1. Méthode du travail :
2.6 Etude de rejet des abonnés au système d’assainissement :
Fuites du réseau d’assainissement Réseau Eaux Volume pluie VECM
Eaux claires parasites permanentes strictes
Volume entrée station D’épuration VES Eaux claires parasites permanentes VECPP Volume livré VL
Fuites après livraison
VFAL
Eau livrée utilisée par les usagers avec assainissement collectif VLUAC
Volume hors assainissement collectif
VHAC
Volume livré utilisé
VLU
Volume Livré utilisé des usagers avec assainissement
non collectif VLUANC
Comptage STEP Volume rejet Garonne VRG Volume assainissement collectif VAC Pour fixer une
terminologie des volumes nous avons proposé le schéma suivant :
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2.6.1 Présentation du système d’assainissement collectif :
L’activité de collecte et de traitement des eaux usées est assurée sur le territoire de la commune de la Réole par la Régie Municipale Multiservice de la Réole et qui s’occupe aussi de la collecte des effluents de la commune de Gironde sur Dropt.
Le système d’assainissement de la commune de La Réole est composé de six secteurs (bassin versants) principaux:
Figure 13 : les sous bassins versant de système d’assainissement de la RMMS11
Les points P1à P6 représentent les points de mesure des débits de chacun de ces sous-bassins versants. P7 correspond au point de mesure de débits d’un abattoir.
2.6.2 Taux de collecte théorique :
Le taux de collecte représente la proportion des volumes d’eaux usées qui sont rejetés dans les réseaux d’assainissement par rapport aux volumes livrés utilisés par les usagers. Ce taux varie selon le type d’abonné et sa classe de consommation, en général plus la consommation est grande plus le taux de collecte diminue.
L'hypothèse retenue par (Sogreah, 2006) lors du diagnostic du réseau d’assainissement est un taux de collecte de 90 %, tenant compte de la densité importante de l’habitat raccordé au réseau d'eaux usées, ce taux est caractéristique d'une collecte en milieu urbain.
11 Source : rapport de diagnostic de réseau d’assainissement de la Réole 2006
P3 P4 P1 P2 P6 P7 P5
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2.6.3 Calcul de taux de collecte à partir du bilan assainissement collectif :
Le taux de collecte (Tc) peut être calculé à partir des volumes mesurés à l’entrée de la station d’épuration desquels il faut soustraire les volumes des eaux claires parasites permanentes et non permanentes (ou météoriques):
2.6.3.1 Eaux claires météoriques ECM :
La comparaison entre une courbe moyenne de temps sec et celle enregistrée par temps de pluie permet de déterminer les volumes d’eau pluviale qui se sont normalement (dans les réseaux unitaires) ou anormalement (dans les réseaux séparatifs) introduits dans les collecteurs.
La quantité d’évènements pluvieux, et surtout leur variété, survenus lors de la campagne de mesures de 2006, a permis de tracer des courbes faisant apparaître le survolume calculé en fonction de la hauteur d’eau précipitée. La pente des droites ainsi obtenue (schéma enAnnexe 8) donne la surface active ayant généré du ruissellement vers le réseau.
A partir d’une surface active de 150 m² à 200 m² raccordée au réseau par maison, ce qui représente 50 à 65 habitations par hectare, on peut évaluer le nombre de maisons dont le pluvial est illégalement raccordé à l’assainissement collectif, par sous bassin versant. La surface active ainsi raccordée peut alors représenter rapidement 500 à 1 000 m².
Nom du point de mesure Type de réseau Surface active Nombre de logements
(ha) mal raccordés [1]
P1 (Charros) Pseudo Séparatif 4,2 209 à 279
P2( Services Techniques) Pseudo Séparatif 1,2 61 à 81
P3 (ZI Frimont) Séparatif 0,3 16 à 21
P4 (L’Ilet) Pseudo Séparatif 3,9
P6 (Route de Monségur) Séparatif 0,5 25 à 33
P7 (Abattoir) Séparatif 0,05
Tableau 8: surface active de chaque sous bassin versant12
Dans le cas où les logements mal raccordés sont bien raccordés la surface active peut diminuer.
[1] Hors prise en compte des parties voirie
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35 Sur la base de ces surfaces actives qu’on considère fixes et des hauteurs de pluie on peut estimer le volume de pluie de l’ensemble des sous bassins versants, ce qui permet de trouver le volume total de pluie à l’entrée de la station.
2.6.3.2 Les eaux claires parasites permanentes ECPP :
Les apports parasites permanents peuvent provenir de la nappe phréatique, lorsque le collecteur se trouve sous son niveau, d'infiltrations directes d'eaux superficielles (sources, étangs ...) ou des fuites du réseau d'eau potable. Les anomalies (débordements, joints décalés, fissures ...) ou les dégradations (casses, effondrements ...) des collecteurs sont des points d’entrée des ECPP.
Le calcul de ces Eaux Claires Parasites Permanentes se fait sur la base de la plus petite valeur de débit horaire nocturne en temps sec rapportée à la journée. En rapportant ce volume au volume d'eaux usées strictes, on construit le ratio d'ECPP (C).
sous bassin versant C (%)
min max P1 Charrot 20 42 P2 services techniques 29 49 P6 route de Monségur 24 39 P3 ZI Frimont 12 36 P4 L'illet 16 32 P7 Abattoir 40 44 P8 Step 16 31
Tableau 9 : taux des eaux claires parasites permanentes pour chaque sous bassin versant (Sogreah, 2006) 2.6.3.2.1 Calcul de VCA :
Pour estimer le taux de collecte de l’ensemble des abonnés raccordés au réseau d’assainissement, il faut d’abord calculer le volume collecté VAC :
Par définition:
Donc:
Les volumes entrée STEP :
2012 2013
VES en m3 279318 294895
Les volumes entrée station sont obtenus par la somme des volumes journaliers mesurés pour tous les jours de l’année. (Annexe 9)
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36 Les volumes de pluie VECM :
Les volumes de pluie sont estimés à partir de la hauteur de la pluie (Annexe 9) et de la surface active totale de bassin drainé par le réseau. Cette surface a été calculée lors de campagne de diagnostic de réseau d’assainissement en 2006. En supposant que cette surface active est toujours constante, le volume de pluie est calculé comme suit :
Ainsi on obtient les résultats suivants :
2012 2013
surface active (ha) 10.15 10.15
hauteur pluie (mm) 363.8 510.6
VECM (m3) 36926 51826
Les volumes eaux usées :
Connaissant VES ,VECM et C(%), il est possible de calculer VAC en utilisant la formule présentée plus haut, La valeur de C est estimée entre 16 et 31 % avec une valeur moyenne de 24 % (cf. Tableau 9) .En retenant ces 3 valeurs, les volumes des eaux usées collectées sont les suivants :
volume collecté en m3 2012 2013
VAC max (C=16%) 208959 209542
VAC moy (C=24%) 196269 196817
VAC min (C=31%) 185032 185549
Tableau 10 : les eaux usées collectés à l’entrée de la station d’épuration 2.6.3.2.2 Calcul de VLUAC :
Le calcul de taux de collecte nécessite la connaissance des volumes utilisés par les usagers, ces volumes sont différents des volumes comptabilisés à cause des fuites après livraison. En l’absence d’indicateurs sur ce volume de fuite, nous avons adopté le taux de fuites après compteur retenu par Justine LAMONERIE pour son étude « approche global du potentiel de réduction des prélèvements d’eau d’un service d’alimentation en eau potable ». Ce taux est pris égal à 5% de volume livré. Le volume livré utilisé est donc calculé comme suit :
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SECTEUR 2012 2013
VLAC m3 VLUAC m3 VLAC m3 VLUAC m3
S1 La Réole Bas Service 105311 100045 104209 98999
S2 La Réole Haut Service 80950 76903 84691 80456
S3 Gironde sur Dropt 39018 37067 38654 36721
total 225279 214015 227554 216176
À partir des donnés de ce tableau et celui d’avant on peut reconstituer le taux de collecte annuel de l’ensemble de réseau d’assainissement :
taux de collecte 2012 2013
maximal 97.60% 96.90%
moyen 91.70% 91.00%
minimal 86.50% 85.80%
Tableau 11 : taux de collecte calculé à partir de STEP
On constate que ces taux de collecte sont proches du taux pris par hypothèse lors de diagnostic de réseau d’assainissement en 2006 (90% du volume livré utilisé).
2.6.4 Estimation de taux de collecte à partir de typologie des usagers du service d’eau potable :
2.6.4.1 Classification des consommateurs
L’estimation de taux de collecte des eaux livrées utilisées dépend de type d’usage de l’eau et de sa quantité donc de sa catégorie de consommation.
J’ai classé les abonnés en quatre classes de consommation, la première classe concerne les gros consommateurs pour lesquelles en général les volumes annuels sont considérés supérieurs à 250 m3/an supposé consommation limite des abonnés domestique.
Ensuite la deuxième classe est comprise entre 150 et 250 m3/an, cette consommation est considérée comme une consommation des habitats individuels ayant des jardins ou des piscines privées.
La troisième classe : comprise entre 90 et 150 m3 : cette classe regroupe à la fois les consommations des habitats individuels dont la consommation est inférieure à 150 m3/an et des habitats collectifs avec une consommation supérieure à 90 m3/an.
La dernière classe regroupe les abonnés d’habitats collectifs dont la consommation est inférieure à 90 m3/an. Cette catégorie peut regrouper aussi des habitats individuels secondaires ou dont l’usage est exceptionnellement inférieur à 90 m3
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2.6.4.2 Le calcul de taux de collecte :
A partir de graphe de la répartition de consommation en France (cf. Figure 4) nous avons constitué le pourcentage des volumes non collectés comme suit :
Usage % de la
consommation
% non collecté
Classe 2 Classe 3 Classe 4
hygiène+ sanitaire + vaisselle+ divers 70 1 1 1
Boisson et nourriture 7 1 1 1
linge 12 1 1 1
Nettoyage locaux 5 2 2 2
Lavage voiture et jardins 6 6 3 0
Taux de collecte 89 % 92 % 95 %
Tableau 12 : estimation de taux de collecte par classe
En tenant compte de ces taux de collecte et de classe de consommation nous obtenons les taux de collecte pour chaque secteur (Annexe 10).
Ainsi sur la base de ces résultats nous pouvons calculer le taux de collecte total de l’ensemble des abonnés de réseau d’assainissement de la RMMS de La Réole
secteur VLAC m3 VLUAC m3 taux de collecte moyen volume collecté
S1 105311 100045 92% 92042
S2 80950 76903 91% 69981
S3 39018 37067 88% 32619
total 225279 214015 90.90% 194642
Tableau 13 : calcul de taux de collecte pour chaque secteur à partir des données de consommation en 2012
Comme le montre ce tableau le taux de collecte total est très proche de Taux de collecte moyen théorique retenu pendant la campagne de diagnostic de réseau d’assainissement en 2006. En suivant le même raisonnement nous obtenons les résultats suivant pour 2013 :
secteur volume livré volume livré utilisé taux de collecte volume collecté
S1 104209 98999 91.40% 90485
S2 84691 80456 89.90% 72330
S3 38654 36721 91.10% 33453
total 227554 216176 90.80% 196288
Tableau 14 : calcul de taux de collecte pour chaque secteur à partir des données de consommation en 2013
Comme en 2012, les taux de collecte obtenu à partir des méthodes ascendantes et descendantes sont très proches.
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2.6.4.3 Le rejet à la Garonne :
A partir des taux de collecte calculés à l’aide de ces deux méthodes on peut évaluer le rejet moyen à la Garonne : année taux de collecte 1 (méthode ascendante) taux de collecte 2 (méthode descendante) taux de collecte moyen VLUAC volume moyen rejeté à la Garonne
volume sectorisation m3 %par rapport au volume sectorisation 2012 91.70% 90.90% 91.30% 214015 195396 606527 32.22% 2013 91.00% 90.80% 90.90% 216176 196504 621638 31.61%
Ces résultats montrent que presque un tiers des volumes prélevé est rejeté à la Garonne.