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L’evolution du contexte technico-reglementaire a conduit le Syndicat interdepartemental de l’assainissement de l’agglomeration parisienne (Siaap) a entreprendre, avec ses partenaires scientifiques du Laboratoire de geochimie des eaux de l’Institut de physique du globe de Paris, le developpement d’un nouveau reseau de suivi de la qualite des eaux de surface : le reseau CarboSeine. Ce reseau prototype permet aujourd’hui de suivre en continu les parametres physico-chimiques classiques (temperature, conductivite, pH), l’oxygene dissous, la biomasse phytoplanctonique (chlorophylle a totale et contribution de quatre classes de microalgues et des substances humiques dissoutes), les particules en suspension (turbidite, granulometrie), la matiere organique (carbone organique dissous) et les orthophosphates. Les campagnes de tests menees sur la station installee au cours de l’annee 2011 sur le site de Bougival ont permis d’evaluer la justesse des donnees fournies par les capteurs embarques sur ces stations prototypes. Ainsi, les tests de validation ont permis d’apprecier la qualite des donnees acquises grâce a l’analyseur d’orthophosphates (Cycle-P, Wet-Labs) et a la sonde multiparametre MP6 (NKE). Pour cette derniere sonde, des actions complementaires devront neanmoins etre menees pour resoudre le probleme d’encrassement du turbidimetre, phenomene particulierement marquee lors des efflorescences algales. Les tests de validation ont egalement permis d’apprecier la qualite des donnees fournies par la sonde Fluoroprobe II (BBE-Moldaenke), quant a la mesure en continu des concentrations en chloro phylle a totale. Des travaux complementaires seront neces saires pour evaluer la capacite de cette sonde a discriminer finement la contribution de quatre classes de microalgues (diatomees, cyanobacteries, chlorophycees et cryptophycees) a cette biomasse phytoplanctonique totale.

L'observatoire parisien OPUR (Observatoire des Polluants URbains - Laboratoire LEESU) fait partie des programmes de recherche francais mis place pour ameliorer nos connaissances sur le comportement des micropolluants, et en particulier ceux listes dans la DCE, dans les principaux ouvrages d'assainissement et d'epuration. Les premieres experimentations, menees sur la station Seine Centre du SIAAP (Colombes, 800 000 equivalents-habitants), ont permis d'apporter des elements precieux sur les niveaux de contaminations des eaux residuaires urbaines et, surtout, sur le comportement de ces micropolluants sur des procedes de traitement largement employes en France : les decanteurs physico-chimiques lamellaires et les unites de biofiltration. Sur les 88 substances recherchees, 39 substances ont ete frequemment dosees dans les eaux usees a des niveaux de concentration tres variables ; les metaux lourds (Zn, Cu et Pb) et le DEHP etant presents a des niveaux de concentration largement superieurs aux autres molecules. Le traitement des eaux par decantation elimine de maniere relativement efficace les elements metalliques. Dans le cas des polluants organiques, les abattements sont tres variables d'une molecule a l'autre, en fonction de leur hydrophobicite. Ainsi, les polluants dont le log Kow est inferieur a 4 ne sont que legerement elimines par la decantation (rendement d'elimination < 20 %) alors que les polluants presentant un log Kow superieur a 5 sont tres fortement elimines (rendement d'elimination comparable a celui des particules, soit ≈ 80 %). Les unites de biofiltration eliminent egalement de facon heterogene les micropolluants : les composes hydrophobes ou volatils ont tendance a etre elimines sur les biofiltres alors que les composes hydrophiles et peu volatils franchissent la barriere du traitement biologique en etant peu ou pas abattus. Globalement, sur les 39 polluants initialement detectes dans les eaux pretraitees, seuls 20 composes ont ete mesures dans les eaux rendues au milieu naturel ; les concentrations les plus importantes ayant ete notees pour le zinc et le DEHP suivis du chloroforme, du tri- et tetra-chloroethylene et du nonylphenol. Il convient de souligner que les pesticides, molecules hydrophiles et refractaires, franchissent la barriere de la station d'epuration sans etre elimines

La production europeenne des esters methyliques d’huiles vegetales (EMHV), biocarburant destine a la consommation des moteurs diesel, est aujourd’hui en plein essor. Cet essor s’accompagne d’un accroissement des quantites disponibles de glycerol, principal sous-produit de fabrication de ce biocarburant. Dans ce contexte, le Syndicat interdepartemental pour l’assainissement de l’agglomeration parisienne a mene des experimentations a l’echelle du laboratoire (tests en reacteur) et a l’echelle industrielle (essais sur la station d’epuration Seine Centre – 800 000 equivalents habitants) visant a determiner si ce compose constituait une source de carbone utilisable lors de l’etape de denitrification des eaux usees. Ces travaux de R&D ont montre que les performances epuratoires atteintes avec ce substrat etaient du meme ordre que celles obtenues avec le methanol, actuellement employe sur les stations d’epuration. En revanche, les essais industriels ont permis de constater que l’injection de glycerol sur les unites de biofiltration provoquait un encrassement excessif des massifs filtrants incompatible avec un fonctionnement correct des ouvrages. Cet encrassement est lie a la colonisation des massifs filtrants par un reseau dense et cohesif de filaments myceliens, plus precisement des champignons Geotrichum candidum et Mucor hiemalis . Les problemes d’exploitation engendres par ces organismes filamenteux apparaissent redhibitoires et ne semblent pas permettre l’utilisation du glycerol comme source de carbone sur les unites de denitrification par biofiltration.

Anticipant l’arrete du 22 decembre 1994 relatif a l’autosurveillance, le Siaap deployait des 1993 un reseau de mesure d’oxygene dissous en Seine (Odes). Ce reseau comprend 9 stations de mesure et assure la surveillance continue d’un lineaire de 104 km de Seine en aval de Paris. Apres plus de 10 ans d’exploitation, il est possible, aujourd’hui, de brosser un tableau des grandes tendances de l’evolution des teneurs en oxygene dissous en aval de l’agglomeration parisienne. Alors que les annees 1995, 1996 et 1997 ont ete marquees par de severes deficits en oxygene dissous lies aux rejets urbains par temps de pluie (RUTP), on assiste au fil des annees a une remontee generale des plus faibles concentrations en oxygene dissous. Parallelement, les meilleures classes de qualite du SEQ-Eau, “Tres Bonne” et “Bonne”, concernant l’oxygene, sont de plus en plus frequentes sans toutefois atteindre a 100% l’objectif de qualite vise par la directive cadre europeenne. Cette evolution s’observe aussi bien a Suresnes, en aval immediat de Paris, qu’a Meulan, 31 km apres les rejets de la station d’epuration de Seine Aval. Une analyse statistique fine du jeu de donnees, integrant les parametres preponderants (concentration en O2, debit de Seine et temperature de l’eau) a permis de confirmer cette tendance a l’amelioration et d’evaluer a 10% l’augmentation du niveau moyen d’oxygenation de la Seine sur la periode 1995-2004. Le dispositif de surveillance piscicole mis en place par le Siaap, avec le Conseil superieur de la peche, permet lui aussi de confirmer cette tendance a l’amelioration avec un nombre d’especes recensees qui est passe de 14 en 1990 (estimation : 3 especes dans les annees 1970) a 29 en 2006, et le retour visible d’especes sensibles. Pour poursuivre ou consolider cette amelioration de l’etat du peuplement piscicole, le facteur limitant, dans la traversee de l’agglomeration parisienne, est aujourd’hui plus a rechercher dans la qualite physique de l’habitat que dans les prochains efforts programmes en depollution.

La station d’epuration Seine Centre, situee a Colombes et inseree dans un tissu urbain dense, est une station compacte et couverte permettant une bonne maitrise des nuisances olfactives. Quatre ans apres sa mise en service, le Siaap a realise une etude visant a evaluer les effets du confinement sur la sante des personnels et sur le vieillissement premature du materiel et a apporter des solutions appropriees pour en maitriser les risques, les reduire voire les eliminer. La particularite de cette station reside dans les multiples modes de fonctionnement qu’elle peut adopter pour repondre a des imperatifs de gestion des reseaux amont. Sa capacite de traitement peut passer tres rapidement d’un debit nominal 240 000 m3/j par temps sec a 400 000 m3/j par temps de pluie. Par ailleurs, elle peut etre alimentee par deux emissaires distincts. Un important programme d’enquetes aupres du personnel et d’analyses tant chimiques que bacteriologiques, prenant en compte cette singularite, a permis de tirer de nombreux enseignements. Au plan de la qualite de l’air dans la station, un programme d’analyses d’envergure (recherche de plus de 70 composes chimiques et de germes de contamination biologique dans l’air et l’eau) a permis de conclure que la plus grande part de ces composes etait presente a des concentrations tres inferieures aux limites acceptables en hygiene du travail et de cibler les etudes sur un nombre reduit de composes qui peuvent etre presents a des concentrations significatives. Il s’agit essentiellement de l’hydrogene sulfure, du methylmercaptan et, dans une moindre mesure, du dioxyde de carbone. Sur le plan microbiologique, la qualite de l’air est plus delicate a evaluer car il n’existe pas, dans les textes officiels et legislatifs, de valeurs seuils pour les differents micro-organismes recherches. Il a ete montre que la qualite de l’air a l’interieur de la station est largement dependante des conditions d’exploitation. La quasi-totalite des problemes de corrosion n’est pas liee au confinement des ouvrages mais plutot a la mise en œuvre de materiaux non compatibles avec les produits chimiques utilises.