Dans le contexte actuel de protection de l’environnement, l’élimination des boues d’épuration constitue aujourd’hui un des enjeux majeurs des sociétés de traitement de l’eau et des municipalités. Les trois filières traditionnelles d’élimination cèdent aujourd’hui la place à deux nouvelles pistes, axées sur la valorisation : le compostage et la valorisation énergétique.
Les boues d’épuration sont les principaux déchets issus du traitement des eaux usées rejetées par le consommateur après utilisation. Les boues proviennent notamment de l’activité biologique destinée à éliminer les composés organiques de l’eau. Les boues sont composées d'eau et de matières sèches contenant des substances minérales et organiques.
Les volumes de boues d’épuration connaissent une forte croissance liée à l’augmentation des volumes d’eaux traitées ainsi que des niveaux de traitement. Ce phénomène s’explique largement par des raisons réglementaires. En effet, la directive européenne impose aux zones de plus de 2000 équivalent-habitants de traiter leurs eaux usées, et certains pays européens, comme la France, pour se mettre en conformité avec cette directive, traitent plus et mieux leurs eaux usées.
« Par exemple, les volumes des boues municipales produites en France sont passés de 860 000 tonnes en 1998 à 1,1 million de tonnes en 2006, soit une progression de 18% », commente Jean-Philippe Tridant Bel, responsable de l’activité Chimie, Matériaux et Energie chez ALCIMED.
Alors que les volumes de boues d’épuration augmentent, les filières traditionnelles d’élimination des boues, la mise en décharge, l’épandage et l’incinération, s’amenuisent. La directive du 26 avril 1999 prévoit une réduction progressive de la mise en décharge jusqu’en 2015, date à partir de laquelle la mise en décharge sera interdite. « Ainsi la mise en décharge est passée de 45% à moins de 5% entre 1999 et 2004 en Allemagne », commente Cécile Pairin, consultante chez Alcimed.
L’épandage des boues d’épuration, qui représente aujourd’hui près de 60% de l’élimination des boues en France, fait également l’objet de remises en question : la réglementation sur la qualité de boues se durcit, les agriculteurs se montrent de moins en moins favorables à épandre, les collectivités locales ont une mauvaise image de l’épandage, et surtout les surfaces disponibles pour épandre viennent à manquent.
« Si on prend l’exemple de la Bretagne où les surfaces sont suffisamment chargées en azote, l’épandage y est interdit. On y trouve donc peu ou pas de surfaces disponibles pour épandre. On observe globalement une stabilisation voire une baisse de l’épandage au profit de l’incinération encore onéreuse », souligne Cécile Pairin.
Enfin, l’incinération des boues d’épuration reste une voie d’élimination coûteuse, notamment quand l’installation d’incinération est éloignée du lieu de production des boues. Son coût peut aller jusqu’à 650 euros par tonne de matière sèche (comparé à 45 € par tonne pour l’épandage), ce qui la réserve principalement aux grands volumes de boues et donc aux grandes stations.
Face à ce contexte d’augmentation des volumes de boues d’une part et de remise en cause des filières actuelles d’élimination d’autre part, les acteurs du traitement de l’eau doivent trouver des solutions. Ils travaillent notamment à réduire le volume de boues en amont et à augmenter la qualité des boues pour continuer à épandre. D’autres filières de valorisation se mettent également en place, comme le compostage ou la production de biogaz.
Le compostage est un procédé de dégradation biologique aérobie de la matière organique. L’application de la norme de 2002 permet au compost de boues d'acquérir un véritable statut de « produit » au lieu de celui de « déchets », ce qui a contribué au lancement du compostage. En France, le compostage est ainsi passé de 2% en 1998, à 6% en 2001 et à 16% en 2004, avec aujourd’hui plus d’une centaine de plateformes de compostage. En Allemagne, le compostage est passé de 0 à 14% entre 1999 et 2004. « Le compostage devrait continuer à progresser, mais la question est de savoir s’il pourra absorber la baisse de l’épandage, car il est lui aussi soumis à des normes strictes », commente Cécile Pairin.
La valorisation énergétique des boues, avec la production de biogaz est quant à elle une autre voie en développement. La digestion anaérobie dégrade la matière organique contenue dans les boues et dégage du biogaz. Ainsi, plus les boues sont chargées en matière organique, plus la méthanisation sera efficace. Cette filière demande aux responsables des stations d’acquérir de nouvelles compétences en énergie, et devrait donc se développer principalement dans les grandes stations qui disposent de plus de personnels. Cette solution n’est pas une filière d’élimination totale des boues comme l’épandage ou l’incinération, mais elle permet de réduire les volumes de boues avant de les éliminer.
« Les nouvelles filières d’élimination qui se développent laissent un doute sur leur réelle capacité à compenser la baisse de l’épandage et la fin de la mise en décharge à terme. Cette préoccupation appelle à ce qu’un choix des autorités nationales soit fait pour permettre aux acteurs de développer des technologies adaptées et rentables. C’est le cas en Suisse, où le gouvernement a pris la décision d’interdire l’épandage et a mis en place des incinérateurs pour éliminer systématiquement toutes les boues. Nous entrons dans une ère où tout va bouger », conclut Jean-Philippe Tridant Bel.