Le Lac de Vernes

Installation de la première station de traitement des Eaux Pluviales en Europe

Eaux pluviales chargées de polluants

Les eaux pluviales issues du ruissellement urbain contiennent des M.E.S et des micros polluants associés (HAP / métaux lourds). Ces polluants ont  un impact sur la qualité des milieux récepteurs.

Traitements existants efficaces et rentables

Les systèmes de traitement des eaux pluviales sont d’un intérêt particulier pour les investisseurs car non seulement ils atténuent les effets négatifs de la pollution chronique au milieu naturel, mais ils offrent également cette fonctionnalité indispensable : assurer les fonctions de protection élémentaires des techniques alternatives en aval (drainage, rétention, infiltration) du colmatage ou des déversements accidentels. 

Par effet induit, ces systèmes de traitement réduisent les efforts de maintenance et garantissent la pertinence et la durabilité de l’investissement global.

Cas pratique

Un système de traitement remarquable par ses larges fonctionnalités fait ses preuves depuis plusieurs années en Europe et vient d’être installé dans un projet d’envergure en Suisse, à Meyrin, près de la frontière française.

La singularité de ce projet réside dans son dimensionnement exceptionnel et permet de mettre en avant l’utilisation des systèmes de traitement d’eaux pluviales à grande échelle pour une préservation des milieux naturels récepteurs.

Le lac de Vernes : rétention et traitement à grande échelle

Le Lac des Vernes est un bassin de rétention des eaux pluviales, près de Genève. Ce lac a pour fonction de réguler les crues du Nant-d‘Avril.  Il s’agit du maillon final d’un projet d’ampleur lié à deux autres projets : 

Le premier est la “mise en séparatif” des collecteurs d’eaux. Afin de décharger les stations d’épurations, l’eau (claire) de pluie doit être séparée des eaux usées, conformément à la législation fédérale Suisse et cantonale. Des canalisations spécifiques à la récolte de l’eau de pluie sont donc construites. Une fois reliée à la “galerie de décharge”, cette mise en séparatif sera totalement achevée.

Le deuxième projet est la “galerie de décharge”. Il s’agit d’une canalisation de grande taille récoltant l’eau de pluie en provenance des collecteurs. 

Enfin, la galerie de décharge achemine l’eau de pluie vers le futur Lac des Vernes, troisième et dernier projet. 

La récolte séparée de l’eau de pluie évitera de surcharger les stations d’épuration.

Régulation du cours d’eau

De plus, la régulation des crues du Nant-d‘Avril limitera l’érosion de ce ruisseau. Enfin, la qualité du milieu naturel du lac sera sans cesse préservée et permettra le développement de la faune et de la flore. L’acheminement de l’eau de pluie sera traité contre la pollution. Durant la construction, la terre est réutilisée le plus possible afin de limiter les transports sur un autre site.

Vue d’ensemble du projet de rétention de 25000 m3 de Meyrin

vue d’ensemble du projet de rétention de 25000 m3 de Meyrin

Un lieu de détente et de loisirs

Outre sa fonction de stockage des eaux pluviales, le lac des Vernes intègre une dimension écologique par l’aménagement naturel du site, ainsi qu’une vocation de lieu de détente pour la population (nature, détente, pêche, loisir hors baignade). L’accès au public est réfléchi afin de ne pas perturber l’écosystème. L’aménagement naturel projeté permet en outre le développement de biocénoses qui contribueront à améliorer l’autoépuration des eaux pluviales déversées dans le lac, à l’image des techniques de lagunage en matière d’épuration des eaux usées.

Un lieu de détente et de loisirs

Les eaux pluviales vont traverser un ouvrage de prétraitement avant d’être rejetées dans le lac afin de capter une part importante de la pollution naturellement véhiculée par elles et limiter la charge polluante entrant dans le lac. Le développement de processus biologiques d’épuration dans le lac couplé à une charge polluante limitée permet à ce dernier de développer une autoépuration efficace des eaux. Le couplage de l’ouvrage de prétraitement avec le lac des Vernes permet ainsi un rejet des eaux pluviales de la ville de Meyrin dans le Nant d’Avril de bien meilleure qualité qu’auparavant.

Dans le même contexte, la mise en séparatif du réseau d’assainissement permet de ne pas surcharger le réseau d’eaux usées de la STEP à proximité avec des eaux pluviales. Le fonctionnement et les performances de la STEP s’en trouveront nettement améliorés, les rejets sans traitement dans le Rhône fortement réduits. La réalisation du projet va être donc globalement très positive.

Quelques explications techniques

Dans le cadre de la présentation de différentes études de dimensionnement mais aussi des retours d’expériences, la maîtrise d’ouvrage a retenu le procédé SediPipe.

Les données initiales pour le calcul de dimensionnement de l’ouvrage étaient les suivantes :

  • Surface du bassin versant brut raccordé : 181.72 Ha 
  • Coefficient de ruissellement : 0.54
  • Surface du bassin versant Sa (surface active) : 97.5 Ha.
  • Intensité de la pluie avec objectif de traitement I (t): 10 l.s / Ha.
  • Le pourcentage d’abattement des M.E.S présentes dans la pluie traitée est fixé à 65 %
  • Débit de traitement en entrée du système : 1 m3/ s (1000 l/s)

D’où la préconisation de dimensionnement avec un système SediPipe composé de 50 unités Ø 600 mm de longueur 24 m.

A noter que l’on procédera à un dégrillage des flottants en amont de l’ouvrage de traitement, et qu’un by-pass hydraulique sera mis en place pour les pluies de périodes de retour supérieures aux pluies à traiter.

Performances mesurées et certifiées

L’efficacité du procédé Sedi-pipe dans la captation de MES inférieures à 100 microns et polluants associés a été démontrée à l’aide d’études externes en laboratoire et in situ. Ces études ont d’ailleurs confirmé les performances de traitement du système SediPipe et permis l’obtention de la première certification par un organisme indépendant en France (Avis Technique du CSTB).

La facilité d’approche du dimensionnement et de son expression en captation de polluants ainsi que la facilité de mise en œuvre permet de proposer une approche concrète et pragmatique pour le traitement des eaux pluviales d’un bassin versant de quelques centaines de m² à quelques centaines d’hectares, pour un coût réduit (mise en œuvre et maintenance).

La mise en chantier dès Septembre 2015 de l’ouvrage de Meyrin a permis la mise en route du système la réalisation d’une étude de suivi sur les rendements obtenus et permettra la caractérisation des polluants à l’échelle d’un bassin versant majeur lors des trois prochaines années.