Constructed Wetlands and Waste Stabilization Ponds for municipal wastewater treatment in France: comparison of performance and maintenance operations in terms of durability and reliability

En France, les filtres plantés de roseaux à flux vertical et les lagunages naturels sont tous deux des systèmes de traitement extensifs bien adaptés aux petites communes rurales essentiellement parce qu'ils sont faciles à exploiter et que leurs performances sont fiables. La plupart du temps, l'effluent rejeté est de meilleure qualité que les niveaux minimums requis par la réglementation [respectivement D4 et D3 de la circulaire du 17 février 1997], même si la qualité de rejet d'un lagunage peut être affectée par des variations saisonnières, particulièrement les concentrations en nutriments. En sortie des filtres plantés, les concentrations de nitrates sont élevées en raison des conditions fortement aérobies qui prévalent dans les filtres du 2ème étage. Dans ceux du 1er étage, une légère dénitrification peut intervenir à la base des filtres quand l'eau est temporairement stockée pour alimenter le siphon qui réalise les bâchées sur les filtre du 2ème étage. Pour les 2 procédés, l'extraction des boues accumulée dans la 1ère lagune ou sur les filtres du 1er étage est seulement nécessaire à échéance d'une dizaine d'années à charge nominale. Le teneur en matière sèche de la boue extraite des filtres plantés est d'évidence plus importante que celle des lagunes. Pour les 2 procédés, les tâches routinières d'exploitation pour une station de 400 équivalents-habitants représentent environ 100 heures de présence annuelle du préposé. Pour un lagunage naturel de 1 000 EH, il faut consacrer moins de temps que pour des filtres plantés de roseaux de taille équivalente à cause du faucardage annuel des roseaux qui n'est guère réductible. Quand les boues ont été extraites des zones adéquates, ces stations sont prêtes pour un nouveau cycle de fonctionnement sans avoir à changer un équipement électromécanique et cela contribue fortement à la fiabilité des performances épuratoires. / In France, vertical flow constructed wetlands and waste stabilisation ponds are both extensive treatment processes well adapted to small rural communities mainly because they are easy to operate and their performance is reliable. Most of the time, the effluent has a better quality than required by legislation; even if WSP performance can be affected by seasonal variations, especially as regards nutrients. For VFCWs, nitrate concentrations remain high due to the fully aerobic conditions prevailing in the 2nd stage filters. In the 1st stage filters only a little denitrification can occur in the drainage layer when water is temporarily stored to batch feed the 2nd stage filters. For both processes the removal of sludge accumulated in the first pond/filters is only necessary every 10 years or more at nominal load. Dry matter content of the sludge removed from VFCWs is obviously higher than that from ponds. For both processes annual routine maintenance operations for a plant designed for 400 p.e. requires approximately 100 hours of presence at the plant by a member of the municipal staff. For a 1000 p.e. WSP plant, less time is needed than for a VFCW plant, because of the annual harvesting of the aerial part of the reeds. Once sludge is removed, these plants are ready to perform a new cycle of operation without having to change any electro-mechanical equipment. This contributes greatly to the reliability of performance