Lagunage (HU)

Traduction anglaise : Lagooning

Dernière mise à jour : 03/12/2023

Technique d’épuration biologique naturelle destinée au traitement des eaux usées décantées ou à l’état brut.

Différents procédés de lagunage

La technique du lagunage utilise le plus souvent la capacité auto-épuratrice de plans d'eau artificiels généralement peu profonds (de 0,8 mètres à 1,2 mètres) et plus ou moins fortement végétalisés. On parle alors de lagunage naturel.

Il existe cependant d’autres types de lagunes artificielles, notamment :

• des lagunes profondes fonctionnant en mode anaérobie ;
• des lagunes à végétaux supérieurs qui, implantés dans les deux derniers bassins, permettent de réduire la production d’algues en fixant les bactéries sur les racines ;
• des lagunes aérées par un brassage mécanique, ce qui permet de réduire leur taille (figure 1).

Figure 1 : Installation de lagunage aéré ; Crédit photo : Patrick Savary.

Principes mis en œuvre

Le lagunage permet d'utiliser différents principes, jouant chacun un rôle dans la dépollution :

• la décantation des particules solides du fait des faibles vitesses d'écoulement et de l'importance du temps de séjour ;
• la filtration des effluents à travers la végétation ;
• la minéralisation aérobie (et éventuellement la dégradation anaérobie) de la matière organique ainsi que l'utilisation des nutriments produits par la végétation ;
• l'action germicide du rayonnement solaire ultra-violet ainsi que son aptitude à dégrader certaines molécules (en particulier hydrocarbures) (photo-dégradation).

Moyens à mettre en œuvre

Une installation de lagunage comprend plusieurs éléments (figure 2).

Après un prétraitement (dégrillage, déshuilage et dessablage), les effluents sont admis dans plusieurs (généralement trois, mais on peut aller jusqu'à cinq) bassins, placés en série, de profondeurs décroissantes ; le premier est plus grand que les autres, car il est le lieu principal de décantation. Les deux premiers bassins sont généralement végétalisés avec des macrophytes, le dernier (parfois appelé bassin de polissage) reposant principalement sur l'action de phytoplancton (iris, roseaux, joncs, etc.). On installe souvent des cloisons siphoïdes entre les bassins pour piéger les flottants.

Figure 2 : Schéma de principe d'une installation de lagunage naturel ; Source : https://chemindeleau.com/Lagunage-systeme-d-epuration-de-l.html.

La surface totale nécessaire est de l'ordre de 10 m² par usager desservi (sauf dans le cas du lagunage aéré où elle peut être sensiblement réduite) pour un temps de séjour de l'ordre de 80 jours. Le volume du premier bassin doit être de l'ordre de 60 à 80 fois le volume journalier moyen entrant.

Nota : La surface peut également être fortement réduite (jusqu'à 1 m² par usager desservi) si le dispositif ne reçoit que des eaux grises.

Avantages et inconvénients

Le lagunage présente beaucoup d’intérêts :

• Absence de consommation d'énergie, technicité faible de l'entretien et faible coût d’exploitation (uniquement faucardage saisonnier, mis à part le curage du premier bassin)
• Bonne efficacité pour l'élimination des pathogènes, de l’azote et du phosphore ;
• Peu de boues à gérer ;
• capacité à gérer des charges variables.

Il présente également plusieurs inconvénients :

• Il nécessite une grande emprise au sol ;
• Risque de relargage de matières en suspension (phytoplanction et résidus végétaux, en particulier à l'automne) ;
• Matière en suspension importante en rejet (organismes planctoniques) problématique pour de petits milieux récepteurs ;
• Variations saisonnières de la qualité d’eau de sortie ;
• Sensibilité aux pollutions toxiques ;
• Difficulté et coût important lorsque le curage du premier bassin est nécessaire.

Finalement La technique du lagunage paraît particulièrement bien adaptée aux petites communes rurales où de grandes surfaces sont facilement disponibles.

Malgré tout, le lagunage est parfois considéré comme peu efficace. Ce jugement sévère est dû aux mauvaises conditions dans laquelle cette technique a souvent été utilisée : absence d'entretien, dimensionnement parfois hasardeux des ouvrages, etc.

En fait, il s'agit probablement d'un excellent procédé si on le met correctement en œuvre et si on entretient correctement les différents éléments (curage des bassins - surtout le premier - et nettoyage régulier des ouvrages d’arrivée et de sortie). Il devrait être envisagé chaque fois que l'on dispose d'espace en quantité suffisante.

Nota : Le lagunage peut également être très efficacement utilisé pour le traitement tertiaire des effluents.

Pour en savoir plus :

• Mémento Degrémont
• https://chemindeleau.com/Lagunage-systeme-d-epuration-de-l.html