Vous êtes ici

Epuration des eaux usées

Deux stations d’épuration traitent les eaux usées de la Région bruxelloise (et d’une partie des communes périphériques) : près de 124 millions de m³ par an. Les trois quarts sont traités par la station Nord, le quart restant par la station Sud. Les performances épuratoires de la Station Nord sont bonnes et en légère progression depuis 2013. Celles de la Station Sud progressent favorablement, y compris pour les concentrations moyennes annuelles en matières en suspension et en phosphore. Afin d’équiper la station d’un traitement plus poussé en azote et en phosphore, un immense chantier de refonte des installations a démarré en 2014. Il est cependant faux de considérer que toutes les eaux usées sont traitées par les stations : des mesures récentes soulignent en effet le rôle majeur des déversoirs dans le transfert de polluants vers la Senne et le Canal.

Les stations d’épuration bruxelloises traitent ensemble près de 124 millions de mètres cubes par an

La station Nord est dimensionnée pour traiter les trois quarts des eaux usées des équivalents-habitants (EH) de la Région bruxelloise (et d’une partie des communes flamandes périphériques), la station Sud le quart restant (1.100.000 EH vs 360.000 EH). La station Nord reçoit effectivement entre 70 et 75% du volume total d’eaux usées parvenant aux stations.

Le volume admis est dirigé en principe vers la filière épuratoire complète (filière biologique). Mais en cas de dépassement d’un certain débit à l’entrée de la station ou lorsque la filière biologie ne fonctionne pas de manière optimale, les eaux sont orientées pour partie vers une filière dont le processus épuratoire n’est que partiel (filière dite de temps pluie). Précisons que ce volume comporte une part non négligeable d’eaux de ruissellement (le réseau d’égouttage étant historiquement de type unitaire) mais également d’eaux détournées du réseau hydrographique (dont des cours d’eau complets tels que le Maelbeek) (voir les fiches documentées « Cours d’eau et étangs bruxellois » et « Eaux pluviales et inondations »).

Volumes traités par la station d’épuration Nord (2007-2016)
Source : Aquiris, rapports d’exploitation mensuels et annuels

La station Nord traite près de 100 millions de m3 par an (moyenne 2014-2016), sachant que 95% de ce volume transite par la filière biologique.

Entre 2007 et 2012, le volume épuré au niveau de la filière biologique a nettement augmenté (+38%). Si la pluviométrie figure indéniablement parmi les facteurs explicatifs, le raccordement de nouvelles zones pendant cette période est sans aucun doute aussi à l’origine de cette croissance. Les travaux de réduction des eaux claires ou de ruissellement menés depuis 2010 ont pu également y contribuer. Depuis 2012, ce volume est assez stable, les fluctuations interannuelles moins marquées, influencées principalement par la pluviométrie. Après une diminution en 2013, il a ré augmenté progressivement.

Il est intéressant de remarquer qu’à volume équivalent, une plus grande fraction du volume a été traitée sur la filière biologique en 2016 (96%) comparé à 2012 (91%).

Volumes traités par la station d’épuration Sud (2007-2016)

Source : Vivaqua puis SBGE, rapports d’exploitation mensuels et annuels
Note : De profonds changements méthodologiques liés au calcul des volumes admis sont intervenus début 2011, rendant les valeurs plus fiables depuis cette date.

La station Sud traite près de 24 millions m³ par an (moyenne 2014-2016). En 2013, la fraction du volume total qui a été traitée par la filière biologique était de 94%. Entre janvier 2014 et début août 2016, en raison des travaux de mise à niveau de la station, aucun volume n’était admis sur la filière temps pluie.

Deux nouveaux collecteurs ont récemment été mis en service sur le bassin Sud : celui du Vogelzangbeek en septembre 2012 et celui du Verrewinkelbeek – sur sa partie aval - en 2014. Le raccordement du Verrewinkelbeek sur sa partie amont est prévu pour l’hiver 2017-2018. Un nouveau collecteur est à l’étude à Forest.

Le traitement des eaux usées par les stations d’épuration est conforme aux objectifs européens depuis 2007

La Belgique est classée en « zone sensible » aux nutriments sujette à eutrophisation, en application de la directive sur les eaux résiduaires urbaines et des arrêtés bruxellois qui la transposent de manière identique. Pour l’agglomération bruxelloise, ce classement signifie que ses eaux usées doivent, avant leur rejet dans la Senne, être collectées et soumises à un traitement secondaire ou équivalent. Pour être conformes à la directive, les rejets de chaque station d’épuration doivent respecter des limites de concentrations ou des taux d’abattement vis-à-vis de plusieurs paramètres (charge organique, nutriments et de manière facultative, les matières en suspension) (voir fiches méthodologiques et le focus « Epuration des eaux usées » de l’état de l’environnement 2007-2010).

Toutefois, ces prescriptions ne s’appliquent pas individuellement à chaque station d’épuration d’une zone lorsqu’un taux d’abattement d’au moins 75% en azote total comme en phosphore total est atteint pour l’ensemble de la zone grâce aux performances globales obtenues par l’ensemble des stations d’épuration de la zone. C’est le cas pour le sous-bassin de la Senne depuis 2007, et donc pour les stations bruxelloises. Autrement dit, les stations de Bruxelles-Nord et Bruxelles-Sud ne sont plus tenues de respecter strictement les normes européennes de DCO, DBO et MES depuis cette date mais leur fonctionnement contribue à la performance globale d’abattement en azote et phosphore dans le sous-bassin de la Senne.

Or cette fiche a pour objectif d’étudier l’évolution des performances épuratoires des stations en vue de quantifier l’impact des rejets des stations sur l’environnement aquatique. Pour ce faire, les normes européennes de concentrations et ou de taux d’abattement qui s’appliqueraient à chaque station au niveau individuel si le sous-bassin de la Senne n’atteignait pas 75% d’abattement de l’azote et du phosphore sont utilisées à titre indicatif comme échelle de comparaison. Rappelons que des objectifs spécifiques figurent aussi dans les permis d’environnement. Cette fiche ne vise donc pas à étudier la conformité des stations vis-à-vis des objectifs européens ou d’autres éventuels objectifs inscrits dans les permis d’environnement.

Station Nord : des performances épuratoires stables depuis 2012 ou en légère progression

Station d’épuration Nord - concentrations moyennes annuelles à la sortie de la filière biologique et taux d’abattement moyens annuels entre l’entrée et la sortie de la filière biologique (2007-2016)

Source : Aquiris, rapports d’exploitation mensuels et annuels

Les performances épuratoires (de la filière biologique) de la station Nord (tant en concentrations qu’en taux d’abattement) ont nettement progressé entre 2007 et 2011 pour tous les paramètres. En 2012 et 2013, elles se sont légèrement dégradées sans atteindre toutefois les niveaux de 2010 (rappelons que la station d’épuration n’est tenue à aucune amélioration). Depuis 2013, elles s’améliorent mais à un rythme faible.

Les normes européennes relatives aux moyennes annuelles des concentrations (voir fiche méthodologique) et des taux d’abattement (voir fiche méthodologique) des rejets d’une station d’épuration sont respectées depuis 2010 pour les nutriments.

Travaux en cours pour équiper la station Sud d’un traitement tertiaire

La station sud, dont l’exploitation a été transférée de Vivaqua à la SBGE au 1er août 2015, n’était pas équipée de traitement tertiaire. Afin d’y remédier, de grands travaux de mise à niveau des installations ont été engagés en 2014 (coût initial estimé à 72 millions d’euros hors TVA). A l’issue de ce chantier, la station sera dimensionnée pour 400.000 EH (soit 40.000 EH de plus qu’actuellement). L’épuration des eaux doit être assurée pendant toute la durée des travaux. A terme, la station Sud devrait être dotée d’un procédé de filtration membranaire (en remplacement de la décantation secondaire classique actuelle), qui permettra d’en améliorer les rendements épuratoires mais aussi de retenir d’autres polluants que les cinq « classiques ».

Trois phases de travaux sont prévues. La 1ère phase s’est achevée durant l’été 2016. Elle visait à mettre en service une nouvelle installation de décantation primaire et à construire de nouvelles infrastructures pour les filières biologiques et de temps de pluie. La 2de phase correspond à la construction des bassins biologiques et de la zone de filtration membranaire. Au terme de celle-ci (prévu pour février 2019), la filière « eau » sera complète. La dernière phase 2019-2020 consistera à moderniser la filière de traitement des boues (rapport d’activités de la SBGE, 2016).

Les performances épuratoires de la station Sud continuent à s’améliorer

Station d’épuration Sud - concentrations moyennes annuelles à la sortie de la filière biologique et taux d’abattement moyens annuels entre l’entrée et la sortie de la filière biologique (2007-2016)

Source : Vivaqua puis SBGE, rapports d’exploitation mensuels et annuels
Note : De profonds changements méthodologiques liés à l’échantillonnage intervenus début 2011 ont donné lieu à l’observation d’un hiatus entre les performances épuratoires avant et après cette date. Les données sont jugées beaucoup plus fiables et représentatives de la qualité de l’eau à partir de cette date (voir fiche méthodologique). La sortie de la filière biologique est ici entendue comme le point de rejet vers la Senne.

Les performances épuratoires (de la filière biologique) de la Station Sud s’améliorent très significativement depuis 2012 pour la charge organique et pour les matières en suspension (précisons néanmoins que les concentrations de départ de 2011 et 2012 étaient très élevées). Les concentrations moyennes annuelles des eaux traitées ont ainsi chuté de près de 70% pour la charge organique et de 80% pour les matières en suspension entre 2012 et 2016. Elles se rapprochent même en 2016 de celles observées à la sortie de la station Nord. Les taux d’abattement ont ainsi gagné sur cette période de 11 à 13 points.

Malgré l’absence de traitement tertiaire, le traitement du phosphore progresse

La station sud n’ayant pas été conçue à l’origine pour traiter les nutriments (absence de traitement tertiaire), les résultats pour ces paramètres dérogent logiquement aux normes établies. Les performances pour l’azote stagnent, à l’exception du taux d’abattement en 2016 qui régresse. Cette valeur pourrait découler de l’influence marquée sur la moyenne annuelle de plusieurs journées où les concentrations en sortie de station étaient bien plus élevées qu’à l’entrée (conduisant à des taux très négatifs).

En revanche, l’ajout de chlorure ferrique pour traiter le phosphore, dans l’attente de la mise à niveau de la station, semble porter ses fruits : la concentration en phosphore a ainsi baissé de 60% entre 2012 et 2016 et atteint juste la norme en 2016. Le pourcentage moyen d’abattement pour le phosphore connait également une embellie sur cette même période de 17 points.

Les travaux de mise à niveau de la station Sud ne semblent donc pas avoir de répercussions négatives sur les performances épuratoires, que du contraire.

Traitement des eaux usées réduit lors des fortes intempéries

Les eaux usées de la Région bruxelloise sont aujourd’hui en quasi-totalité collectées (à 98%, selon le second plan de gestion de l’eau). Mais comme indiqué précédemment, lors de précipitations importantes, une partie des eaux parvenant aux stations d’épuration est aiguillée vers la filière « temps pluie » où le traitement appliqué est moins poussé que sur la filière biologique. Malgré ce traitement partiel, les rejets de la filière temps pluie constituent une source d’émissions de polluants – notamment en charge organique - pour la Senne (voir focus « émissions de polluants vers les eaux de surface » du REE 2011-2014).

Toujours lors de ces précipitations, pour éviter une surcharge du réseau d’égouttage, une partie des eaux y transitant est délestée vers le réseau hydrographique au niveau de « déversoirs d’orage » sans traitement préalable (en amont donc des stations) : agissant comme des soupapes de sécurité, ces ouvrages (au nombre de 81) empêchent la mise sous pression du réseau d’égouttage. Le suivi télémétrique de 14 déversoirs met en évidence un fonctionnement régulier et très fréquent de ceux-ci, bien au-delà de 7 jours avec déversements par an, qui est la ligne directrice en Flandre. Or ces rejets sont très loin d’être négligeables, tant en volumes qu’en qualité. Ils constituent même la voie d’accès la plus importante des émissions nettes de polluants vers la Senne et le Canal (les transferts vers la Woluwe sont rares). C’est ce qu’attestent les données collectées auprès de quelques-uns de ces ouvrages, comme détaillé dans le précédent état de l’environnement (voir cet indicateur dans le REE 2011-2014). Par exemple, le débit moyen rejeté par le Nouveau Maelbeek, l’un des déversoirs principaux vers la Senne, représenterait à lui seul près de 4,8 millions de m3 par an, soit l’équivalent de 5% du volume total admis sur la station Nord.

 

Date de mise à jour: 07/01/2019
Documents: 

Fiche(s) méthodologique(s)

Tableau(x) reprenant les données

Fiche(s) documentée(s)

Fiche(s) de l’Etat de l’Environnement

Etude(s) et rapport(s)

  • VIVAQUA ou SBGE, années diverses. « Rapportages mensuels » et « rapports annuels d’exploitation de la station d’épuration de Bruxelles-Sud ». Etudes réalisées pour le compte de Bruxelles Environnement. Diffusion restreinte.
  • AQUIRIS, années diverses. « Rapports techniques mensuels » et « rapports techniques annuels de la station d’épuration de Bruxelles Nord ». Rapports réalisés pour le compte de la Région de Bruxelles-Capitale. Diffusion restreinte.

Plan(s) et programme(s)