Réutilisation des eaux municipales et industrielles

Partout dans le monde, les gens font face à une pression croissante pour réduire leur impact environnemental dans un contexte de réchauffement climatique. Les mesures prises sont généralement identifiées comme réduisant les émissions et la pollution atmosphérique, mais il est tout aussi important de préserver les ressources en eau.

L'eau est essentielle pour la vie humaine, animale et végétale. De même que la population mondiale continue d'augmenter, la pénurie d'eau ne cesse elle aussi de croître. Il est de plus en plus important de faire des investissements dans des solutions pour des sources d'eau sûres, des écosystèmes sains et un rendement en eau durable et continu.

La réutilisation de l'eau est devenue un élément essentiel au cours des dernières décennies pour pallier aux problèmes décrits ci-dessus. Autrefois rare, cette pratique est devenue courante, encouragée par des technologies de traitement avancées de plus en plus efficaces, en particulier dans les régions métropolitaines densément peuplées avec des eaux de surface limitées. Elle transforme les pratiques de gestion de l'eau, fournit des voies durables pour préserver les écosystèmes naturels, complète les approvisionnements en eau des communes et améliore l'efficacité pour l'industrie.

Avec le besoin de protéger les ressources en eaux de surface et souterraines, l'analyse de la réutilisation de l'eau devient plus pressante. Dans beaucoup d'endroits, les méthodes traditionnelles d'approvisionnement en eau, comme le prélèvement des eaux de rivières, des lacs ou des aquifères, sont maintenant plus coûteuses du fait d'une réglementation plus stricte et de la concurrence des autres consommateurs. Avec des progrès récents en termes d'accessibilité et d'efficacité, le traitement et la réutilisation de l'eau peuvent être dans certains cas une alternative rentable.

Cette pratique permet aux municipalités et aux utilisateurs industriels de réduire leur dépendance en eau achetée issue de sources externes et offre ainsi une protection contre les fluctuations futures des prix. En outre, l'adoption de pratiques de réutilisation de l'eau peut améliorer l'image de marque du district d'eau ou de la société, attirant les acteurs soucieux de l'environnement.

Au-delà des impacts fiscaux divers, ces activités ont des répercussions environnementales positives, alors que de nombreux écosystèmes d'eau douce sont sous soumis à une pression intense en raison de la surexploitation et de la pollution.

La réutilisation de l'eau réduit ces pressions et d'autres encore en diminuant la nécessité de détourner les eaux douces d'écosystèmes sensibles. En traitant les eaux usées pour réutilisation, les fabricants aident à atténuer les impacts négatifs de la surexploitation, notamment la dégradation de l'habitat et la réduction de la biodiversité.

De plus, le traitement et la réutilisation des eaux usées réduisent la décharge des effluents industriels dans l'environnement, protégeant ainsi les écosystèmes aquatiques. Comme la hausse des températures augmente la pénurie d'eau, notamment dans les régions arides, la réutilisation de l'eau fournit une source fiable et résistante à la sécheresse.

Diverses approches permettant la réutilisation de l'eau, chacune avec des niveaux de traitement et de capacités variables pour différentes applications. La réutilisation des eaux de process implique le traitement et la réutilisation de l'eau dans les process industriels. Par exemple, l'eau utilisée pour le rinçage ou le refroidissement dans la fabrication peut être traitée et réutilisée plusieurs fois, pour réduire la consommation d'eau douce et l'évacuation des eaux usées.

Le traitement des eaux usées sales pour réutilisation nécessite des techniques sophistiquées de traitement de l'eau, comme l'osmose inverse, l'ultrafiltration, le traitement ultraviolet ou l'oxydation avancée pour éliminer toute une série de contaminants. Les capacités technologiques modernes permettent la production d'eau de haute qualité, adaptée à de nombreux process industriels exigeants, et même la réutilisation en eau potable dans des zones approuvées.

Dans un process typique de traitement avancé, le traitement préliminaire déploie des mécanismes physiques tels que le filtrage et la sédimentation, pour éliminer les gros débris et les solides en suspension. Le traitement secondaire se concentre généralement sur la décontamination biologique, à l'aide de micro-organismes pour décomposer les matières organiques et éliminer les nutriments, comme l'azote et le phosphore.

Aux stades finaux, des process de traitement avancés sont utilisés pour éliminer les contaminants qui subsistent après le traitement antérieur. Ces techniques sont notamment :

• Les process d'oxydation avancés, qui utilisent des agents comme l'ozone et le rayonnement ultraviolet pour décomposer les polluants organiques persistants et désinfecter les eaux usées.
• La filtration par le sable, le charbon actif granulaire ou les filtres à membrane pour éliminer les petites matières en suspension, les matières organiques, les virus, les bactéries et les micro-organismes.
• L'osmose inverse, procédé membranaire sous pression, pour retirer une large gamme de sels dissous, de minéraux et d'autres impuretés.

Les avantages du recyclage de l'eau industrielle s'étendent au-delà des murs de l'installation, offrant des possibilités de créer ou d'améliorer des écosystèmes précieux. Les eaux usées traitées peuvent servir à enrichir les marais artificiels , qui sont des écosystèmes fabriqués qui offrent des habitats pour la faune, filtrent les polluants et offrent des possibilités de loisirs.

Par exemple, le rejet des eaux industrielles traitées dans les rives ou cours d'eau endommagés peut aider à rétablir les écosystèmes essentiels, augmenter le débit et améliorer la qualité de l'eau afin de redonner vie à la végétation, relancer la biodiversité et améliorer l'intégrité écologiques des zones environnantes. En outre, la recharge des nappes aquifères avec des eaux usées traitées est une stratégie précieuse pour reconstituer les sources d'eau, en particulier dans les régions déficientes en eau.

Au-delà des avantages écologiques, le recyclage des eaux industrielles aide les municipalités à gérer les eaux usées de manière responsable. En traitant et en réutilisant les eaux usées sur site, les fabricants réduisent la pression sur les stations d'épuration régionales en libérant leurs capacités. Cette approche décentralisée de la gestion des eaux usées peut être particulièrement bénéfique dans les domaines où l'infrastructure centralisée est limitée ou soumise à des contraintes de capacité.

La surveillance régulière et les technologies de traitement avancées sont déployées pour éliminer les contaminants et assurer la sécurité de l'eau recyclée dans les applications. Pendant de nombreuses années, la réutilisation de l'eau non potable pour des applications comme l'irrigation et les process industriels était courante ; mais le concept de réutilisation sous forme potable, où les eaux usées traitées sont purifiées pour répondre aux normes de l'eau potable, gagne actuellement du terrain.

L’eau destinée à une réutilisation indirecte de l'eau potable (IPR) est rejetée dans les environnements tampons - comme les nappes phréatiques ou les réservoirs d'eau de surface - avant d'en être extraite pour des applications nécessitant de l'eau potable, alors que l'eau destinée à une réutilisation directe de l'eau potable (DPR) est introduite directement dans les lignes d'approvisionnement en eau potable.

Alors que le DPR n'est pas encore autorisé dans de nombreuses régions, des progrès technologiques considérables peuvent favoriser l'obtention de permis des systèmes de IPR et DPR.

Grâce à des progrès récents dans les technologies de traitement de l'eau, la réutilisation de l'eau devient de plus en plus compétitive à l'échelle, ce qui favorise l'adoption par les municipalités et les utilisateurs industriels.

La réutilisation de l'eau est un investissement dans le présent et le futur car elle renforce la résilience opérationnelle, préserve les ressources d'eau douce, protège les écosystèmes fragiles et favorise le rendement durable en eau pour les générations à venir.