Étude de Cas Comparant des Traitement des Eaux Usées Centralisées et Non-centraliséesEaux Usées, Centralisées et Non-centralisées,

à Almería

MSc UNESCO-IHEGabriel Patrón Coppel

2009

Description des problèmesDescription des problèmes

• Demande élevée d'eau, mais disponibilité limitée

• Manque de systèmes appropriés de traitement des eaux usées résultant en la pollution deeaux usées résultant en la pollution de l'environnement

• Nécessité de se conformer à la Directive Européenne Cadre sur l'EauCadre sur l Eau

Les objectifsLes objectifs

• Déterminer la faisabilité des technologies deDéterminer la faisabilité des technologies de traitement de la mise en œuvre décentralisées (naturel), équipées pour une réutilisation dans le Bas-Andarax

• Proposer des alternatives au projet de traitement centralisé déjà prévu

• Recherche environnementale, aspects sociétales et é i d t it t d ééconomiques du traitement des eaux usées

Méthodologieg

1 Analyse institutionnelle historique du traitement et1. Analyse institutionnelle, historique du traitement et cartographie des systèmes existants

2 Historique et description du projet de traitement centralisé2. Historique et description du projet de traitement centralisé

3. Consultation des experts de CENTA

4 Recueillir des informations pour WAWTTAR

5 Dé l d lt ti é i d éfé5 Développer des alternatives au scénario de référence en utilisant l'Analyse Multicritère (AMC) et des Indicateurs de Développement Durable (IDD)

6 Développer la AMC finale entre le scénario de Base et les Alternatives proposées en utilisant des IDD modifiés

Description du Contexte (I) des Eaux Usées de la p ( )Rivière Bas-Andarax

• Population: • Bas Andarax (28 231)• Bas-Andarax (28,231)• Almería Quartiers (20,649) • Total (48 970)Total (48,970)

• La région la plus aride en Europe• 250 mm/ann, 17 Cº, 300 jours de soleil250 mm/ann, 17 C , 300 jours de soleil

• Grands utilisateurs d'eau: horticulture, le tourisme et l’utilisation domestique

• Source principale d'eau: l'eau souterraine

Des usines deDes usines de traitement en opérationopération

Description du Contexte (II) des Eaux Usées de la p ( )Rivière Bas-Andarax

L t ti d’ ti B A ti é d'El B b• Le station d’epuration aux Boues Activées d'El Bobarfonctionne à pleine capacité (45.000 m3 / j); des effluents partiellement utilisés pour l'irrigationeffluents partiellement utilisés pour l irrigation

• Les lois internationales nationales et locales exigent• Les lois internationales, nationales et locales exigent de traitement pour les agglomérations> 2.000 personnesp

• Des stations d’epuration construit avec le soutien de pl'UE dans les années 80 (seulement 2 sont opérationnelles)

Le station d’epuration Huércal de Almería est pabandonnée

Le station d’epuration Viator est abandonnéeLe station d epuration Viator est abandonnée

Description du Contexte (III) des Eaux Usées de laDescription du Contexte (III) des Eaux Usées de la Rivière Bas-Andarax

• Des effluents non traités rejetés dans la rivière à sec et parfois même utilisés pour l'irrigationet parfois même utilisés pour l irrigation

Les effluents de Santa Fe de Mondujar, lit de rivièreLes effluents de Santa Fe de Mondujar, lit de rivière à sec

Des effluents de GádorDes effluents de Gádor

Description du Contexte (III) des Eaux Usées de la p ( )Rivière Bas-Andarax

D l i t d' d ti• Des plaintes d'odeurs en continu

D l' iti ll t ti d'é ti• De l'opposition aux nouvelles stations d'épuration

Description du Contexte (III) des Eaux Usées de la p ( )Rivière Bas-Andarax

• Les politiciens ne veulent pas investir de l'argent

• Mauvais design, manque de personnel qualifié et des O & M pauvres sont les causes principales d'échecO & M pauvres sont les causes principales d échec

Description du projet de Traitement Centralisé pour p p j pla Rivière Bas-Andarax

• Projet centralisé = Collecteur + usine de traitement • Histoire du collecteur

– Des études alternatives: seule option viable techniquement, pas de volonté politique d'étudier des alternatives locales, peu d'intervenants impliqués dans le processuspeu d intervenants impliqués dans le processus

– Livré avec le projet d'eau potable

• Composantes du projet du collecteurp p j– Collecteur principal (22 km), 28 collecteurs secondaires, station

de pompage, conduites de ventilation, lignes électriques, système d'élimination d‘H S (nitrate de calcium)système d élimination d H2S (nitrate de calcium)

• Désaccord sur une nouvelle STEP

Design des AlternativesDesign des Alternatives

Scénario de référence

Alternative 1 Alternative 2

Design des Alternatives

Des technologies évaluées en WAWTTARDesign des Alternatives

Deux types desystèmes de

Deux types de systèmes

zones humidesy

d'étangs

Un système de boues activé

Design des Alternatives: les processus de traitementDesign des Alternatives: les processus de traitement

• Zone humide A: Dégrillage – dessableur – zone humide écoulement de surface

• Zone humide B: Dégrillage – dessableur – lagune é bi h id é l t lanaérobie – zone humide écoulement sous-sol

Ét A Dé ill d bl l é bi• Étang A: Dégrillage – dessableur – lagune aérobie

Ét B Dé ill d bl l é bi• Étang B: Dégrillage – dessableur – lagune anaérobie –lagune aérobie – lits de séchage

Présentation graphique des calculs WAWTTAR[Source: (Finney, et al.)]

Présentation graphique des calculs WAWTTAR

Alternative 1

Le collecteurRivièreAndarax

Le collecteur secondaire se termine

Canalisation(962m)( )

S tè d t it tSystème de traitement (Étang A, Étang B, Zone humide A Zone humide B)humide A, Zone humide B)

Alternative 2

Le collecteur secondaire se

Canalisation

secondaire se termine

Canalisation(600m)

Système de traitement y(Étang A, Étang B, Zone humide A, Zone h id B)humide B)

Santa Fe de Mondújar - Andalucía/Almería - Spain

Water Agency of Andalucía

Planning Period: 2009 - 2033 Design Population: 984

Design Population based on 141 dwellings, with 7.0 persons per dwelling Design Flow: 289 (m3 /day)

Design Flow per Dwelling: 2.06 (m3 /day) Removal Efficiency Specified: Average (%)Removal Efficiency Specified: Average (%)

Standard Name: no standard

Prepared: 03-09-2009 at 19:58:52

Performance, Total Cost and Land Use Requirements for Feasible Treatment Trains

Pond A (ID=-1) Process Cap Cost O/M Cost Land Req Land Cost (1000$US) (1000$US) (Ha) (1000$US)

Bar rack hand cleaned 2 106 0 000 0 1 Bar rack, hand cleaned 2 106 0.000 0.1 Grit Chamber 39 222 0.000 0.1 Pond, Oxidation Tropic 130 63 1.237 162.5 Totals for Train 172 391 1.237 163 Totals per Capita 0.175 0.397 0.001 0.165

Totals per Dwelling 1.224 2.781 0.009 1.157 Totals per Dwelling 1.224 2.781 0.009 1.157 Treatment Train Process Adaptability Indices Adaptability to upgrading: 4. Adaptability to varying hydraulic loading: 4. Adaptability to changes in influent quality: 4. S lid P d ti R t f S lid P d i P Solids Production Rate for Solids Producing Processes

(kg/day) Bar rack, hand cleaned 1 Grit Chamber 7 Final Effluent Quality for Requested Constituents

CBOD: 78 9 (mg/l) CBOD: 78.9 (mg/l) COD: 917. (mg/l) coliform, total: 1,500,000. (#/100ml) nitrogen, total: 87.6 (mg/l) pH: 7.9 (pH) phosphorus, total: 23.2 (mg/l) solids, suspended: 80.1 (mg/l)

Alternative 1 Santa Fe de Mondújar AMC

Gád AMCAlternative 2

Gádor AMC

L'analyse des alternatives y

Scénario de référence

Alternative 1 Alternative 2

ConclusionConclusion

L’AMC fi l id tifi l’Alt ti 1 l• L’AMC finale a identifie l’Alternative 1 comme la meilleure solution parce que:

• 14% de moins sur les coûts d‘O&M (€ 288,711 / an)Pas de risq e d'acc m lation de H S en e cès• Pas de risque d'accumulation de H2S en excès

DiscussionDiscussion

• Combinaison des données durs et mous (hard soft data)

• Plusieurs estimations et hypothèses ont dû être faits pour WAWTTARp

• Les indicateurs sont ouverts à l'interprétation et devaient pêtre ajusté

• La pondération de l’AMC est subjective

Des conclusions généralesDes conclusions générales

• Les raisons principales des échecs du passé ont été : l d f d d’O & M t dle manque de fonds, manque d’O & M et de personnel qualifié

• L'emplacement du nouveau STEP doit être décidé avec la participation de tous les intervenantsavec la participation de tous les intervenants

• Aucune alternative locale a été évaluée faute de• Aucune alternative locale a été évaluée faute de volonté politique

• Des aspects sociétaux, environnementaux et économiques devraient toujours être considéréséconomiques devraient toujours être considérés