Measurement and quantification of nitrous oxide emissions from municipal activated sludge plants in France
Mesure et quantification des émissions de protoxyde d'azotes issues du traitement des eaux usées par boues activées en France
Résumé
En France, plus de la moitié des stations d'épuration d'eaux résiduaires fonctionnent avec un traitement par boues activées en très faible charge (aération prolongée). L'azote contenu dans les eaux usées est traité de façon biologique par des étapes successives de nitrification et de dénitrification. Ces deux étapes biologiques génèrent des composés gazeux dont l'azote moléculaire et/ou des oxydes d'azote et notamment le protoxyde d'azote (N2O) qui est un gaz à effet de serre. Dans cette étude, les flux de protoxyde d'azote, ont été mesurés et quantifiés sur deux bassins de traitement biologique d'eaux résiduaires urbaines. Les mesures réalisées mettent en évidence des facteurs d'émissions s'établissant entre 100 et 600 g.N-N2O.J-1 pour chaque station. Pour les deux sites explorés, le protoxyde d'azote est principalement produit au cours de la nitrification et transféré vers la phase gazeuse. Cette « fuite » représenterait entre 0.005 et 0.45 % de l'azote entrant dans la station soit des facteurs d'émission compris respectivement entre 0,2 et 17,2 gN-N2O.EH-1.an-1 (Equivalent Habitant). Cette grande différence entre deux stations presque identiques (procédé et effluent) n'est pour l'instant pas expliquée. Grâce à ces premières mesures, une estimation nationale des émissions de protoxyde d'azote peut quand même être établie, en considérant (hypothèse haute) que 60 millions d'EH sont raccordés à un réseau d'assainissement par boues activées faibles charges, cette population produirait un flux de protoxyde d'azote lié au traitement de ces effluents compris entre 22 t et 1030 t de N-N2O. Ces flux bien qu'importants pour l'impact environnemental, ne représenteraient qu'entre 0,005 et 1,5 % des émissions anthropiques totales de N2O en France (principalement d'origine agricole).