Déphosphatation des eaux usées d'origine municipale par des plantes aquatiques flottantes

Abstract

Au Québec, les systèmes d'étangs aérés facultatifs pour le traitement des eaux usées nécessitent généralement l'utilisation d'alun ou de chlorure ferrique comme coagulant pour que les critères estivaux de déphosphatation établis par le Ministère soient respectés. Toutefois, l'utilisation de ces sels métalliques entraîne une production importante de boues et cela suppose le rejet à l'environnement de complexes d'aluminium et de fer. L'utilisation de plantes aquatiques flottantes présente une alternative de remplacement intéressante aux produits chimiques pour la déphosphatation. En effet, lors de leur croissance, ces plantes assimilent le phosphore qui est par la suite extrait du système d'étangs au moment de leur récolte. Suite à ces constatations, un projet de démonstration à grande échelle testant deux plantes flottantes soit la jacinthe d'eau (Eichhornia crassipes (Mart.) Solms) et la lenticule mineure (Lemna minor L.) fut réalisé en Estrie durant la saison estivale 1994 par une firme de consultants en environnement (Le Groupe Steica inc.). Cette étude avait pour but de démontrer s'il est possible d'envisager l'utilisation des plantes aquatiques flottantes afin de rencontrer les critères de déphosphatation dans les régions à climat tempéré froid lorsque seule la déphosphatation saisonnière est requise. Dès le début du projet de recherche, la revue de littérature a permis de constater que les taux d'enlèvement du phosphore dans les systèmes où croissent des plantes aquatiques sont très variables. Ils dépendent entre autres de la fréquence des récoltes, de la productivité et de la densité des plantes, de l'azote et du phosphore disponibles ainsi que de la température et de l'ensoleillement. Malgré certains problèmes rencontrés au cours de la période d'expérimentation avec le système utilisant les lenticules mineures, les résultats de cette expérience démontrent que les plantes aquatiques peuvent contribuer à un enlèvement du phosphore en condition québécoises. Toutefois, la période de croissance des plantes étant restreinte aux mois de juillet, août et septembre, le critère de rejets de 1 mg/L ne peut être respecté sur la période actuellement préconisée (15 mai au 15 novembre). Donc, afin de respecter ce critère pour toute la période de déphosphatation, l'utilisation d'alun en parallèle avec les plantes doit être envisagé.