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Le traitement des eaux usées en Chine

30 decembre 2005 Paru dans le N°287 à la page 39 ( mots)

Actuellement, la Chine fournit de gros efforts pour raccorder sa population et ses industries à des stations de traitement d'eaux usées. ITT Industries fournit des solutions de traitement des eaux usées clef en main pour des projets tels que le projet de ?Suzhou Creek? à Shanghai, la première station de traitement des eaux usées à Zhengzhou ou encore l'extension du dispositif de traitement de Kunming qui met en oeuvre le procédé SBR. Explications.

China is currently making great efforts to connect its population and industry to wastewater treatment plants. ITT Industries is providing turnkey wastewater treatment solutions for projects such as the Suzhou Creek project in Shanghai, the first wastewater treatment plant in Zhengzhou, and the extension of Kunming's treatment facilities using the innovative SBR treatment process.

Quel est le traitement des eaux usées en Chine au 21ᵉ siècle ? Les statistiques montrent clairement qu'il constitue un enjeu majeur pour la santé, l'environnement et le bien-être de la nation la plus peuplée du monde.

Dans un article paru récemment dans le China Economic Times, le ministre chinois des ressources en eau a expliqué que la Chine enregistrait un déficit annuel de 30 milliards de mètres cubes d'eau d'irrigation et de 6 milliards de mètres cubes d'eau en milieu urbain. Quatre-vingts pour cent de l'eau utilisée en Chine est déversée directement dans les rivières, les lacs ou la mer sans aucune forme de traitement. En conséquence, 50 % des rivières de Chine, et plus de 90 % des rivières en ville sont polluées. Si la population chinoise atteint 1,6 milliard d'ici le milieu du siècle, avec une urbanisation à 70 %, la quantité d'eau disponible par personne pourrait chuter de 20 %. D'après le ministre, le peuple chinois ne devrait plus considérer l'eau comme un bien naturel mais plutôt comme une ressource à gérer, à protéger et à utiliser efficacement.

Suite à l'essor industriel enregistré ces dernières décennies, aussi bien dans les centres urbains que dans les zones rurales de la Chine et à la pénurie d'installations de traitement, la pollution des eaux de surface et des eaux souterraines devient de plus en plus préoccupante. On estime le volume total des eaux usées en Chine à plus de 40 milliards de tonnes, dont plus de 24 milliards de tonnes sont d'origine industrielle et plus de 4 milliards de tonnes proviennent des petites entreprises urbaines ou villageoises.

Bien qu'une grande partie des eaux industrielles résiduaires reçoivent un traitement primaire, un grand pourcentage des eaux usées ne correspond toujours pas aux normes chinoises en la matière.

Les grands bassins fluviaux restent pollués

Presque toutes les grandes rivières de Chine souffrent de pollution chronique. Une étude menée récemment dans sept des huit plus grands bassins fluviaux du pays, et surtout dans 110 sections clés de ces rivières, a montré que seulement 32 % de l'eau répondait aux normes nationales pour les ressources en eau potable. L'étude a montré la présence de polluants majeurs tels que l'oxyde d'ammonium et de multiples polluants chimiques ou organiques toxiques.

On estime actuellement que 24 % de la population chinoise boit de l'eau très polluée et 79 % boit de l'eau plus ou moins polluée. L'eau potable de presque toutes les grandes villes situées sur le cours inférieur d'une rivière contiendrait aussi des colibacilles ou des bactéries dangereuses pour l'homme.

Face à ces statistiques préoccupantes, des progrès rapides sont enregistrés pour assurer à tous les citoyens chinois l'accès à l'eau potable. C'est le cas de Suzhou Creek.

Le projet de Suzhou Creek

Prenant sa source dans le lac T'ai, le Suzhou Creek a 125 km de long, dont 53,1 km sont situés dans la ville de Shanghai. Cette rivière, large de plus de 70 mètres, traverse huit districts et un quartier de Shanghai. C'est la deuxième plus grande rivière de Shanghai.

À partir de 1843, la population et l'économie de Shanghai se sont

développées très rapidement. En même temps, la ville est devenue un grand centre d'échanges commerciaux en Asie et l'environnement, surtout le milieu aquatique, s'est progressivement détérioré. En 1920, les habitants de Shanghai ont remarqué que l'eau dans la section urbaine du Suzhou Creek commençait à prendre un aspect noirâtre et avait une odeur nauséabonde. La situation a progressivement empiré et la portion urbaine de la rivière est devenue toxique à tel point qu'elle portait préjudice à l'image de Shanghai en tant que métropole internationale.

Ce n'est que quelques dizaines d'années plus tard que le gouvernement central et municipal a commencé à prendre la réhabilitation de Suzhou Creek très au sérieux. En 1993, la première phase d'un projet d'épuration des eaux usées a été mise en route. Un comité pilote pour le traitement des eaux usées a été créé avec à sa tête le maire de Shanghai, Xu Kuangdi. En 1998, le Suzhou Creek Treatment Construction Company a été créé afin d'accélérer le processus.

Une étude exhaustive a été menée pour déterminer l'origine de la pollution, et il est généralement admis que la pollution du Suzhou Creek ne s'est pas produite d'un seul coup et que les causes de sa pollution sont très complexes. En conséquence, la décision a été prise de traiter simultanément l'eau de la rivière et les terrains environnants. Les mesures envisagées comprenaient des bassins de retenue des eaux usées, le traitement de l'eau, le transfert d'eau, le traitement des boues, la réoxygénation et la plantation d'arbres. En mai 1998, le National Development & Planning Committee a approuvé le plan d'action pour la première phase du Suzhou Creek Treatment Project, avec une période de mise en œuvre de 1998 à 2002.

À la fin de l'année 2000, 30 pompes submersibles Flygt pour les eaux usées d'une capacité nominale de 30 kW à 215 kW ont été envoyées de Suède à Shanghai. Le dispositif de traitement des eaux usées comprenait sept stations de pompage. Le principal élément du projet, dont l'achèvement est prévu cette année, est d'intercepter les 2,5 millions de tonnes par jour d'eaux usées domestiques et industrielles, qui seront ensuite acheminées vers un site de traitement avant d'être rejetées dans la rivière.

[Photo : Des diffuseurs à membrane fines bulles ont été utilisés dans le projet Kunming You Guang Qiao. / Fine bubble membrane diffusers have been used in the Kunming You Guang Qiao project.]

L’assainissement à Zhengzhou

Située à 25 km au sud de la Rivière Jaune, Zhengzhou est la capitale

économique de la province de Henan. Zhengzhou est une grande ville industrielle en plein essor et un centre textile important d'environ 3 millions d'habitants. L’endroit présente un grand intérêt historique souligné par de nombreux vestiges. Il y a 3 500 ans, c’était la capitale de la dynastie Shang, connue pour son génie technologique en matière de poterie et de céramique.

Située sur les lignes ferroviaires de Beijing à Guangzhou et de Xi'an à Shanghai, Zhengzhou est l'un des carrefours les plus importants de toute la Chine. Mais sa situation stratégique lui a parfois coûté très cher. À la fin des années 1930, les troupes nationalistes de Chiang Kai Shek, battant en retraite, ont fait sauter l'énorme barrage situé à cet endroit pour essayer d'empêcher l'avance des Japonais dans la région. Zhengzhou a aussi été le théâtre d'importants combats pendant la Révolution culturelle à la fin des années 1960.

[Photo : Une installation d'aérateurs à fines bulles dans une station d'épuration à Kunming, Chine.]

La première unité de traitement de Zhengzhou

Dans le cadre des efforts engagés pour moderniser les dispositifs de traitement des eaux usées, une nouvelle station de traitement est en construction pour la ville de Zhengzhou. Pour ITT Flygt, cette nouvelle station représente une de ses plus grandes installations à ce jour en Chine.

Le projet d’ensemble de l'usine comprend : 13 pompes à eaux usées, 16 pompes à hélice et 76 mélangeurs fournis par Flygt. Les panneaux de contrôle et les accessoires d'installation pour toutes les pompes et les mélangeurs sont fournis par ITT Flygt Chine.

La station de traitement des eaux usées de Zhengzhou a une capacité de 400 000 m³/j et est la première station d'épuration de la ville.

L’assainissement à Kunming, la "ville du printemps éternel"

On appelle Kunming, la capitale de la province de Yunnan dans le sud-ouest de la Chine, la "ville du printemps éternel" à cause de la douceur de son climat. En Occident, son nom évoque les célèbres "Flying Tigers", un groupe de pilotes audacieux sous la commande de Claire Chennault qui ont survolé le sud de l'Himalaya à partir du Bengale pour venir en aide aux Chinois pendant la Seconde Guerre mondiale. Kunming est aussi connu comme lieu de passage sur la route de la soie du sud entre l'ancienne Chine, le Myanmar, l'Inde et d'autres pays. Située sur un haut plateau central, Kunming est au centre d'une région dont la richesse culturelle est exceptionnelle (25 groupes ethniques minoritaires), de paysages d'une beauté à couper le souffle, et possède une longue histoire. Aujourd'hui, Kunming fait encore parler d'elle, mais en matière d’assainissement cette fois-ci. Depuis quelques années, Kunming exploite l'une des plus grandes

stations d'épuration au monde utilisant le système ICEAS type SBR (Sequential Batch Reactor), équipé par la division Sanitaire d'ITT Industries.

L'ICEAS® (Intermittent Cycle Extended Aeration System) est un système SBR dans lequel l'aération, le mixage (en anoxie/anaérobie) et la décantation sont effectués dans un seul et même bassin par traitements séquentiels successifs. Ce procédé permet des taux de traitement élevés dans un module de taille réduite et de conception économique. Chaque bassin fonctionne de façon indépendante et on peut facilement augmenter la capacité totale de l'installation en ajoutant d'autres modules. L'installation est conçue pour traiter 300.000 m³/j (80 mgd) d'eaux usées domestiques ou industrielles à la station Kunming N°3. L'installation complète un autre système, la station d'épuration de Kunming You Guang Qiao, conçue pour traiter 180.000 m³/j (48 mgd), qui a été mise en service en septembre 1997.

Pour le projet Kunming N°3, 14 bassins de 44 mètres de long sur 32 mètres de large ont été construits. Au total, 44.000 diffuseurs à membrane, fines bulles, d'ITT ont été utilisés pour optimiser l'oxygénation des effluents au meilleur coût. Pour le projet Kunming You Guang Qiao, 27.000 diffuseurs à membrane fines bulles ont été installés.

Depuis les années 1960, le procédé ICEAS et les diffuseurs à membrane d'ITT Industries ont été implantés au sein de plusieurs milliers de systèmes d'assainissement de collectivités partout dans le monde.

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