Une solution modulaire au Costa Rica

13 septembre 2017

Le « glamping » et les eaux usées : une solution modulaire pour une station balnéaire du Costa Rica

Par Allison Blodig de Water & Wastewater International (WWI) Note: L'article original est en anglais. Vous pouvez le consulter en cliquant sur le lien ou le PDF au bas de la page.

Une station balnéaire haut de gamme au Costa Rica nécessitait un système de traitement pour ses eaux usées; il a été préfabriqué et transporté par bateau pour être exploité dans un milieu sensible.

Construire un complexe de camping haut de gamme, respectueux de l’environnement, sur une ile accessible exclusivement par de petites embarcations, sans quai ni infrastructure centrale constitue un défi majeur. Affiché comme "le nec plus ultra de l'expérience glamping," cette ile du Costa Rica accueille à l'année les invités à la recherche de l’expérience dans un environnement vierge, tout en jouissant des conforts et du luxe d'une station balnéaire dernier cri.

Pour obtenir l’autorisation de poursuivre le développement du projet, les propriétaires d'Isla Chiquita devaient disposer d'un système de traitement des eaux usées à haut rendement qui préserverait l'île protégée dans le Golfe de Nicoya. Pour ajouter au défi, le système devait être préfabriqué, transporté sur l’ile par petites embarcations, installé sans béton et ne pas être visible par les invités une fois installé.

En outre, les installations occupent les lieux en vertu d’un bail de 99 ans dont il reste environ 50 ans à courir. Les lieux devront être remis dans leur état original, donc toutes les installations du site doivent être amovibles. Au Costa Rica, toutes les îles et les côtes sont du domaine public. Pour ceux qui y détenaient une propriété auparavant, l’État a accordé des baux emphytéotiques de 99 ans prévoyant des règles strictes quant aux améliorations permises ou autres changements. Ces règles prévoient que le propriétaire doit se limiter à l’entretien des infrastructures existantes et ne peut, sans autorisation préalables, qu’y ajouter de nouvelles qu’il devra retirer.

Encadrement réglementaire

Plusieurs organismes régulateurs ont été impliqués dans le processus d'approbation pour la station balnéaire. Le ministère de l'Environnement et de l'Énergie du Costa Rica (MINAE) gère et protège les ressources environnementales du pays, et coordonne la politique d'énergie du pays. Grâce au travail effectué par MINAE, le Costa Rica est aujourd'hui parmi les premiers endroits dans l'Indice mondial de performance environnementale et est reconnu dans le monde entier pour ses efforts dans la conservation et le développement durable. Aujourd'hui plus de 25 pour cent de la surface totale du Costa Rica, publique ou privée, bénéficient d’un régime de protection.

La Direction de la gestion de la qualité de l'environnement (DIGECA), la partie du MINAE  chargée de la prévention, publie et promeut la gestion environnementale par des règlements  et des mécanismes volontaires pour s’assurer que le travail, les projets et les activités publiques et privées répondent à une vision de développement durable.

Le ministère de la Santé est aussi impliqué dans la régulation des systèmes de traitement pour protéger la santé publique :il accorde l'approbation de l'emplacement, de la construction et de l'opération de tous les systèmes de traitement des eaux usées au Costa Rica. Le système d'Isla Chiquita a été exigé pour respecter le Décret 39887-S-MINAE pour la construction. Il dicte aussi un minimum de 50 mg/l pour la DBO et les MES. De plus, l'effluent traité ne peut contenir plus de 30mg/l de FOG¹ et 150 mg/l de DCO. Le système ne peut excéder 38 dB pour le bruit et aucune odeur septique n’est permise.

Défis environnementaux et logistiques

La conception du système de traitement des eaux usées modulaire par Costa Rica Bionest, a un affluent de conception de 9 m³/j. Parce que l'installation du système se réalise entre les tentes et près du restaurant, tous les composants du système ont dû être dissimulés aux invités. De plus, en raison de l'emplacement, le système doit fonctionner silencieusement et sans présence d'odeur dans la station.

Les cuves et les composants du système ont dû être transportés sur place et installés en utilisant seulement une main-d’œuvre humaine. Aussi, la conception devait tenir compte des variations des flux moyens de 70 pour cent pendant la haute saison à 40 à 50 pour cent sur la basse saison.

Le système primaire traditionnel étant interdit par règlement pour cette ile, la conception repose sur deux systèmes modulaires installés en combinaison et installés dans quatre cuves de plastique Infiltrator IM-1060 qui servent de décanteurs.  Elles alimentent quatre autres cuves Infiltrator IM-1060 qui accueillent la technologie Bionest dont le média à culture fixée.  Aucun béton n'a été utilisé conformément au règlement et tous les composants ont été livrés dans de petites embarcations, portés au site à force de bras et assemblés.  Compte tenu de la durée restante au bail et les restrictions pour le transport, il ne pouvait être question de cuves de béton.

La technologie Bionest est certifiée par NSF (National Sanitation Foundation) aux normes NSF40 et NSF245 limitant les effluents à des moyennes maximales de 25 mg/L de DBO5, 30 mg/L de MES et une réduction d'azote total de 50 %. Elle a aussi la certification du BNQ ( Bureau de la normalisation du Québec) pour les Classe III et V pour les critères d’effluents moyens plus rigoureux de 15 mg/L de DBO5, 15 mg/L de TSS ainsi que la désinfection à moins de 200 CFU (colonie formant des unités) de coliformes fécaux. Le produit porte aussi la marque CE qui manifeste son respect des directives européennes de produits. Des règlements canadiens ne s'appliquent pas au Costa Rica; cependant, Bionest a décidé de concevoir le système d'Isla Chiquita pour respecter les règlements canadiens plus stricts.

Technologie choisie

La technologie utilise un média fixe dans sa chaîne de traitement offrant ainsi plus de robustesse que d’autres types de technologies. Cette excellente performance résulte du support offert par le média aux bactéries pour se fixer, vivre et croître.  Cela permet aux bactéries de s’agglutiner pour offrir une résistance accrue aux chocs toxiques et traiter des affluents plus chargés.  

À Isla Chiquita, la qualité de l’effluent traité après désinfection est du type 1 de réutilisation pour de l’irrigation.  Un système d’irrigation goute à goute a été ajouté pour entretenir les jardins environnants et les zones vertes partout dans la station.   De plus, le système n'exige pas d'opérateur à plein temps pour l’entretien et la consommation d'énergie est  minimale. Parmi les technologies secondaires ou tertiaires disponibles dans le marché, la combinaison polyvalente de la technologie Bionest et les cuves de plastique d'Infiltrator a fourni la solution idéale pour ce site éloigné et écologiquement sensible.

Processus d'installation

L'installation est composée de deux systèmes de 4.5 m³/j installés en parallèle. Toutes les eaux usées produites par les installations (noires, grises et à charge élevée après le piège de graisse approprié) sont acheminées par des conduites PVC vers les cuves de décantation. Ces cuves sont munies d’un filtre à la sortie. La séparation des solides et des liquides y est réalisée dans par traitement biologique anaérobie de l'effluent.

À sa sotie des décanteurs, l’effluent est dirigé vers les cuves qui abritent les bioréacteurs équipés de la technologie Bionest dont le média, des diffuseurs à fines bulles et une recirculation partielle; l’effluent traité est ensuite désinfecté avant d’être acheminé vers le système d’irrigation sous-terrain de la station balnéaire.

"Il fut extrêmement stimulant de concevoir un système de traitement des eaux usées qui respecterait toutes les dispositions réglementaires et les difficultés logistiques du projet d'Isla Chiquita," affirme Eduardo Berrocal de Bionest Technologies Inc. "Le système que nous avons installé fournit la protection extrême de l'environnement sensible de l'île et s’harmonise ainsi avec l'environnement et le bel aménagement paysager."

La station balnéaire s’est ouverte au printemps 2017 et le système de traitement des eaux usées fonctionne bien, dissimulé, sans bruits ni odeurs.

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Note de l'auteur : Allison Blodig est la spécialiste sénior en affaires réglementaires chez Infiltrator Water Technologies.

http://www.waterworld.com/articles/wwi/2017/09/glamping-up-wastewater-modular-solution-helps-costa-rica-resort.html