Depuis quinze ans, la problématique « odeur » est de mieux en mieux traitée mais, les exigences des riverains augmentent elles aussi. Heureusement, l'éventail des solutions s'agrandit doucement.
Oeuf pourri, choux en décomposition, poisson avarié, beurre rance, transpiration,....les odeurs émanant des stations d'épuration (step) offrent une large gamme de « plaisirs » de moins en moins appréciés par les riverains. Pour les détruire, il existe des techniques rodées qui ne cessent de s'améliorer et sur lesquelles Christophe Renner, spécialiste de la question chez Veolia Environnement fait un point (voir interview). En parallèle, sont en train d'apparaître de nouveaux procédés prometteurs pour détruire ces molécules odorantes.
Elles se forment au cours des différentes opérations du traitement des eaux usées : arrivée, traitement, stockage, .... et sont classées en trois groupes. Les composés azotés comme l'ammoniac, les oxygénés : acides carboxyliques, aldéhydes, cétones… et les soufrés, H2S, mercaptans qui sont les plus fréquents. D ifférentes techniques sont utilisées pour venir à bout de ces odeurs, mais la situation exige souvent plus  qu'une simple dilution ou un masquage.
Les méthodes destructrices impliquent l'aspiration de l’air à traiter. La ventilation est assurée par plusieurs ventilateurs. Le débit de dimensionnement est basé sur plus de 100% du débit maximum possible. Une ventilation de secours est conseillée pour toute zone destinée à recevoir du personnel. L e coût du traitement des odeurs est en grande partie dû au génie civil lié au confinement.
« La désodorisation doit être intégrée dés la conception de l’usine qui doit minimiser la génération des molécules odorantes. Définir précisément les odeurs est également essentielle » insiste Christophe Renner. « L'idéal est de prévoir dans l'appel d'offre un lot à part » insiste de son coté Jean Pierre Lemaître directeur du bureau d’étude AIC, spécialisé dans le traitement des odeurs.
« La maintenance des procédés de traitement est un point crucial » ajoute Jean-Louis Fanlo, professeur à l'école des Mines d'Alès. « En général les différentes techniques fonctionnent bien les cinq premières années, ensuite, par manque d'entretien ou de suivi cela tourne mal » souligne Jean Pierre Lemaître qui conseille d'installer les solutions les moins exigeantes possibles en terme de suivi. C'est le cas du plasma froid qu'il a déjà installé (voir article) ou des « bâches photocatalytiques » (voir encadré), une autre technique prometteuse pour venir à bout efficacement des odeurs d'oeufs pourris et autres choux en décomposition.


Des « bâches » double effet

En passant au travers du « média » photocatalytique, une matrice non tissé enserrant du charbon actif, les molécules odorantes sont absorbées sur ce dernier. Jusque là rien que de très classique mais, le secret de cette « bâche » se révèle quand le soleil se lève. Ses rayons active alors les particules de dioxyde de titane elles aussi incluses dans le média. Elles vont permettre de détruire par oxydoréduction les polluants piégés. Le charbon actif est ainsi « déchargé » des molécules polluantes et peut en capter de nouvelles. Ces couvertures peuvent être fabriquées sur mesure pour couvrir des surfaces allant jusqu'à 500 m2 de bassin. Un premier bâtiment « souple » utilisant cette technique a même été construit à Pont Evêque (38) par Locabri pour détruire les odeurs d'un stockage de 3500 t de boues de step d'une industrie papetière. Monté depuis plus de 16 mois, le bâtiment compte 3000 m2 de média actif, a coûté 290 000 € TTC et offre toute satisfaction.



Christophe Renner, directeur du programme Air et odeur du centre de recherche de Veolia-Environnement, Anjou Recherche.

Comment évolue le traitement des odeurs en step ?
Le problème est très bien étudié. Veolia a lancé un  programme de recherche complet dédié à cette problématique. Huit personnes travaillent dessus à plein temps. A l'heure actuelle, la tendance est a l'optimisation des techniques classiquement utilisées.

Quels sont ces traitements ?
Le grand classique consiste à piéger les molécules odorantes par voie chimique, en effectuant un « lavage » de l'air. L'ammoniaque sera solubilisé dans des solutions acides tandis que que les composés soufrés réduits (H2S, mercaptans,...) le seront par des solutions basiques. En revanche, le lavage chimique est peu efficace sur les composés organiques volatils (COV), eux-aussi source d'odeur.

D'autres techniques sont-elles disponibles ?
Bien sûr. La biofiltration, qui consiste à détruire les molécules odorantes par l'action de bactéries est aussi beaucoup utilisée. Selon le type de support utilisé pour les bactéries elles réduiront soit les composés soufrés réduits soit les COV en faible concentration. Ces filtres bactériens sont beaucoup moins chers en coût de fonctionnement que les lavages chimiques mais, ils supportent peu les variations de flux. Chimique ou bactérienne, ces solutions, sont de plus en plus souvent couplées à des filtres, souvent à charbon actif, qui piègent les polluants par adsorption.

Quel est l'avantage de cette adsorption ?
Un spectre très large qui capte de nombreuses molécules. Mais, une fois saturés, il faut changer ces filtres. D'où un coût de fonctionnement supérieur aux lavages chimiques et biologiques. Les utiliser en complément d'un autre traitement permet d'augmenter leur durée de vie. En plus du couplage, ils peuvent aussi être envisagés seuls, pour des zones précises où il existe un faible volume d'air à traiter ou peu de place disponible.

Les traitements classiques nécessitent beaucoup d'espace ?
En effet et c'est leur principal bémol. Les tours de lavage font souvent plusieurs mètres de haut et les bâtiments construits pour les couvrir ont besoin d'une grande emprise au sol. Une des voies de recherche consiste à améliorer l'efficacité des traitements chimiques ou biologiques pour pouvoir réduire cette emprise. Nous avons notamment mis au point une technique (breveté) qui permet de diminuer par 3 voire 4 la taille des tours de lavage chimique.

La décentralisation est aussi une tendance ?
Oui. Ne plus centraliser l'air à traiter mais répartir les solutions est plus pertinent. Intervenir à la source évite de véhiculer de grosses quantités d'air à travers tout le site. La solution consiste à construire des unités délocalisées, appropriées au type de molécules produites.

De nouvelles techniques sont-elles en train d'apparaître ?
Quelques techniques comme le plasma froid ou la photocatalyse semblent prometteuse, notamment pour traiter les COV qui restent souvent problématique. .Cependant, il s'agit auparavant de bien les tester pour connaître exactement leur potentiel.



Prometteur plasma froid

Petit et pas exigeant mais costaud. Le plasma froid à la forme « électrique » et devrait séduire de nombreuses stations, avides de solutions simples pour détruire leurs odeurs.
Entretien simple, absence de réactifs, modulable, peut encombrant et efficace... Le plasma froid semble avoir de nombreux atouts pour s'imposer dans le traitement des odeurs de stations d'épuration (step). La technique fonctionne par un procédé électrochimique qui génère un plasma (gaz ionisé) composé d'un flux d'électrons mobiles et de radicaux oxydants (voir encadré). Le fort pouvoir oxydant du mélange modifie la structure chimique des composés qui perdent alors leur caractère toxique et malodorant.
Développé par l'entreprise ­Paganetti, en partenariat avec EDF, le dispositif a déjà été installé sur une dizaine de sites en France dont la step du Havre, d'Evry, ou des îles d'Oléron et de Ré. Les différentes installations traitent de  400 à 12.000 m3/heure et sont placées aussi bien au niveau des postes de relevage, que des bassins d'orage, des locaux de prétraitement, ou de stockage des boues. Le procédé offre un large spectre d'attaque des molécules odorantes (ammoniac, mercaptan, H2S, COV ...).
« Il est aussi asséchant -R éduisant ainsi les corrosions des équipements- et possède un effet bacté­ricide. De plus, il est silencieux, ne génère pas de sous-produits et consomme peu d'énergie ajoute le directeur de Paganetti, Alain Adam qui souligne que le faible coût d'exploitation de son procédé -de 15 à 20€ le m3/heure pour 6.000 à 12.000 m3 /heure traités- équilibre rapidement l'investissement.
Sur la station de Saint-Georges-­d'Oléron, qui utilise le plasma froid pour un bassin de prétraitement couvert (10 500 m3/h traité) et son bâtiment de traitement des boues ( 400 m3/h traité), la consommation électrique maximale est estimée à 80 000 kWh/an. Pascal Klein, directeur des services techniques de la commune est très satisfait du procédé qui a désormais 3 ans : « Au départ, il a fallu effectuer des réglages mais maintenant il n'y a rien à redire ». Alain Adam explique : « Les flux de polluants sont souvent mal connus et sous estimés. Heureusement le procédé est modulable. Ainsi à Oléron nous avons doublé la puissance pour faire face aux pics saisonnier ». Et les mauvaises odeurs ne viennent plus déranger les touristes !


Mélange instable

Le plasma est un mélange gazeux instable composé d'électrons libres, d'ions positifs et négatifs, de radicaux libres, de molécules excitées,...  Le plasma dit froid est produit, sans que le gaz ne subisse d'augmentation de température, par un dispositif de décharge électrique. La dépollution est assurée à pression atmosphérique par la grande quantité d'espèces chimiques réactives produites. Les réactions n'étant pas sélectives, toutes les molécules sont potentiellement transformables. Ce procédé ne présente aucun danger pour le personnel présent dans les bâtiments.
Témoignage Jean Pierre Lemaître directeur du bureau d’étude AIC, maître d'oeuvre du lot désodorisation sur les step de Ré et d'Oléron.