Principe de fonctionnement

Il est apparu particulièrement opportun de s’appuyer sur l’infrastructure qui va être réalisée pour y implanter un prototype de dépollution des eaux de ruissellement visant à démontrer la possibilité de traiter la pollution particulaire et dissoute. La liste des polluants considérés est relativement large, incluant les macropolluants (matières en suspension) mais également les micropolluants : métaux, hydrocarbures et autres substances toxiques pour l'environnement (phtalates, alkylphénols, composés perfluorés, etc). La pollution dissoute s’avère en effet insuffisamment retenue dans les systèmes classiques de dépollution des eaux pluviales.

Principes généraux  

S’appuyant sur l'ingénierie écologique (IE), le prototype Life Adsorb combine « techniques grises » et « techniques vertes ». Il inclut un stockage des eaux à traiter dans les infrastructures d’assainissement déjà existantes. Le traitement des eaux se fait par une solution fondée sur la nature à travers un ouvrage de rétention/dépollution naturelle : le filtre planté de roseaux à écoulement vertical semi-saturé. L’action mécanique de filtration des polluants particulaires est couplée à une action d’adsorption des micropolluants dissous par une couche de matériaux adsorbant (d’où le nom « Life Adsorb »), associée à une biodégradation naturelle de ces substances. Les eaux épurées seront drainées en fond de filtre puis rejetées vers la rivière artificielle adjacente au filtre avant de rejoindre le milieu naturel aquatique, ici, la Seine.

Le rôle majeur de la végétation 

La végétation contribue d’une part à une meilleure efficacité et une plus grande durée de vie du filtre (limitation du colmatage, support de développement de la biomasse microbienne), d’autre part elle contribue à la restauration de la biodiversité et à l’amélioration du cadre de vie. Dans les pays anglo-saxons, où ce type d'ouvrage est déjà largement diffusé, des recherches ont porté sur leur efficacité vis-à-vis des métaux et des nutriments. Cependant le comportement des micropolluants organiques dans ces ouvrages reste encore assez peu documenté. Le devenir des contaminants sur le long terme (accumulation, dégradation, relargages possibles), et le rôle de la flore microbienne, présentent ainsi de réels enjeux pour les gestionnaires. La rétention de la phase dissoute des micropolluants est généralement moins efficace que celle de la phase particulaire maintenant des concentrations élevées en sortie d’ouvrage pour certains micropolluants comme le bisphenol-A, les alkylphénols et les phtalates . En outre le transport des éléments traces métalliques dissous semble être facilité par leur association avec le carbone organique dissous, les exposant ainsi au risque de lixiviation.

Principe de pompage  

Les deux filtres suivent un mode de fonctionnement que l’on qualifie de saturé, avec la mise en charge de ces derniers par régulation du débit de fuite. La stratégie d’alimentation consiste en deux phases:

• La première de « remplissage de la zone librement drainée » où on va saturer rapidement le filtre jusqu’à laisser 5 cm d’eau au-dessus de la surface
• La seconde « d’alimentation de régime de croisière par temps de pluie » où on poursuit l’alimentation à plus faible débit

Le filtre est séparé en deux filtres utilisés en alternance pour respecter des temps de repos. Néanmoins en cas de forte pluie afin de limiter les durées de saturation le filtre adjacent peut-être sollicité. C’est pourquoi il existe plusieurs modes de gestion et de pompage :

• Modes de gestion : temps sec et temps de pluie
• Modes de pompage :
  • Pompage en temps sec : Si le niveau de la bâche ne dépasse pas le niveau maxi temps sec avant la fin de la temporisation, alors le mode temps sec est déclenché.
  • Pompage temps de pluie : Si le niveau de la bâche dépasse le niveau maximum de temps sec avant la fin de la temporisation, alors le mode temps de pluie est déclenché et le mode temps sec est arrêté.
  • Pompage temps de grande pluie : Si le niveau de stockage continue de monter malgré les séquences de pompage suivant le mode “pompage pluie” jusqu’à atteindre le niveau “grande pluie” alors ce dernier est déclenché.