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L’importance de choisir une installation septique performante Présenté par Marc A. Poulin et Naider P. Fanfan Trois-Rivières, le 9 avril 2008 PowerPoint PPT Presentation


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L’importance de choisir une installation septique performante Présenté par Marc A. Poulin et Naider P. Fanfan Trois-Rivières, le 9 avril 2008. INTRODUCTION. Lacs et cours d’eau du Québec touchés par les cyanobactéries . INTRODUCTION.

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L’importance de choisir une installation septique performante Présenté par Marc A. Poulin et Naider P. Fanfan Trois-Rivières, le 9 avril 2008

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Presentation Transcript


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L’importance de choisir une installation septique performante

Présenté par Marc A. Poulin et Naider P. Fanfan

Trois-Rivières, le 9 avril 2008


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  • INTRODUCTION

Lacs et cours d’eau du Québec touchés par les cyanobactéries


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  • INTRODUCTION

Ces problèmes ont entraîné une prise de conscience brutale pour les riverains de l’importance de protéger ce fragile écosystème (lacs et cours d’eau)

La protection de l’environnement est dans ce contexte associée à un investissement permettant de protéger la valeur des propriétés comparativement à une dépense imposée que l’on essaie de reporter ou d’éviter

Protection de l’environnement = maintien de la valeur des propriétés


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

Comment choisir une installation septique performante qui va contribuer à la protection du lac ou du cours d’eau à proximité et au maintien de la valeur des propriétés?

Quels sont les facteurs les plus importants?


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

Regardons de plus près en quoi consiste une installation septique / les types de système

Fosse septique

Champ d’épuration

Utilisation du sol pour le traitement

Accumulation des résidus dans le sol = colmatage progressif

Système temporaire (10 à 15 ans)


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

Système aéré à culture fixée ou non

Fosse septique

Traitement biologique

Polissage par le sol

Réduction des charges appliquées sur le sol

Variation des performances (Q intermittents, surcharges)

Durée limitée du polissage par le sol


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

Biofiltration

BIOFILTRE

Polissage par le sol

Fosse septique

Traitement biologique

Filtre

Faibles charges appliquées sur le sol

Filtre = stabilité des performances (Q intermittents, surcharges)

Longue durée du polissage par le sol


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

Dans quelles conditions une installation septique pourra-t-elle protéger le mieux le lac ou le cours d’eau localisé à proximité?

C’est en utilisant le sol dans les meilleures conditions possibles

Comment?


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

En évitant son colmatage pour une utilisation à long terme =présence d’un filtre

BIOFILTRE

Polissage dans le sol

Fosse septique

Traitement biologique

Filtre

Pourquoi ?


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  • IMPORTANCE DU SOL

  • Il est reconnu dans la littérature que le sol naturel

  • peut contribuer de façon positive à la rétention du

  • phosphore

  • Une étude réalisée à l’Université Laval (Pellerin et al.,

  • 2006) a démontré que les sols du Québec peuvent

  • être catégorisés en 3 classes

  • - faible capacité: 1,46 gP/kg de sol

  • - moyenne capacité: 3,04 gP/kg de sol

  • - haute capacité: 5,66 gP/kg de sol

Le sol permet la rétention du phosphore


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

  • Étude réalisée par Premier Tech à 25 sites d’installations

  • septiques dans les régions de la Beauce, de Québec et

  • du Bas-St-Laurent confirment les mêmes résultats

  • - 0,94 à 5,74 gP/kg de sol / moyenne de 2,90 gP/kg de sol

  • Facteurs d’influence

  • - profondeur de l’échantillon

  • - sols déjà fertilisés avec du phosphore (gazon)

  • - aucune relation avec la perméabilité du sol


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  • INSTALLATION SEPTIQUE

  • Le phosphore est retenu dans le sol parce qu’il réagit

  • avec le Fer et l’Aluminium naturellement présents

  • Pour s’assurer de l’efficacité du sol à long terme, il faut

  • - éviter son colmatage (l’eau doit pénétrer facilement)

  • - assurer son aération

  • - éviter qu’il soit saturé d’eau

Le sol est efficace à long terme s’il est bien protégé


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  • ÉTUDE RÉALISÉE

  • Une première étude a été réalisée de 2003 à 2007

  • pour démontrer l’efficacité du sol naturel avec une

  • installation septique de type « Biofiltre »

  • L’étude a été réalisée en Virginie et dirigée par le

  • Dr Rubin de l’Université de la Caroline du Nord


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  • DESCRIPTION DE L’ÉTUDE

  • Suivi des performances à 20 sites résidentiels différents

  • (une mesure à chaque mois durant 18 mois consécutifs)

  • Étude réalisée dans des sols comparables à ceux du

  • Québec


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  • DESCRIPTION DE L’ÉTUDE

  • Installation à chaque site comprenant une fosse septique

  • suivi d’un biofiltre et d’une zone d’infiltration

Biofiltre

Fosse septique

Prélèvement des

échantillons d’eau

à 30 cm dans le sol

Zone d’infiltration

Échantillonnage à 30 cm sous le biofiltre


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  • RÉSULTATS OBTENUS

Débit d’alimentation

  • Débit moyen pour les 20 résidences égal à 590 L/d

  • (équivalent à la famille moyenne au Québec, soit 2,3

  • personnes x 270 L/pers-d)

  • Débit supérieur à la capacité du système dans certains

  • cas (jusqu’à 3000 L/d vs capacité du système de 1440 L/d)

Débits d’eaux usées produits par les 20 résidences

en Virginie comparables à ceux du Québec

Quelques sites abusés


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  • RÉSULTATS OBTENUS

Après 40 mois de suivi en conditions réelles

Aucune influence du type de sol sur les résultats obtenus


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  • DISCUSSION

  • Résultats globaux

  • Excellente efficacité de la combinaison d’un

  • Biofiltre et d’une couche de 30 cm de sol naturel

  • Met en évidence l’importance de réserver le sol naturel

  • pour le polissage d’un effluent ayant subi un niveau élevé et stable de traitement (Tchobanouglos, 2003)


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  • DISCUSSION

Plusieurs éléments sont impliqués

  • La stabilité des performances d’un Biofiltre en toutes conditions (protection du sol pour son usage à long terme):

    • - Résidences secondaires (occupation 2-3 jours par

    • semaine)

    • - Résidences saisonnières (absences prolongées)

    • Fortes charges (fortes occupations typiques des

    • chalets et résidences secondaires)

Système individuel = débits intermittents et fortes charges


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  • DISCUSSION

Plusieurs éléments sont impliqués (suite)

  • L’efficacité de systèmes de traitement individuels dans ces conditions de débits intermittents et de surcharges a été évaluée:

    • Étude réalisée par Veolia Eau en France depuis le

    • début de 2006

    • 8 technologies sont comparées: certaines sont

    • basées sur des Biofiltres et d’autres non


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  • ÉVALUATION DE TECHNOLOGIES

  • Veolia Eau a élaboré un protocole d’essais qui tient

  • compte des variations observées dans les résidences

  • individuelles:

  • - plus grande occupation la fin de semaine

  • - absence de 3 semaines

  • - grande occupation durant les vacances (3 sem.)

  • - faible occupation durant 2 semaines (50%)

  • - 3 pannes électriques d’une journée


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  • ÉVALUATION DE TECHNOLOGIES


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  • ÉVALUATION DE TECHNOLOGIES

MES

(mg/L)

12 semaines

Cultures fixées aérées (sans filtre)

MES = 15 mg/L

Biofiltre

MES = 15 mg/L


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  • ÉVALUATION DE TECHNOLOGIES

  • Les résultats présentés permettent de constater que

  • la présence d’un Biofiltre assure la protection du sol

  • récepteur en contrôlant l’émission de particules dans

  • le sol (MES) à des valeurs très faibles

  • Avec un Biofiltre, on peut donc utiliser le sol à long

  • terme pour retenir le phosphore


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  • DISCUSSION

  • Pour un Biofiltre à base de tourbe d’autres facteurs interviennent

  • Comme l’humus d’un sol naturel, la tourbe utilisée

  • comme milieu filtrant libère graduellement des composés

  • qui facilitent la réaction du Phosphore avec le Fer et

  • l’Aluminium déjà présents dans le sol


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Libération d’acides humiques et fulviques

Effet bénéfique sur le sol en augmentant la

disponibilité du Fe et de l’Al pour réagir avec le P

  • DISCUSSION

Pour un Biofiltre à base de tourbe d’autres

facteurs interviennent (suite)

MF

Gravier

Sol


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  • DISCUSSION

Pour un Biofiltre à base de tourbe d’autres

facteurs interviennent (suite)

  • La tourbe qui est un sol contient naturellement du Fer et

  • de l’Aluminium qui est libéré dans l’effluent du filtre lors

  • du passage des eaux à traiter, ce qui vient accroître la

  • quantité de Fer et d’Al dans le sol pour réagir avec le

  • phosphore (dopage du sol)


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Faible pH au démarrage

  • DISCUSSION

Pour un Biofiltre à base de tourbe d’autres

facteurs interviennent (suite)

MF

Gravier

Sol

Ajout de Fer dans le sol (dopage)

Augmente son efficacité à retenir le Phosphore


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  • DISCUSSION

Pour un Biofiltre à base de tourbe d’autres

facteurs interviennent (suite)

  • Régularisation du débit

  • La tourbe a une forte capacité de rétention de l’eau

  • (agit comme une éponge) qui permet de contrôler le

  • débit d’eau qui s’infiltre dans le sol (éviter la saturation

  • du sol et assurer son aération)


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O2

O2

O2

O2

O2

Alimentation pulsée

mouillage / drainage aération du sol

  • DISCUSSION

Pour un Biofiltre à base de tourbe d’autres

facteurs interviennent (suite)

Aération

intégrée


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  • LONGÉVITÉ

Quelle est la durée de vie de l’approche?

Comment peut-on l’évaluer?

1- Quantité de Phosphore contenue dans les eaux

usées d’une résidence:

- nombre d’occupants: selon Statistiques Canada 91% des

familles comptent 5 personnes ou moins

- le type d’occupation: résidence principale / secondaire /

saisonnière

- quantité de phosphore produit: selon l’EPA une personne produit

en moyenne 1,5 g de Phosphore par jour (en tenant compte des

savons sans phosphate)


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  • LONGÉVITÉ

Qu’elle est la durée de vie de l’approche?

Comment peut-on l’évaluer?

2- Capacité du sol à retenir le Phosphore:

- quantité de sol sollicitée (surface d’application x épaisseur

de sol)

-classes de sol: 1,5 à 5,7 g Phosphore/kg de sol

Les simulations réalisées sur la base des critères précédents indiquent une durée de vie de plus de 20 ans dans la majorité des situations


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  • CONCLUSION

  • Les études réalisées en Virginie et en France démontrent

  • un potentiel intéressant du système constitué d’un « Biofiltre

  • suivi de 30 cm de sol » pour assurer l’enlèvement à long

  • terme du Phosphore, de l’azote et des coliformes fécaux

  • L’ étude réalisée en France démontre l’importance d’un

  • BIOFILTRE pour protéger le sol naturel et assurer son

  • utilisation à long terme

  • Les travaux se poursuivent pour une optimisation

  • de l’approche afin de maximiser sa longévité


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Merci!

Questions ?

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