Réalisation

Traitement des eaux usées en habitats flottants dans une zone naturelle et fragile.

Illustrations

Description

Client / Type de client :

Habitats flottants et Lodges

Problématique / Besoin :

Les régulateurs fédéraux ont menacé les habitats flottants et lodges utilisés pour la pêche récréative en pleine nature sauvage de la Colombie-Britannique, de les condamner à payer une lourde amende, voire d’une fermeture, s’ils ne trouvaient pas une solution face à l'absence de traitement de leurs eaux usées. L’installation de bioréacteurs membranaires décentralisées BioBarrier de BioMicrobics a permis de maintenir les sites ouverts, opérationnels et conformes aux réglementations fédérales.

Des sites isolés, un écosystème fragile à préserver :

Cette zone est connue pour son immensité et son isolement vis-à-vis de la civilisation, éloignée dans la chaîne de montagnes côtières du Pacifique, possédant des mers et des ruisseaux préservés et regorgeant de vie, la Colombie-Britannique a longtemps été considérée comme la première destination de pêche au Canada.

Les nombreux lodges et habitats flottants dédiés à la pêche côtière de la Colombie-Britannique fonctionnent 6 à 8 semaines par an et emploient environ 500 saisonniers, tout en générant annuellement entre 25 et 35 millions de dollars de bénéfices économiques pour la région.

Ces lodges isolés, accessibles uniquement par avion, créent un lieu idéal pour des vacances déconnectées, loin du quotidien, lorsque l’on souhaite se ressourcer en pleine nature.

La pêche au saumon, au flétan ou à la morue, commune dans ces eaux protégées et isolées du fond de la vallée, ou à proximité de l'océan Pacifique, s’ajoute à l'expérience de la nature sauvage, sans sacrifier le confort moderne, comme dans n'importe quel hôtel terrestre, mais avec, en prime, la possibilité de sortir de sa chambre directement dans un bateau équipé pour aller pêcher.

Trois types de lodges ont été abordés : les bâtiments terrestres, les complexes hôteliers flottants et les habitats flottants composés de plusieurs suites, réunis en grappes. Chacun propose un concept unique, avec guide de pêche, tout en ayant la possibilité d’admirer les baleines nager devant son hébergement « all inclusive ».

Dans le passé, l'eau potable était pompée sur le terrain à proximité du lodge et traitée pour la cuisine, la boisson, le bain et la lessive. Les eaux usées étaient stockées dans un réservoir et déversées dans les cours d'eau plusieurs fois par jour et l'eau de mer était directement utilisée pour les chasses d’eau des toilettes puis se déversaient directement dans les cours d'eau, sans aucun traitement. La Loi du gouvernement fédéral du Canada exige que les eaux usées qui pénètrent dans les cours d'eau remplissent certaines conditions, afin de protéger la vie aquatique et les poissons. Si ces lodges de pêche voulaient continuer à offrir les meilleurs niveaux de services, d'équipements et de confort; trouver une solution de traitement des eaux usées performante devenait une priorité absolue.

Alors que le débit quotidien d’eaux usées était faible, en raison du peu de semaines dans l'année où ils fonctionnaient, les régulateurs fédéraux ont commencé à appliquer la loi et ont obligé les lodges à traiter leurs eaux usées de manière appropriée. À moins qu'un meilleur assainissement plus performant et plus écologique ne soit installé, ces lodges seraient fermés ou condamnés à une amende pouvant aller jusqu'à 200 000 $. L'accès à ces emplacements isolés (sans routes ni de réseau ferroviaire) a créé un autre défi pour d’assainissement : seule une solution décentralisée était envisageable.

Frank Hay, R.O.W.P., OWPTech, et président de Pinnacle Environmental Technologies Inc. (expert dans l’assainissement sur le marché canadien), a évalué la situation afin de proposer des alternatives. Fort de son expérience sur ce marché depuis 1980, Mr Hay a réalisé une recherche complète et exhaustive de la meilleure méthode pour résoudre les problèmes de traitement : croissance en suspension, aération prolongée, retour de boues activées, milieux de croissance fixés à film fixe, réacteurs séquentiels discontinus, systèmes biologiques rotatifs et des technologies plus récentes, telles que les bioréacteurs à membrane (MBR) BioBarrier.

Méthode utilisée / Réponse apportée :

Identifier les problèmes

La première étape consistait à effectuer des évaluations de chacun des différents types de lodges et à visiter chaque lodge, rencontrer les opérateurs et passer en revue toutes les méthodes actuelles de traitement de tous les déchets liquides, l'utilisation des différents nettoyants pour la cuisine, la lessive et les produits de nettoyage généraux. Pinnacle a créé une évaluation détaillée des pratiques de gestion dans les cuisines pour la gestion à la source des huiles et des graisses et la nature des produits alimentaires importés ou transformés sur place.

L'évaluation par Pinnacle a également examiné, le système de collecte des eaux usées, les réservoirs de rétention et les stations de relevage ou de pompage des eaux usées. Il a étudié les différentes options pour localiser et placer les systèmes de traitement des eaux usées, ainsi que la source et la nature de l'alimentation électrique afin de faire fonctionner tout équipement électrique supplémentaire.

Pinnacle a identifié les principaux problèmes à résoudre, à savoir :

- l'alimentation électrique disponible,

- le poids opérationnel du système de traitement,

- la technologie à utiliser pour répondre aux exigences fédérales pendant une période de fonctionnement de 6 à 8 semaines tout au long de l'année,

- le transport du système de traitement vers des emplacements isolés, accessibles uniquement par avion,

- l'ensemble des compétences d'entretien et de maintenance sur place,

- les boues de fin de saison,

- la température fraîche des cours d'eau pouvant interférer avec le processus de traitement biologique et affecter les performances du système de traitement

Il a enfin abordé le problème de la lenteur de démarrage de la plupart des technologies et processus de traitement qui prennent environ 4 semaines pour devenir biologiquement opérationnels et répondre aux niveaux de traitement requis ? Or, les lodges avaient besoin d'un système qui répondait aux exigences dès le premier jour.

Pour résoudre ces problèmes et répondre aux exigences de la Loi sur les pêches du gouvernement fédéral, Pinnacle Environmental s’est donc naturellement tourné vers un système de bioréacteur à membrane, innovation majeure dans le traitement et la réutilisation des eaux usées : le BioBarrier® de BioMicrobics certifié selon les normes (NSF/ANSI Std 40, classe 1 ; Std 245 (réduction d’azote); Std 350 (premier au monde certifié pour la réutilisation de l'eau), sur les normes européennes EN 12566-3 ainsi que le MARPOL et l’USCG.

Le résultat

Ce système BioBarrier, modulaire et pré-assemblé est conçu pour des débits de 5700 litres par jour. Il est expédié prêt à être installé et possède l’énorme avantage de s'adapter facilement dans n’importe quel type de cuve. Les BioBarrier étant légers et peu encombrants, ils se sont avérés être la meilleure solution quant à la gestion de la répartition du poids sur des lodges flottants.

Le placement du système BioBarrier a varié en fonction des typologies particulières des lodges. En raison de leur légèreté et de leur flottabilité, 2 méthodes courantes étaient utilisées :

- plusieurs réservoirs en polyéthylène étaient placés sur les quais flottants afin d’équilibrer la charge

- les réservoirs en fibre de verre avec une double isolation étaient immergées et flottaient tout en étant attachés au quai, tels des bateaux.

L'utilisation de réservoirs en polyéthylène ou en fibre de verre a permis diverses méthodes de transport. Les réservoirs en fibre de verre étaient dans certains cas remorqués dans les voies navigables jusqu'à leur emplacement. Les réservoirs en polyéthylène étaient généralement acheminés par barge jusqu'au lodge et mis en place à la main sur un quai ou une plate-forme flottante.

Les BioBarriers ayant été installé en usine dans le réservoir, le propriétaire du lodge n'avait besoin que de 2 connexions sur place. Une pour les eaux usées brutes et l'autre pour l'alimentation électrique.

L'exploitation et l'entretien du système de traitement ont été minimes pendant la saison de 6 à 8 semaines et l’hivernage a été simple. Pour l'élimination du contenu liquide en fin de saison, le système était fourni avec une pompe à boues ou un tuyau de collecte des boues interne avec un « camlok » externe pour connecter une pompe à vide. Les boues de fin de saison et le contenu liquide ont été retirés et éliminés conformément à la Loi sur les pêches et à la loi maritime.

Le plus important, le démarrage, le fonctionnement et l'arrêt du système n’ont pas nécessité l’intervention d’un opérateur dédié avec des compétences spécifiques et ont pu être faits facilement par le personnel sur place.

En tant que système intégré de gestion des eaux usées et d'élimination des nutriments biologiques (également certifiés avec la norme NSF/ANSI 245 pour l'élimination de l'azote), le BioBarrier est conçu avec un faible encombrement et immergé directement dans le réservoir. Les membranes et les processus utilisés dans ce système avancé agissent comme une barrière physique pour presque tous les polluants courants trouvés dans les eaux usées.

La technologie membranaire BioBarrier une solution d’avenir

Pour que les applications de traitement des eaux usées répondent aux exigences de la Loi du gouvernement fédéral sur les pêches, le traitement tertiaire avancé des bioréacteurs à membrane BioBarrier élimine les composants dissouts ; composés organiques; phosphore; espèces azotées; solides colloïdaux et en suspension; et les agents pathogènes humains, y compris les bactéries, les kystes de protozoaires et les virus.

Les systèmes BioBarrier MBR et HSMBR® fournissent un effluent de haute qualité, extrêmement constant, malgré les caractéristiques variables des eaux usées entrantes. En tant que premier système au monde testé et éprouvé pour répondre à la nouvelle norme, NSF/ANSI Standard 350, pour la réutilisation de l'eau ; cette certification est révolutionnaire car elle définit des lignes directrices claires, rigides mais réalistes pour les systèmes de traitement résidentiels et commerciaux :

DBO inférieure à 5 mg/L
TSS inférieur à 2 mg/L
Turbidité inférieure à 0,2 NTU
Coliformes fécaux inférieurs à 2,2 UFC/100 mL (sans désinfection)
Haut niveau de capacité d'élimination des nutriments

La NSF (National Sanitation Foundation International, une institution accréditée ANSI) vérifie que toutes les exigences de conception et de performance de la norme ont été respectées et confirme par des tests que l'eau de réutilisation des effluents répond à des critères de qualité stricts pour les utilisations désignées.

L'un des principaux avantages des systèmes non collectifs (ANC) de traitement des eaux usées sur site est que l'entretien individuel est souvent moins coûteux que ce qui est facturé lorsque l’on est relié au tout à l’égoût. Cependant, afin de mettre en œuvre un programme efficace, l’ANC doit s'assurer de la présence d’entreprises compétentes et d’agents correctement formés afin de réaliser la maintenance requise en toute conformité.

Autres informations :

Le futur de habitats écologiques : GreenBuilding, SmartCity et SmartPort

Au fur et à mesure que des exigences strictes sont adoptées afin de limiter la consommation d’eau potable, les prélèvement d’eau et l’impact sur les écosystèmes, les technologies de réutilisation / récupération d'eau certifiées comme le BioBarrier gagneront en popularité.

Avec la nouvelle attention portée à la réutilisation de l'eau, les responsables de la santé publique recherchent des critères de qualité de l'eau appropriés à ce nouvel usage. La technologie de réutilisation de l'eau BioBarrier certifiée au NSF/ANSI 350 garantit que les projets couvrant des applications résidentielles et commerciales traitent les eaux usées à des niveaux de haute qualité, sûrs et sans dangers pour la santé des populations, tout en respectant les réglementations.

La ReUse : futur de l’assainissement

Cette solution à l'avant-garde représente une nouvelle ère de traitement des eaux usées innovant. Ce n'est pas seulement une option viable pour les applications en construction flottante, il s'agit aussi d’une solution intelligente lorsque l'on souhaite mette à niveau son installation d’assainissement et bénéficier d’une opportunité de réutilisation de l'eau.

La réutilisation de l’eau est bénéfique pour l'utilisation urbaine, agricole et commerciale; recharge des eaux souterraines, augmentation des approvisionnements en eau potable et respect de très faibles limites de nutriments dans les effluents.

Les résultats

Véritable paradis conciliant nature préservée, lodges confortables et parties de pêche sportive sans fin dans les eaux côtières de la Colombie-Britannique, Pinnacle Environmental Technologies a pu fournir aux lodges et habitats flottants (Blackgold Fishing Lodge, River's Inlet Sporting Club, Haki Fishing Lodge, Chinooka, Joe's Salmon Fishing Lodge, Qualicum Lodge, et plus) les dernières avancées en matière d’assainissement durable !

Répondant aux exigences et aux directives fédérales, le système BioBarrier MBR résout les problèmes auxquels ils ont été confrontés, tout en préservant la beauté naturelle des cours d'eau sauvages et vierges.

Témoignage client

Lors de l'inspection de l'un des nombreux lodges qui ont subi la mise à niveau, l'organisme de réglementation a informé les autres que « ... s'il s'agit d'un système BioBarrier... », ils sont plus qu'acceptables car ils réussissent toutes les inspections.

« En fait, aujourd'hui, de plus en plus d'installations municipales de traitement des eaux usées utilisent des technologies membranaires, et ce nombre est en augmentation, car la technologie offre une capacité inégalée de répondre à des exigences rigoureuses », a déclaré M. Hay. « Les membranes sont une option viable lorsqu'elles permettent d'éliminer les contaminants que les autres technologies ne peuvent pas éliminer. Ils sont également plus économiques que d'autres alternatives et nécessitent beaucoup moins de surface au sol que les technologies concurrentes, car ils peuvent remplacer plusieurs processus de traitement unitaires par un seul.

Produits utilisés