Service d'information économique (La Haye) AMBASSADE DES PAYS-BAS
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AMBASSADE DES PAYS-BAS
Les entreprises de distribution d'eau néerlandaises traitent plus d'un milliard de m³ d'eau par an ; en outre, l'industrie traite elle-même encore quelque 700 à 750 millions de m³. Ces entreprises rencontrent de plus en plus de difficultés pour satisfaire à la demande en eau toujours croissante, compte tenu des critères qualitatifs élevés exigés aux Pays-Bas.
Il en est particulièrement ainsi pour la partie occidentale du pays, proche de la mer, où se trouvent les grandes villes d'Amsterdam, Rotterdam et La Haye. On doit y utiliser les eaux de surface, disponibles, il est vrai, en quantité suffisante (le Rhin et la Meuse ont ensemble un débit de quelque 77 milliards de m³ par an), mais dont la qualité est mauvaise. Il devient de plus en plus ardu d'éliminer de ces eaux leurs impuretés et de les rendre aptes à la consommation humaine. En outre, la pollution de l'environnement constitue une autre menace pour les eaux souterraines, source principale (pour les deux tiers) de la quantité totale d'eau traitée aux Pays-Bas.
Le processus d'épuration utilisé par les entreprises de distribution d'eau a été adapté à ces conditions particulières et l'on étudie en même temps de nouvelles méthodes d'épuration des eaux. Deux instituts s'occupent également de recherches dans les domaines du captage et du traitement des eaux, à savoir l'Institut de l'État de distribution de l'eau (RID) et l'Institut KIWA qui sont chargés en outre du stockage, de la distribution et de l'agrément des matériels destinés au réseau de distribution d'eau. « Last but not least », les fabricants néerlandais d'installations de traitement des eaux contribuent eux aussi à l'amélioration des techniques d'épuration existantes ou au développement de nouveaux procédés. Ces fabricants commercialisent leurs produits dans le monde entier et certains de leurs produits ont été développés en tenant compte en particulier de circonstances parfois très différentes du milieu néerlandais. Ainsi construit-on, entre autres, des installations préfabriquées, compactes et faciles à entretenir, pour des régions éloignées ou encore, des installations complètes montées dans un conteneur. Ces dernières sont équipées de filtres à membrane et peuvent donc être utilisées pour le dessalement.
Certains bureaux d'études et entrepreneurs néerlandais spécialisés prennent part — partout dans le monde — à des projets en matière de distribution d'eau, tout comme les deux instituts ci-dessus mentionnés.
TRAITEMENT DES EAUX SOUTERRAINES
Les eaux souterraines constituent la ressource principale des Pays-Bas. Ces eaux ne nécessitent en général que peu de traitement : la plupart du temps, l’aération et la filtration sur sable, en quelques étapes, suffisent.
Le sable de filtration est préparé à grande échelle aux Pays-Bas, tant pour l’utilisation intérieure que pour les marchés étrangers.
Des recherches sont également effectuées dans le domaine de la géohydrologie, secteur dans lequel les Pays-Bas ont déjà amassé beaucoup de connaissances. Un élément spécifique en est la séparation entre l’eau souterraine douce et l’eau souterraine salée le long du littoral. On a développé à cette fin des modèles de calcul spéciaux, tout comme on l’a fait pour d’autres problèmes relatifs aux courants d’eau souterraine.
Un problème qui gagne en actualité est celui de l’influence des déchets sur les nappes souterraines. En quelques endroits, où des matières chimiques ont atteint la nappe phréatique aux points de captage, on se sert d’un postfiltrage au charbon actif pour les éliminer.
Des installations mobiles de forage de puits sont fabriquées aux Pays-Bas.
TRAITEMENT DES EAUX DE SURFACE
Pour alimenter en eau potable la région très peuplée des Pays-Bas le long du littoral de la mer du Nord, il n’est pas possible d’utiliser l’eau souterraine, celle-ci étant salée. Toutefois on trouve souvent dans les dunes de l’eau douce qui pour ainsi dire flotte sur l’eau salée.
Les entreprises de distribution d’eau des grandes villes utilisent cette ressource et la complètent de façon artificielle par de l’eau de rivière qui se trouve filtrée de façon naturelle par le sable des dunes, en simplifiant les installations d’épuration des eaux de surface.
Malheureusement les eaux ainsi utilisées ne suffisent pas à alimenter la côte, très peuplée. Il faut donc faire appel aux eaux de la Meuse et du Rhin dont le traitement devient de plus en plus compliqué par suite de la pollution de l’environnement et de l’élévation des critères de qualité de l’eau potable. Afin de pouvoir utiliser les eaux de la Meuse, moins polluées et moins salées que l’eau du Rhin, on a construit des bassins de stockage dont le fond est recouvert de bitume et de tapis en nylon spécial. Un autre avantage de cette méthode est d’entraîner une certaine purification biologique, mais il faut parfois combattre l’apparition d’algues.
Après leur tamisage, le premier traitement que subissent les eaux de surface dans l’installation d’épuration est l’incorporation de produits chimiques favorisant la floculation des matières en suspension. Des séparateurs permettent d’éliminer ces produits ; on utilise en général à cet effet des séparateurs à tôles. Une entreprise néerlandaise vient de développer, en collaboration avec un institut de recherche, un séparateur à tôles ondulées, ce qui augmente l’effet désiré. Ces tôles ondulées peuvent également être utilisées dans les opérations de coagulation et de floculation en remplacement des systèmes traditionnels à agitateur.
L’étape suivante est la filtration sur sable, puis la filtration au charbon actif qui est utilisée pour éliminer les substances nocives ou susceptibles d’altérer le goût de l’eau. La matière première qui convient
Par excellence, ce charbon actif est la tourbe extraite et utilisée à grande échelle aux Pays-Bas ; le fabricant néerlandais de charbon actif est l'un des plus importants d'Europe.
Pour désinfecter et oxyder certains composés chimiques, on applique en outre la chloration et parfois aussi l’ozonisation. On étudie à présent plusieurs traitements susceptibles de remplacer le chlore, comportant soit l'emploi de produits chimiques, soit l'utilisation de méthodes électrochimiques et physiques. Dans une installation d’essai à Dordrecht, où les eaux sortant d'une installation d'épuration des eaux sont utilisées pour produire de l’eau potable, les résultats des différentes méthodes sont soigneusement contrôlés. Le traitement physique employé est l'irradiation à la lumière ultraviolette. On y dispose en outre d'une installation de filtres à membrane (osmose inverse). Ces filtres sont déjà installés dans quelques usines de traitement, notamment à Andijk près de l'IJsselmeer. On les utilise également pour le dessalement de l’eau d'irrigation destinée à l'horticulture et à l'industrie alimentaire. Le fabricant de ces filtres à membrane produit une mini-installation de traitement d’eau, que l'on peut placer dans un conteneur, pour des applications à petite échelle. On constate que la filtration par membrane permet d’éliminer pratiquement toutes les substances dissoutes dans l’eau.
TRAITEMENT DES EAUX DE MER
Bien que les Pays-Bas soient riches en eaux douces naturelles, on prépare également de l'eau potable à partir de l'eau de mer, par exemple à l’île de Texel, où, en été, les sources naturelles ne suffisent pas à combler les besoins en eau des touristes. Si le traitement de l'eau de mer ne se fait qu’à petite échelle par rapport à la production néerlandaise d'eau potable, les installations situées à l’île de Texel sont tout de même fort intéressantes du point de vue technique.
Outre une installation d'évaporation multi-étages traditionnelle, Texel dispose également d'une installation toute récente. Celle-ci est placée verticalement et possède un échangeur thermique dit « à lit fluidisé » dans lequel on agite intensément l’eau de mer. Ainsi évite-t-on l’encrassement et la sédimentation des sels et augmente-t-on l’effet thermique. Cette distillerie, produite aux Pays-Bas, est très rentable sur le plan de la consommation d’énergie. En outre, et grâce à son rendement élevé et à son fonctionnement à des températures finales peu élevées, ce type d'évaporateur peut être alimenté par l’énergie solaire ; des études récentes prévoient cette utilisation dans les Antilles néerlandaises.
Un autre fabricant néerlandais d'installations de distillation d'eau de mer travaille à Aruba à la construction d'une installation d’évaporation présentant des caractéristiques particulières ; il s’agit également d'une station verticale, de hauteur très faible, à chambres d'évaporation (démontables et modulaires, en alliage d'aluminium et matières synthétiques) d'une hauteur de 125 mm. On peut aussi prévoir un grand nombre d’étages, pour une hauteur totale faible, ce qui permet un rendement élevé. Ces évaporateurs sont construits en modules standard d'une capacité de 500 m³ par jour ; quelques-unes de ces unités fonctionnent déjà à Aruba.
L'eau ainsi obtenue fait l'objet d'un traitement complémentaire pour la rendre parfaitement potable. Elle est aussi utilisée pour les besoins de l’industrie.
DÉMINÉRALISATION
En certains endroits des Pays-Bas, où la dureté de l'eau est très élevée, on la déminéralise partiellement. Cette opération peut se réaliser économiquement à l'aide d'un « réacteur à pellets » auquel l'entreprise de distribution d'eau d'Amsterdam a consacré beaucoup de recherches. Dans ce réacteur, l'eau, après que l'on y ait incorporé certains produits chimiques, est conduite à travers un lit de sable fluidisé par la vitesse de l'eau. Les grains de sable servent de noyaux à la sédimentation de la chaux ; les granulés qui se forment peuvent être utilisés comme matière première pour l'industrie (ils contiennent d'ailleurs également d'autres métaux).
Dans quelques autres usines de distribution d'eau la déminéralisation est exécutée au moyen d'unités en tôles ondulées.
ÉPURATION DES EAUX USÉES
Dans certains cas particuliers, les eaux usées peuvent être utilisées pour produire de l'eau potable. C'est ainsi qu'aux Pays-Bas on a déjà construit récemment un grand nombre d'installations d'épuration représentant une capacité totale de 20 millions d'équivalent-habitants.
Une très grande installation est celle du groupe de produits chimiques DSM (capacité un million d'éq. hab.) ; elle élimine par des procédés biologiques les matières organiques et les composés azotés.
Beaucoup de recherches sont actuellement poursuivies aux Pays-Bas en matière d'épuration des eaux usées. Elles ont conduit à la réalisation d'un réacteur fonctionnant suivant une méthode d'épuration anaérobie, dans laquelle l'énergie est libérée sous forme de méthane.