Un guide pour comprendre le traitement de l'eau

Pourquoi le traitement de l’eau est-il important ?

L’eau propre est un besoin fondamental pour les humains. L’augmentation de la population humaine s’accompagne d’une augmentation de la demande en eau. L’eau étant une ressource limitée, l’eau utilisée doit être traitée pour servir en permanence les utilisations finales. C’est là qu’intervient l’importance des systèmes de traitement de l’eau.

Le traitement de l’eau permet d’éliminer les contaminants et les substances dangereuses de l’eau, ce qui la rend propre et sûre à boire et à utiliser à d’autres fins. Malheureusement, près de 2 milliards de personnes dans le monde utilisent de l’eau potable non traitée ou s’approvisionnent en eau auprès de sources non sûres ou contaminées. La mise en place de systèmes visant à améliorer la qualité de l’eau permet d’intervenir dans ces situations et de prévenir les incidents dus à une eau insalubre, tels que les maladies d’origine hydrique et les décès.

D’autre part, le traitement de l’eau est également utile pour faire en sorte que l’eau soit réintroduite dans le cycle de la nature. L’une des utilisations finales de ce processus est le retour en toute sécurité de l’eau dans des sources environnementales telles que les rivières, les lacs et les océans. Bien entendu, les installations doivent s’assurer au préalable que l’eau est exempte de substances nocives afin d’éviter toute contamination et autres problèmes désastreux pour l’environnement tels que la pollution de l’eau.

Le plan national d’action pour la gestion des eaux pluviales établit des directives à l’intention des organisations pour la protection de l’environnement et de la santé humaine. L’une des violations qu’un rapport de l’EPA permet de contrôler en ce qui concerne le respect de la sécurité environnementale par une organisation est le rejet illégal de polluants qui pourraient se retrouver dans des masses d’eau. Par exemple, le déversement d’eaux usées non traitées et contaminées directement dans le réseau d’égouts, ce qui constitue une violation de la loi sur l’eau propre.

Processus

Dans la plupart des cas, les stations de traitement des eaux sont chargées de collecter, de traiter et de distribuer l’eau, que ce soit pour des usages résidentiels, commerciaux ou industriels. Globalement, ces installations peuvent suivre des processus légèrement différents dans leurs systèmes de traitement de l’eau. Cependant, leurs méthodes sont toutes basées sur des étapes similaires en fonction de l’utilisation finale qu’elles visent.

Quelles sont les 5 étapes du traitement de l’eau ?

Selon l’Observatoire national des services d’eau et d’assainissement, le processus global de traitement de l’eau, en particulier pour les systèmes publics d’approvisionnement en eau, comprend 5 étapes majeures :

1. Dégrillage, tamisage

La première étape du traitement de l’eau est le dégrillage et la tamisage. Afin de protéger les installations, l’eau prélevée passe à travers des grilles qui retiennent les corps flottants les plus gros (branches, feuilles…). Ensuite, l’eau passe dans des tamis de maille de plus en plus fine retenant les débris végétaux et animaux, les insectes, les mollusques, les crustacés d’eau douce, les alluvions, les herbes puis les algues et le plancton.

2. Flocuation, décantation

Cette étape consiste à mélanger doucement l’eau pour créer des particules plus grandes et plus lourdes, appelées flocs. Dans la plupart des cas, des produits chimiques supplémentaires sont ajoutés à l’eau pour permettre aux flocs de se former facilement.

3. Sédimentation

Une fois les flocs formés, ils se déposent au fond de l’eau car ils sont plus lourds. C’est ce qu’on appelle la sédimentation dans le traitement de l’eau, qui est l’un des processus utilisés par les stations de traitement de l’eau pour séparer les solides, tels que les flocs, de l’eau avant de passer à l’étape suivante.

4. Filtration

L’eau passe à nouveau par un autre processus de séparation des matières solides par filtration. L’eau claire et séparée qui se trouve en haut passe maintenant à travers des filtres à pores de tailles différentes, fabriqués à partir de différents matériaux tels que le sable et le gravier. En définitive, ces filtres sont en place pour aider à éliminer de l’eau les particules dissoutes et les substances indésirables.

5. Désinfection

Au cours de cette étape, les parasites, bactéries et virus restants doivent être éliminés. Cela peut se faire en ajoutant à l’eau un ou plusieurs désinfectants chimiques tels que le chlore ou le dioxyde de chlore. Pourquoi les usines de traitement de l’eau font-elles cela ? Il s’agit de préserver la sécurité de l’eau lorsqu’elle est acheminée de la station d’épuration vers les foyers et les entreprises, car les désinfectants chimiques permettent d’éliminer les micro-organismes indésirables restants avant que l’eau n’atteigne l’utilisation finale prévue.

 

Différents types et utilisations

En général, les systèmes se distinguent par le fait qu’ils servent des utilisations finales spécifiques. Les 3 types les plus courants sont les suivants :

Traitement des eaux ménagères

Les différents systèmes utilisés comme solutions de traitement de l’eau sont les suivants :

• Systèmes au point d’utilisation (POU) – pichets à eau, filtres de robinet, systèmes d’osmose inverse (RO), etc.
• Systèmes complets/point d’entrée (POE) – systèmes municipaux, réservoirs de stockage sous pression, systèmes microbiologiques UV, adoucisseurs d’eau, etc.

De même, les systèmes de traitement de l’eau des ménages utilisent soit un traitement avancé de l’eau, soit des fosses septiques classiques pour traiter l’eau des ménages.

Traitement des eaux industrielles

Ce processus fait référence au traitement qui est effectué avant et après l’utilisation industrielle. Étant donné que les entreprises de divers secteurs utilisent l’eau différemment, les processus de traitement de l’eau peuvent être effectués avant ou après la réalisation des activités commerciales afin de servir l’utilisation prévue de l’eau. Par exemple, le traitement de l’eau dans le secteur de l’alimentation et des boissons, qui relève de l’industrie hôtelière, est crucial pour l’eau des ingrédients utilisée dans la transformation des aliments. D’autre part, les usines de l’industrie automobile doivent réutiliser ou éliminer les eaux usées, et le traitement de l’eau peut les aider dans ce processus.

Traitement des eaux usées

Les eaux usées désignent toute forme d’eau usée ou polluée, générée après différents types d’utilisations et d’applications. Ses sources comprennent le ruissellement des eaux de pluie et les activités humaines. Le traitement des eaux usées est essentiel pour éliminer les contaminants et convertir la qualité des eaux usées en un effluent qui peut être renvoyé sans danger dans le cycle de l’eau.

Problèmes courants dans le traitement de l’eau

Les communautés, les États et les pays connaissent l’importance d’une eau saine pour l’usage public, mais les problèmes majeurs dans la façon dont les usines et les installations traitent l’eau peuvent être souvent négligés. Voici 4 des problèmes les plus courants rencontrés dans le système global de traitement de l’eau de qualité et dans les stations d’épuration :

Questions de maintenance

Les technologies, les installations et les systèmes de traitement de l’eau doivent toujours être contrôlés, inspectés et entretenus. Sinon, la négligence de ces protocoles peut avoir de graves répercussions sur la qualité et la sécurité globales des processus de traitement de l’eau. L’absence d’entretien régulier des équipements peut entraîner des réparations coûteuses, des dommages importants aux systèmes et compromettre la sécurité des personnes.

Contrôle bactérien inefficace

Si certaines bactéries sont essentielles aux opérations de traitement de l’eau, le fait de ne pas surveiller et gérer la croissance bactérienne peut mettre en danger la qualité de l’eau. Par conséquent, disposer d’un système de contrôle bactérien testé et éprouvé permet d’éviter un tel risque et d’entraver le cycle de traitement de l’eau.

Formation inadéquate

Les personnes travaillant dans des usines ou des installations de traitement de l’eau, comme les opérateurs et les spécialistes, sont confrontées à des processus complexes et hautement technologiques. Il faut donc éviter que certains aspects du travail ne soient mal compris en raison d’une mauvaise formation. Une formation de qualité médiocre peut affecter non seulement la sécurité des travailleurs, mais aussi la qualité du cycle de traitement dans son ensemble.

Mauvais suivi et tenue des dossiers

Un suivi et une bonne tenue des dossiers doivent être assurés pour garantir que les protocoles sont respectés et qu’il existe des preuves de leur respect. Les problèmes courants rencontrés dans ces situations sont mieux résolus par des actions correctives et préventives qui permettent de combler les lacunes découvertes dans les processus de surveillance et de tenue de registres. Sans ces protocoles, les usines de traitement de l’eau peuvent souffrir d’un manque de données et de modèles traçables afin de comparer leurs processus et de découvrir des opportunités d’amélioration.