eau usee.pdf

MODALITES DE L’AUTOSURVEILLANCE

DES STATIONS DE TRAITEMENT DES EAUX USEES

DU BASSIN REUNION

TABLE DES MATIERES

INTRODUCTION ..................................................................................................................................... 1

I. Contexte réglementaire et objectifs ............................................................................................ 1

I.1 Le cadre réglementaire .............................................................................................................................. 1

I.2 Définition de l’auto surveillance ................................................................................................................ 2

I.3 Les objectifs de l’autosurveillance ............................................................................................................. 2

II. Définitions et points de mesures réglementaires ...................................................................... 3

II.1 Point de mesure réglementaire A2 : Déversoir en tête de station ........................................................ 4

II.2 Point de mesure réglementaire A3 : Entrée de station ......................................................................... 4

II.3 Point de mesure réglementaire A4 : Sortie de station .......................................................................... 4

II.4 Point de mesure réglementaire A5 : By-pass ........................................................................................ 4

II.5 Point de mesure réglementaire A6 : Boue produite.............................................................................. 4

II.6 Point de mesure réglementaire A7 : Apports extérieurs file(s) « eau » ................................................ 4

III. Caractéristiques des équipements nécessaires par point de mesure................................. 5

III.1 Pour les stations d’une capacité comprise entre 200 et 2 000 EH ........................................................ 5

III.2 Pour les stations d’une capacité comprise entre 2 000 et 10 000 EH ................................................... 5

III.3 Pour les stations d’une capacité supérieure à 10 000 EH ...................................................................... 6

IV. Choix et mise en place des équipements du dispositif d’autosurveillance ........................ 7

IV.1 Les equipements de mesure de débits .................................................................................................. 7

IV.1.1 La mesure de débit ....................................................................................................................... 7

IV.1.2 La mise en place des mesures de débits ....................................................................................... 8

IV.1.3 Enregistrement des débits / Acquisition de données ................................................................. 15

IV.2 Les équipements de prélèvement d’echantillons ................................................................................ 15

IV.2.1 Point de prélèvement ................................................................................................................. 15

IV.2.2 Le préleveur d’échantillons ou echantillonneur ......................................................................... 16

IV.2.3 La mise en place des préleveurs d’échantillons .......................................................................... 16

IV.2.4 Critères de fonctionnement et Asservissement des préleveurs ................................................. 18

IV.2.5 Méthodologie d’asservissement du preleveur ........................................................................... 18

IV.2.6 Constitution des echantillons ..................................................................................................... 20

IV.2.7 Conservation, transfert et stockage des échantillons ......................................................... 22

V. Validation initiale du dispositif d’autosurveillance .................................................................. 22

V.1 Validation de la débitmétrie ................................................................................................................ 22

V.1.1 Validation du dispositif de mesure .................................................................................................. 22

V.1.2 Mesures de débit en écoulement à surface libre ............................................................................ 22

V.1.3 Mesure de débit en écoulement en charge .................................................................................... 23

V.2 Validation du dispositif de prélèvement ............................................................................................. 23

VI. Le suivi métrologique des appareillages du dispositif d’autosurveillance ....................... 24

VI.1 Definitions ........................................................................................................................................... 24

VI.1.1 La formalisation du suivi métrologique ...................................................................................... 24

VI.1.2 La formation du personnel ......................................................................................................... 24

VI.2 La mise en œuvre du suivi métrologique des dispositifs de mesures de debits ................................. 25

VI.2.1 Les capteurs de mesure de hauteur ........................................................................................... 25

VI.2.2 Les dispositifs jaugeurs ............................................................................................................... 25

VI.2.3 Le débitmètre électromagnétique sur conduite toujours en charge .......................................... 26

VI.3 La mise en oeuvre du suivi métrologique des préleveurs ................................................................... 27

VI.3.1 Entretien et maintenance : ......................................................................................................... 27

VI.3.2 Vérification des critères de représentativité de l’échantillonnage : ........................................... 27

VII. Le manuel d’autosurveillance ................................................................................................ 29

VIII. Synoptique general ................................................................................................................. 29

IX. Documents de references ....................................................................................................... 31

Office de l’Eau Réunion -2014

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INTRODUCTION

Depuis 1991, la Directive Eaux Résiduaires Urbaines (DERU), ainsi que les lois et

codifications françaises, ont institué le principe de surveillance des systèmes de collecte

des eaux usées et des stations d’épuration en vue de garantir leur efficacité.

Responsabilité des collectivités locales, les modalités de l’auto surveillance sont

notamment précisées par l’arrêté du 22 juin 20071.

Dans le cadre de l’assistance technique au titre la loi sur l’eau et les milieux

aquatiques2, l’Office de l’eau de La Réunion apporte son expertise sur le fonctionnement

des stations d’épuration. Ce guide pour la mise en place de l’autosurveillance sur les

stations d’épurations neuves ou réhabilitées a pour objectif d’accompagner les maîtres

d’ouvrage dans l’installation et le suivi du dispositif d’autosurveillance de leur ouvrage

d’épuration. Il se veut une aide à la décision en vue des données d’autosurveillance

fiables et représentatives.

I. CONTEXTE REGLEMENTAIRE ET OBJECTIFS

La directive européenne sur le traitement des eaux résiduaires urbaines (ERU), ainsi que

les lois et décrets français ont institué le principe de surveillance des systèmes

d’assainissement et chargé les collectivités locales de cette mission.

I.1 LE CADRE REGLEMENTAIRE

Les principaux textes en vigueur sont les suivants :

- Directive européenne du 21 mai 1991 relative au traitement des eaux résiduaires

urbaines

- Article L.2224-8 du Code Général des Collectivités Territoriales : « I. Les

communes sont compétentes en matière d'assainissement des eaux usées. II. Les

communes assurent le contrôle des raccordements au réseau public de collecte, la

collecte, le transport et l'épuration des eaux usées, ainsi que l'élimination des

boues » ;

- Article R.2224-15 du Code Général des Collectivités Territoriales : « Les

communes doivent mettre en place une surveillance des systèmes de collecte des

eaux usées et des stations d'épuration en vue d'en maintenir et d'en vérifier

l'efficacité, d'une part, du milieu récepteur du rejet, d'autre part. Un arrêté des

ministres chargés de la santé et de l'environnement fixe les modalités techniques

selon lesquelles est assurée la surveillance »;

- Article L.1331-10 du Code de la Santé Publique relatif au raccordement

d’effluents non domestiques ;

- Décret n°2005-378 du 20 avril 2005 relatif au programme national d'action contre

la pollution des milieux aquatiques par certaines substances dangereuses ;

- Arrêté interministériel du 22 juin 2007 relatif à la collecte, au transport et au

traitement des eaux usées des agglomérations d'assainissement ainsi qu'à la

1 Arrêté du 22 juin 2007 relatif à la collecte, au transport et au traitement des eaux usées des agglomérations d'assainissement

ainsi qu'à la surveillance de leur fonctionnement et de leur efficacité, et aux dispositifs d'assainissement non collectif recevant

une charge brute de pollution organique supérieure à 1,2 kg/j de DBO5 / NOR: DEVO0754085A.

2 Article 73 de la Loi n° 2006-1772 du 30 décembre 2006 sur l'eau et les milieux aquatiques / NOR: DEVX0400302L.


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surveillance de leur fonctionnement et de leur efficacité, et aux dispositifs

d'assainissement non collectif recevant une charge brute de pollution organique

supérieure à 1,2 kg/j de DBO5. Il abroge les arrêtés précédents de décembre 1994 et

juin 1996. L’arrêté a fait l’objet de la circulaire du 15 février 2008 et d’un

commentaire technique.

I.2 DEFINITION DE L’AUTO SURVEILLANCE

L’autosurveillance est la surveillance effectuée sous la responsabilité du maître d’ouvrage

du fonctionnement de son système d’assainissement.

Il s’agit pour le maître d’ouvrage de vérifier et de prouver le bon fonctionnement de son

système d’assainissement lui permettant de respecter ses obligations en termes de

qualité de rejet. Le suivi porte tant sur le volet quantitatif que la pollution carbonée,

l’azote, le phosphore, bactériologique et les substances dangereuses.

Au-delà de son caractère obligatoire, l’autosurveillance constitue un outil pour optimiser

la gestion des systèmes d’assainissement. Sa mise en place permet à la collectivité et à

l’exploitant de mieux appréhender le fonctionnement de ses réseaux et de sa station de

traitement et, en fonction des résultats, de définir les investissements éventuels à

réaliser pour améliorer les performances de son outil.

L’autosurveillance couvre à la fois :

L’organisation de l’exploitation et de la surveillance du système d’assainissement,

à travers le manuel d’autosurveillance et le scénario d’échange au format Sandre,

La tenue d’un registre de fonctionnement pour le suivi,

La mise en œuvre des moyens de mesure,

La réalisation des mesures et analyses, pour surveiller le fonctionnement du

réseau de collecte et de la station de traitement,

L’information et la transmission des données aux services de police de l’eau, de

l’Office de l’Eau et des partenaires.

I.3 LES OBJECTIFS DE L’AUTOSURVEILLANCE

L’objectif principal est de mesurer à une fréquence déterminée, les charges de polluants

reçues et rejetées par l’ouvrage pour en évaluer l’efficacité.

L’autosurveillance comporte également le suivi de l’ensemble des paramètres permettant

de justifier de la bonne marche des installations et de leur fiabilité : sous-produits du

système d’assainissement (refus de dégrillage, graisses, boues…), apports extérieurs,

consommation de réactifs, énergie.

La connaissance d’une charge polluante, donnée de base de l’autosurveillance,

nécessite :

La mesure d’un débit en continu,

La détermination de la qualité de l’effluent à partir d’analyses effectuées sur des

prélèvements d’échantillons représentatifs.

La représentativité des résultats dépend fortement d’une implantation judicieuse des

matériels de mesure en amont et en aval des ouvrages d’épuration, y compris les

dérivations. Pour tout ouvrage, les maîtres d’ouvrage et les maitres d’œuvre doivent

s’assurer, dès la conception, que les dispositions prévues par les constructeurs


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permettent d’assurer correctement l’autosurveillance des installations. La réalisation des

mesures met en œuvre des techniques variées nécessitant des compétences spécifiques.

Les résultats peuvent être entachés d’erreurs dues à des dérives d’appareils ou à des

modes opératoires insuffisamment rigoureux.

En conséquence, des vérifications régulières des dispositifs d’autosurveillance devront

être mise en place pour s’assurer de leur bon fonctionnement.

Les exigences se réfèrent à la capacité nominale des ouvrages (invariante dans le

temps). Cette capacité sera exprimée en kg de DBO5 par jour et précisée en EH3. Il sera

toujours fait référence à la réglementation en vigueur au moment de la mise en place

des équipements, notamment dans le cas où celle-ci serait plus contraignante que le

présent document (par défaut d’une mise à jour).

II. DEFINITIONS ET POINTS DE MESURES REGLEMENTAIRES

Un système de traitement des eaux usées comprend une station d'épuration (ouvrage de

dépollution) et généralement un déversoir en-tête de station (ouvrage du système de

traitement qui permet de dériver tout ou partie des effluents qui arrivent à la station).

Afin de vérifier et prouver le bon fonctionnement de son système d’assainissement, le

maître d’ouvrage doit réaliser des bilans journaliers sur les points de mesures

réglementaires.

Le bilan journalier reprend les résultats de fonctionnement (concentrations moyennes,

débits moyens, rendements ...). Il est établi sur une période de 24 heures à partir de

mesures effectuées selon les paramètres (DBO5, DCO, MES, N, P…) aux différents points

de mesure de la STEU.

Les données recueillies au niveau des points de mesure réglementaires sont les données

d’autosurveillance au sens strict définies dans le cadre de l’arrêté du 22 juin 2007 et

portent sur six points du système de traitement :

le déversoir en tête de

station (A2),

l’entrée en station des

effluents urbains (A3),

la sortie de la station (A4),

le by-pass (A5),

les boues produites(A6),

les apports extérieurs

entrants dans la file eau de

la station (A7).

Figure 1 : Synoptique de représentation des points réglementaires

3 1 EH = 60 g de DBO5 par jour


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II.1 POINT DE MESURE REGLEMENTAIRE A2 : DEVERSOIR EN TETE DE

STATION

Le point réglementaire « A2 » désigne tous les dispositifs situés en amont de l’entrée de

la station, utilisé pour dériver tout ou partie des effluents aqueux en provenance du

système de collecte, lors de pannes sévères ou de périodes de maintenance

programmées de la station d’épuration nécessitant un arrêt total ou partiel de celle-ci.

A ce titre, le dernier déversoir du réseau de collecte avant la station de traitement est

assimilé à un déversoir en tête de station et fait partie intégrante du système de

traitement. Ces points de déversement ne sont pas obligatoirement sur la station mais

peuvent – être à une certaine distance à l'amont sur un poste de pompage par exemple.

II.2 POINT DE MESURE REGLEMENTAIRE A3 : ENTREE DE STATION

Le point réglementaire « A3 » désigne toutes les entrées d'eaux usées en provenance du

système de collecte qui parviennent à la station pour y être épurés.

II.3 POINT DE MESURE REGLEMENTAIRE A4 : SORTIE DE STATION

Le point réglementaire « A4 » désigne toutes les sorties d'eaux usées traitées qui sont

rejetées dans le milieu naturel.

II.4 POINT DE MESURE REGLEMENTAIRE A5 : BY-PASS

Le point réglementaire « A5 » désigne toutes les eaux usées dérivées de la station vers

le milieu naturel qui n'ont pas bénéficié de l'ensemble des traitements des files « eau ».

II.5 POINT DE MESURE REGLEMENTAIRE A6 : BOUE PRODUITE

Le point réglementaire « A6 » désigne globalement toute la boue produite par l'ensemble

des files « eau » après une éventuelle digestion, et avant tout autre traitement.

II.6 POINT DE MESURE REGLEMENTAIRE A7 : APPORTS EXTERIEURS FILE(S) «

EAU »

Le point A7 concerne tous les apports extérieurs entrant dans l'ensemble des files « eau

» et n'ayant pas été acheminés par le système de collecte. Il peut s'agir des réceptions

par dépotage de matières de vidange, produits de curage, d'effluents industriels,…

RESUME

un point réglementaire « A2 ».


Une station DOIT comporter un point réglementaire « A4 ».



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de point réglementaire « A5 ».

Une station PEUT ne pas comporter

de point réglementaire « A7 ».

III. CARACTERISTIQUES DES EQUIPEMENTS NECESSAIRES PAR POINT DE MESURE

Suite aux choix d’implantation des points de mesures règlementaires effectués en accord

avec le service de police de l’eau inhérents à l’installation concernée, chaque point de

mesure nécessitera l’installation d’équipements spécifiques selon la capacité nominale de

la station de traitement.

Ces différents points répondront aux exigences réglementaires listées ci-après et à celles

des textes spécifiques à chaque installation (arrêté préfectoral d'autorisation,

prescriptions spécifiques ou dossier de déclaration).

III.1 POUR LES STATIONS D’UNE CAPACITE COMPRISE ENTRE 200 ET 2 000 EH

Mise en place d’un dispositif adapté de mesure des débits en sortie de station

(mesure possible en entrée),

Prévoir un point de prélèvement pour les bilans 24H : entrée et sortie(s) (dont

éventuel by-pass en cours de traitement),

Préleveur mobile isotherme possible,

Evaluation des volumes de boue extraites et évacuées,

Pour les stations de type lagunage, les débits d’entrée ne pourront pas être

assimilés à des débits de sortie.

III.2 POUR LES STATIONS D’UNE CAPACITE COMPRISE ENTRE 2 000 ET 10 000

EH

Point de mesure : A2 ou A5

Equipement permettant d’évaluer le débit et les périodes de déversement au

niveau du déversoir en entrée de station d’épuration (A2)

Mesure du débit en continu au niveau du by-pass intermédiaire de la station (A5)

Prélèvement au niveau du by-pass intermédiaire avec préleveur fixe asservi au

débit (A5)

Point de mesure : A3

Mesure du débit en continu en entrée

Prélèvement en entrée avec préleveur fixe automatique réfrigéré isotherme

asservi au débit


Mesure du débit en continu en sortie


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Prélèvement en sortie avec préleveur fixe automatique réfrigéré isotherme asservi

au débit


Mesure du débit sur l’extraction des boues (hors recirculation)

Prélèvement (moyen) des boues extraites

Mesure du débit de boues évacuées

Prélèvement (moyen) des boues évacuées

III.3 POUR LES STATIONS D’UNE CAPACITE SUPERIEURE A 10 000 EH

Point de mesure : A2 ou A5

Mesure du débit en continu au niveau du déversoir en entrée de station

d’épuration (A2)

Prélèvement au niveau du déversoir en entrée de station avec préleveur fixe

automatique réfrigéré isotherme asservi au débit (A2)

Mesure du débit en continu au niveau du by-pass intermédiaire de la station (A5)

Prélèvement au niveau du by-pass intermédiaire avec préleveur fixe automatique

réfrigéré isotherme asservi au débit (A5)


Mesure du débit en continu en entrée de station

Prélèvement en entrée avec préleveur fixe automatique réfrigéré isotherme

asservi au débit.


Mesure du débit en continu en sortie

Prélèvement en sortie avec préleveur fixe automatique réfrigéré isotherme asservi

au débit


Mesure du débit sur l’extraction des boues (hors recirculation)

Prélèvement (moyen) des boues extraites

Mesure du débit de boues évacuées

Prélèvement (moyen) des boues évacuées


Mesure (volume et prélèvement) et enregistrement des apports extérieurs


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IV. CHOIX ET MISE EN PLACE DES EQUIPEMENTS DU DISPOSITIF D’AUTOSURVEILLANCE

Sur la station d’épuration, les principaux équipements du dispositif d’autosurveillance

sont constitués par les débitmètres et les équipements de prélèvement permettant les

mesures sur les effluents sur l’ensemble des points réglementaires.

Ce guide vise en particulier :

la mesure de débit sur canal ouvert au moyen de débitmètre mesurant la hauteur

de charge ou sur canalisation fermée pour écoulement en charge,

la réalisation de prélèvement sur 24 heures proportionnel au débit,

IV.1 LES EQUIPEMENTS DE MESURE DE DEBITS

IV.1.1 LA MESURE DE DEBIT

Le débitmètre permet de mesurer le débit, soit un volume ou une quantité d’eau par

unité de temps:

Il existe de nombreux types de dispositifs de mesure de débit, la plupart étant

régie par une norme.

Les normes définissent les critères d’installation et présentent les lois

hydrauliques permettant de déterminer le débit à partir des mesures directes

telles que la mesure de hauteur, la mesure d’un temps, la mesure d’une tension

électrique …

Le débitmètre doit être équipé d’un système d’acquisition des données pour la

totalisation des volumes journaliers.

Attention, si le dispositif de mesure n’est pas normalisé (norme inexistante pour le

type de dispositif ou dimensionnement et/ou installation ne respectant pas la

norme en vigueur associée), il est nécessaire de définir la loi hydraulique.

Quelque soit le nombre de points de mesure de débit, le choix entre la mise en place

d’un canal ouvert ou d’une mesure sur canalisation en charge doit être effectué en

fonction des critères techniques et de fiabilité de la mesure puis financiers.

Chaque point de mesure doit être considéré comme un lieu de travail où l’accessibilité, la

facilité d’intervention et la sécurité devront alors être prises en compte.

Les documentations diverses concernant le matériel devront être fournies avec les

appareils. Celles-ci devront être complètes et rédigées en français. Les modes d’emplois

des matériels devront être disponibles à demeure sur la station. De plus, les

paramétrages de mise en service du matériel et les certificats de conformité devront être

fournis par l’installateur.


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IV.1.2 LA MISE EN PLACE DES MESURES DE DEBITS

IV.1.2.1 ECOULEMENT EN CANAL OUVERT

Le principe de mesure repose sur une relation entre le débit et la cote du plan d’eau créé

en amont des organes de mesures (déversoirs, canaux jaugeurs).

Cette relation est établie à partir d’une loi hydraulique normalisée ou d’une courbe

d’étalonnage hauteur d’eau-débit fournie par le constructeur.

Les conditions d’application de ces lois hydrauliques et courbes d’étalonnage répondent à

des exigences très précises, définies dans les normes ou par les constructeurs.

Afin d’obtenir un écoulement tranquillisé et d’éviter toutes perturbations de la mesure

(mise en charge du canal), une attention particulière devra être portée aux conditions

d’alimentation et d’évacuation des canaux de mesures.

IV.1.2.1.1 LE CANAL D’APPROCHE

Il permet de tranquilliser l’écoulement en amont du dispositif de mesure.

La différence de niveau du fil de l’eau entre la sortie de l’ouvrage amont et l’alimentation

du chenal de mesure doit être la plus faible possible (raccordement de la fosse au canal

d’approche sans angle vif). Une alimentation noyée du regard amont est à privilégier

Il doit être rectiligne, de section rectangulaire et constante, la pente du radier doit être

nulle et ses parois lisses.

Dans le cas d’une approche dans l’axe, sans perturbation en amont (coude, chute,

rétrécissement, pente importante, siphon…), la longueur d’un canal d’approche doit être

au moins égale à 10 fois la largeur du canal.

Dans des configurations plus défavorables, il peut être nécessaire d’augmenter la

longueur de ce canal ou de construire à l’amont de celui-ci une fosse de dissipation

d’énergie de dimensions adaptées pour permettre une tranquillisation de l’écoulement au

niveau du point de mesure.

Le canal d'approche doit être théoriquement installé avec 0% de pente mais, pour

faciliter la mise en œuvre et réduire les erreurs au montage, il pourra être monté avec

une faible contre-pente.

Les critères d’acceptabilité du canal d’approche sont disponibles en Annexe 1.

IV.1.2.1.2 L’ORGANE DE MESURE

L’entreprise en charge des travaux devra veiller au strict respect des prescriptions de

pose définies dans la notice du fournisseur.

Les canaux jaugeurs à ressaut

Les canaux de mesures (venturi et assimilé – Khafagi – Palmer Bowlus – Parshall)

devront être installés selon les critères d’acceptabilité énoncés en Annexe 2 en

complément des prescriptions de pose constructeurs.


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Lors de sa pose, le canal de mesure sera installé en privilégiant la mise en place d’un

contre moule ou à défaut avec des entretoises de montage dans sa partie supérieure

d'une longueur identique à la base.

Il ne pourra être accepté aucune déformation de l’ouvrage dépassant les tolérances

fixées par les normes ou les constructeurs.


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Figure 2 : Croquis type d’une installation en écoulement ouvert (canal jaugeur)


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Face amont du

déversoir

1 à 2mm

> /4 radiansFace amont du

déversoir

Se

cti

on

de

me

su

rag

e d

e l

a c

ha

rge

Déversoir à échancrure triangulaire, en mince paroi

Déversoir à échancrure rectangulaire, en mince paroi

Détail de la crête et des bords de

l'échancrure

1 à 2mm

> /4 radians

4 à 5xh max

B

b

P

h

Détail de la crête et des bords de

l'échancrure

Se

cti

on

de

me

su

rag

e d

e l

a c

ha

rge

4 à 5xh max

B

b

P

h


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Les déversoirs à mince paroi :

Les déversoirs à mince paroi, de type triangulaire et rectangulaire devront répondre à la

norme NF 10-311.

Ces déversoirs ne pourront être placés que sur les eaux épurées ou peu chargées en

matières en suspension.

Ces canaux devront disposer d'une purge de fond suffisamment dimensionnée, afin de

procéder au nettoyage et faciliter les opérations de vérification du débitmètre (ou by-

pass du canal).

Les déversoirs seront fixés d'une manière étanche.

IV.1.2.1.3 A L’AVAL DE L’ORGANE DE MESURE

Le débit maxi mesurable sur le canal sera au minimum égal à 1,5 fois le débit de pointe

horaire de la station.

Le maître d’ouvrage devra s'assurer que jusqu'au débit maximum admissible par le

canal, il n'y ait pas de contrainte aval telle que la hauteur de charge mesurée au niveau

du ressaut aval soit toujours inférieure ou égale à 0,70 de la hauteur de charge mesurée.

L’écoulement ne devra pas être ralenti pour permettre un dénoiement total de l’organe

de mesure.

Aucune contre pente ne sera admise en aval du canal.

IV.1.2.1.4 LE DEBITMETRE

Le choix du capteur dépendra des conditions de mesures et des caractéristiques des eaux

résiduaires (charge des effluents, température, présence de flottants…). Les différentes

techniques de mesure de hauteur de charge peuvent être utilisées : ultrasons, radar

(onde électromagnétique).

Afin de permettre le contrôle du fonctionnement du débitmètre, il est nécessaire de

mettre en place :

un moyen de contrôle de la hauteur d’eau au niveau du point de mesure, par

exemple une échelle limnimétrique graduée précisément (au centimètre

minimum), calée sur le zéro de l’organe de mesure

un système d’indication de la hauteur d’eau et/ou du débit mesurés par le

débitmètre au niveau de l’organe de mesure.

La section de mesure se fera toujours à une distance, par rapport au seuil, comprise

entre 4 à 5 fois la hauteur de charge maximale prévue pour un déversoir.

Pour les mesures de débit sur canaux ouverts, les débitmètres seront placés à proximité

immédiate du canal de mesure.

Si le canal de mesure est couvert, il convient de prévoir au niveau du capteur de mesure

une trappe d’accès facile à manœuvrer et suffisamment grande pour permettre

l’installation d’un débitmètre en parallèle lors des contrôles.

Quelque soit le débitmètre installé, le montage de prise impulsionnelle (prise

supplémentaire en cas de préleveur fixe) devra être prévu pour permettre un


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enregistrement des volumes horaires ainsi que la possibilité de commander des

préleveurs.

Les capteurs les plus fréquemment rencontrés sont des capteurs à ultrasons lors

d’installations de débitmètres sur des canaux ouverts. Les critères d’installations de ce

type de capteur sont les suivants :

Les mesures par ultrasons ne seront pas utilisées en cas de formation d'écumes,

de vaguelettes, mousses, vapeur ou graisses sur la section de mesure pouvant

altérer la hauteur de charge mesurée,

Les capteurs à ultrasons seront positionnés sur une potence rigide fixée, si

possible, de chaque côté de la paroi du canal d'approche. Cette potence sera

suffisamment robuste pour éviter toute flèche,

La sonde sera positionnée au centre du chenal, perpendiculaire à l’axe de

l’écoulement, en tenant compte de son angle d’émission (éviter les échos

parasites sur les parois du chenal),

L'angle d'émission du capteur sera le plus proche possible de la verticale. La

fixation du capteur devra permettre une possibilité de réglage ; son montage et

démontage sera aisé et n'influera pas sur la hauteur de charge mesurée,

Un capotage antisolaire facilement démontable protègera la sonde des dérives

dues à la température,

Le positionnement vertical de la sonde sera tel que la hauteur de charge

maximale mesurée soit hors de la zone morte du capteur,

Une mire de vérification de la mesure de hauteur, amovible et de mise en place

aisée sera fournie avec l'appareil (une simple plaque est suffisante).

IV.1.2.2 ECOULEMENT EN CONDUITE FERMEE

Le principe de débitmètre électromagnétique est généralement retenu au vu de sa

précision.

Le matériel placé en extérieur aura une classe de protection IP 67 (extérieur) et 68 (cas

d’un débitmètre dans un regard).

L’appareil de mesure doit être installé sur un tronçon droit de la conduite de façon que

les perturbations d’écoulement dues à la configuration de la conduite ne puissent pas

provoquer d’erreur de mesure. Les règles à respecter pour la position de l’appareil et la

pose d’éventuels accessoires, tels que les cônes de réduction et stabilisateurs

d’écoulement, sont celles préconisées par les normes ou les constructeurs.

La mise en place d'un tel débitmètre devra répondre à la norme NF X10-120.

Néanmoins, il sera monté avec au minimum une longueur droite de 5 D.N. amont et 3

D.N. aval par rapport à l'axe du débitmètre, exempte de toute contrainte (vanne,

coude,…).

Le débitmètre devra autant que possible être monté sur canalisation montante.

En cas de positionnement horizontal, il convient de s’assurer du maintien en charge de la

canalisation.


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Figure 3 : Exemple d’installation d’un débitmètre électromagnétique

Figure 4 : Débitmètre électromagnétique Col de cygne

Les critères d’installation d’un débitmètre électromagnétique sont listés ci-dessous:

En cas de présence de clapet anti-retour au pied de la canalisation, il faudra

disposer d’une vanne d’isolement en aval du débitmètre, avec possibilité de

purge,

La pose d’un tel équipement inclue la fourniture d’une manchette de rechange

pour pouvoir permettre un retour en usine du débitmètre si nécessaire. Elle aura

été essayée lors du montage,

Il faut veiller à une bonne isolation du débitmètre (mise à terre) et faire attention

aux interférences magnétiques et aux courants induits internes,

Pour une canalisation gravitaire installée en siphon, une vitesse minimale de

passage de 0.6 m/s sera retenue,

Dans le cas d’une mesure sur canalisation verticale (refoulement), une vitesse

minimale de passage de 0.3 m/s sera retenue, sauf prescriptions contraires, et

une vitesse minimale de 0.6 m/s est à privilégier (auto curage) pour les eaux

brutes et boues.


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IV.1.3 Enregistrement des débits / Acquisition de données

Quel que soit le type d’appareil utilisé, il doit permettre l’indication du débit instantané

mesuré et doit être équipé d’un enregistreur et/ou d’un système d’acquisition des

données avec un totalisateur du débit journalier.

Dans le cas où le débitmètre est implanté dans un endroit difficilement accessible, la

partie électronique devra être portée à hauteur d’homme. Au minimum, les informations

suivantes devront être disponibles sur site :

volume journalier,

enregistrement des volumes reçus et/ou rejetés sur au moins 8 jours,

ainsi que les indications fournies par le pluviomètre (quand elles existent).

Pour les points d’autosurveillance réglementaires l’acquisition des données devra être

compatible avec le transfert au format SANDRE.

La possibilité de réaliser la totalisation des débits journaliers sur des créneaux horaires

paramètrables doit être rendue possible par le logiciel de supervision afin d’accroître

l’adéquation débit/prélèvement réalisé lors des bilans d’autosurveillance réglementaires.

Exemple :

1. Lancement d’un bilan réglementaire de 10h00 à 10h00 sur la station de traitement

2. Extraction possible des volumes en entrée et sortie de station entre 10h00 et 10h00.

IV.2 LES EQUIPEMENTS DE PRELEVEMENT D’ECHANTILLONS

IV.2.1 POINT DE PRELEVEMENT

Le point de prélèvement sera situé dans un milieu homogène placé dans un lieu

bénéficiant d’un bon brassage et d’un renouvellement régulier de l’effluent afin

d’appréhender correctement les matières en suspension et flottantes. Il doit être hors

des zones de stagnation de l’effluent (fonds de bassin, de fosse ou de cuve sont à éviter).

Un prélèvement dans un écoulement laminaire est proscrit et une implantation à l’aval

d’un organe de mesure de débit est conseillée.

Les points de prélèvement devront être choisis de manière à ne pas perturber la mesure

de débit et en aucun cas dans l’organe de mesure

Le point de prélèvement doit être représentatif de la pollution que l’on souhaite

quantifier. Dans tous les cas, le point de prélèvement à l’entrée de la station se situera :

en aval du dégrillage,

en amont des retours en tête,

en amont des apports extérieurs (matières de vidanges, etc.),

et en amont d’un éventuel bassin de stockage-restitution


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IV.2.2 LE PRELEVEUR D’ECHANTILLONS OU ECHANTILLONNEUR

Le préleveur permet de constituer un échantillon représentatif de l’effluent à analyser. Il

est composé :

d’une enceinte qui contient : le(s) bidon(s) de prélèvement, le module de

commande et les équipements permettant l’aspiration de l’effluent et sa

répartition dans le(s) bidon(s),

d’un tuyau d’aspiration plongeant dans l’effluent à prélever.

Il existe sur le marché deux types d’échantillonneurs automatiques qui se distinguent par

le dispositif de pompage :

Echantillonneur automatique à pompe péristaltique (PP)

Echantillonneur automatique à pompe à vide (PAV)

LA REALISATION DE BILANS SUR 24 HEURES EXIGEE PAR LA REGLEMENTATION NECESSITE

L’UTILISATION DE PRELEVEURS AUTOMATIQUES REFRIGERES, ISOTHERMES ET ASSERVI AU DEBIT.

L’installation du préleveur doit être rigoureuse afin de garantir la représentativité des

prélèvements et le respect des règles de l’art. Le fonctionnement du préleveur est régi

par une norme (permettant d’assurer la représentativité de l’échantillonnage sur la

période de 24 heures d’un bilan).

IV.2.3 LA MISE EN PLACE DES PRELEVEURS D’ECHANTILLONS

Le préleveur ou échantillonneur peut être installé sur un canal ouvert ou sur une conduite

fermée (par piquage).

Dans le cas d’un prélèvement sur une conduite fermée par piquage, il est nécessaire de

créer une« boucle primaire » de circulation de l’effluent à prélever sur laquelle est

disposé le point de prélèvement (bac de prélèvement à pression atmosphérique alimenté

en permanence). Un soin particulier doit être accordé au choix et dimensionnement du

dispositif de pompage assurant la circulation de l’effluent. Il doit être adapté aux

caractéristiques du rejet (débit, nature de l’effluent…).

Les recommandations de mise en place des préleveurs sont les suivantes :

Le préleveur doit être placé en hauteur par rapport au point de prélèvement

(notamment pour les préleveurs à dépression) et le plus près possible du point de

prélèvement.

La hauteur d'aspiration devra être la plus réduite possible.

Le tuyau de prélèvement doit être le plus court possible, et toujours en position

ascendante pour éviter la formation de dépôt : éviter les coudes, les siphons, les

marches. Il sera de préférence transparent afin de vérifier aisément l’état

d’encrassement.

Le tuyau de prélèvement devra être orienté vers l'aval, et éloignés des parois et

du fond du canal de mesure.

L'emploi de crépine est proscrit.

L’ensemble des éléments participant à l’aspiration de l’effluent doivent garantir la

parfaite étanchéité de l’aspiration (absence de bulles dans le bol de prélèvement).


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L’enceinte doit être réfrigérée et thermostatée pour l’ensemble des prélèvements.

Les bidons de stockage devront avoir un large col d’alimentation facilitant le

nettoyage

Le démontage du bol sera simple afin de faciliter le nettoyage.

Il importe de fiabiliser l’installation du préleveur, garantir sa pérennité de bon

fonctionnement, permettre un entretien et une maintenance aisée.

Le contexte tropical du département de l’ile de la Réunion nécessite une attention

particulière sur les caractéristiques des échantillonneurs mis en place pour réaliser

l’autosurveillance vis-à-vis du maintien en température des échantillons pendant les

campagnes de prélèvements. A cet effet, il convient de :

- Privilégier les préleveurs permettant un fonctionnement pour des températures ambiantes extérieures supérieures à 45°C

- Installer l’échantillonneur obligatoirement sous un abri pour une protection contre les rayons du soleil,

L’orientation de l’abri et de l’échantillonneur est à réaliser idéalement selon le croquis

suivant :

Une liste des critères d’acceptabilité des préleveurs est disponible en annexe 3.

Eté

Hiver Est

Ouest

Sud

Nord

Abri- Protection solaire

du préleveur

Préleveur

Trajectoires du soleil


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IV.2.4 CRITERES DE FONCTIONNEMENT ET ASSERVISSEMENT DES

PRELEVEURS

Les préleveurs sur eaux brutes et eaux traitées, sur boues ou sur matières de vidange,

devront toujours être asservis au débit, soit par impulsions débitmétriques, soit par

impulsions à partir d'une base de temps pendant la durée de fonctionnement des pompes

de relèvement d'eaux brutes, notamment dans le cas de mesure de débit unique en

sortie de station d'épuration.

Les préleveurs devront obligatoirement respecter la norme ISO-5667-10, fixant les

critères de fonctionnement et notamment :

Existence d’un système de purge préalable du circuit de prélèvement avant

chaque cycle de prélèvement,

Asservissement du préleveur à une mesure en continu du débit,

Fréquence soutenue des cycles de prélèvement, nombre de prélèvements

journaliers minimum sera toujours supérieur à 150.

Nombre d’impulsions émises par le débitmètre et reçues par le préleveur sera

toujours identique.

Le temps entre 2 impulsions de prélèvement sera toujours supérieur à la durée du

cycle de prélèvement.

Diamètre interne du tuyau de prélèvement compris entre 9 et 15 mm

Vitesse d’aspiration : sera de 0,8 m/s à +/- 0,3 m/s

Volume prélevé : il sera toujours supérieur ou égal à 50 ml.

Répétabilité des volumes : après un minimum de 5 prélèvements, les volumes

devront être distribués avec une fidélité et une exactitude au moins égale à +/- 5

% du volume souhaité

Reproductibilité des volumes : Ecart limite de 5 % entre le volume d’échantillon

prélevé et celui devant être théoriquement obtenu sur 24 heures

Température : la température dans l’enceinte réfrigérée sera de 4°C à +/- 2°C.

IV.2.5 METHODOLOGIE D ’ASSERVISSEMENT DU PRELEVEUR

La programmation du préleveur à appliquer doit satisfaire plusieurs contraintes :

Nombre minimal de prélèvements : 150 pour une durée de 24 heures,

Volume minimal de 50 ml par prélèvement,

Volume total prélevé inférieur au volume du flacon collecteur (pas de

débordement)


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Exemple :

Flacon collecteur de volume 25L

Volume moyen transitant au point de prélèvement : 3000 m3

1. Définition de l’intervalle de prélèvement

Afin de définir l’intervalle de prélèvement, il convient d’obtenir un nombre minimal de

150 prélèvements pour 70% du volume moyen transitant au point de prélèvement :

Intervalle prélèvement = Volume moyen transitant au point de prélèvement * 70 %

Nombre de prélèvements minimal

Intervalle de prélèvement = (3000 * 0.7)/150

Intervalle prélèvement = 14 m3

2. Définition du volume de prélèvement

Nous considèrerons que le nombre maximal de prélèvements sera de 300 prélèvements.

Le volume à prélever V prélèvement est ainsi calculé compte tenu du volume du flacon

collecteur V flacon collecteur, du nombre de prélèvements maximal (300) et d’une marge de

sécurité sur le volume total de 20%.

V prélèvement = V flacon collecteur * 80 % = (25 *0.8)/300

Nombre maximal de prélèvements

V prélèvement = 67 ml > 50ml

Volume miminum (150 prélèvements) = 10,05 litres

Volume maximum (300 prélèvements) = 67 *300 = 20,1 litres

La définition de l’intervalle de prélèvement tous les 14 m3 associée à un volume de

prélèvement de 67 ml permet de satisfaire toutes les exigences pour des volumes d’eaux

à prélever transitant au point de prélèvement entre 2100 m3 et 4200 m3.

VOLUME COLLECTE

DEBIT DU POINT DE PRELEVEMENT (M3)

NOMBRE DE PRELEVEMENTS

215

4200 m3

Marge de sécurité Volume moyen

2100 m3

150

10.05 l

300

20.1 l Max

25l

3000 m3 Marge de sécurité

14.3 l


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IV.2.6 CONSTITUTION DES ECHANTILLONS

Le mode opératoire de constitution de l’échantillon à analyser est un élément

prépondérant dans la représentativité de l’échantillon prélevé.

IV.2.6.1 FLACONNAGE A UTILISER

L’usage de plusieurs flacons est possible mais pertinente uniquement dans le cadre de la

recherche d’une pollution suspectée et ciblée.

Pour la réalisation des bilans réglementaires, l’utilisation d’un récipient unique est

fortement recommandée, afin de réduire la manutention et le risque d’oxygénation de

l’échantillon lors du transvasement des différents flacons dans le réceptacle du mélange.

Si le préleveur est mono-flacon, l’échantillon moyen est constitué à la fin du bilan.

Si le préleveur est multi-flacons, il convient de reconstituer préalablement

l’échantillon moyen dans un contenant plus grand afin de pouvoir réaliser

l’homogénéisation pour pouvoir prélever une partie de cet échantillon reconstitué.

IV.2.6.2 HOMOGENEISATION

Au moment de prélever l’échantillon à analyser, une bonne homogénéisation est

nécessaire en veillant à ne pas créer de vortex dans l’effluent pour ne pas oxygéner le

mélange.

IV.2.6.2.1 HOMOGENEISATION MECANIQUE

Une homogénéisation mécanique est à privilégier via l’utilisation de pales conçues et

fabriquées spécifiquement pour travaux de laboratoire dont la composition et les

caractéristiques sont connues. Les trois pales qui peuvent être retenues car ils

permettent d'obtenir un flux axial efficace pour les échantillons aqueux sont listées en

figure 5:

Quadripale rectangulaire ou hélice à 4 pales : refoule les

particules à mélanger du haut du récipient vers le bas.

Hélice pour une plage de vitesse moyenne à élevée.

Hélice tripale profilée.

Hélice marine : refoule les particules à mélanger du haut

durécipient vers le bas.

Figure 5 : Présentation des 3 types de pales recommandés pour

l’homogénéisation.

Pour mener à bien l’opération d’homogénéisation de l’échantillon moyen, le protocole à

suivre est le suivant (source Guide technique AQUAREF 2011) :


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Si nécessaire, sortir le flacon collecteur de l’échantillonneur (ne pas poser le

couvercle de l’échantillonneur à même le sol) ;

Installer le support (ou pied) accueillant une perceuse ;

Fixer la perceuse (équipée de l’hélice à flux axial préalablement nettoyée) sur son

support ;

Régler la hauteur de la tige de l’hélice de façon à ce qu’elle soit à environ 1/5 de

la hauteur par rapport à l’interface eau/air, afin de limiter la zone de fond du

flacon qui ne sera plus homogénéisé lorsque le niveau de l’effluent dans le flacon

collecteur aura atteint le niveau de l’hélice ;

Incliner l’hélice pour une homogénéisation optimale et pour limiter l’effet vortex ;

Mettre l’hélice sous agitation jusqu’à la naissance du vortex tout en veillant à ne

pas en créer ;

Laisser l’ensemble fonctionner quelques minutes pour stabilisation du mélange ;

Distribuer dans les flacons destinés à l’analyse tout en maintenant l’agitation dans

le flacon collecteur ;

Le programme d’échantillonnage doit être adapté de façon à ce que le flacon collecteur

ne soit pas rempli à ras bord (risque de débordement lors d’une l’agitation mécanique).

Ce point est à prendre en considération lors de la phase de programmation de

l’échantillonneur.

Afin de déterminer les réglages optimum de cette homogénéisation mécanique (vitesse

appliquée de rotation, temps de fonctionnement,…), des mesures du taux d’oxygène au

sein de l’échantillon au cours de l’agitation est indispensable (objectif = aucune

augmentation du taux d’oxygène présent dans l’échantillon initial suite à la réalisation de

l’agitation).

IV.2.6.2.2 HOMOGENEISATION MANUELLE

Dans le cadre d’une homogénéisation manuelle, il convient que l’homogénéisation soit

faite par des mouvements de 8 et non en secouant le bidon afin d’éviter de réoxygéner

l’échantillon.

IV.2.6.3 DISTRIBUTION

Une homogénéisation rigoureusement réalisée permet de s’affranchir d’un choix

particulier sur le mode de répartition de l’échantillon moyen dans les flacons (pour

l’analyse).

L’opération de distribution de l’échantillon moyen dans les flacons peut ainsi être réalisée

par une distribution flacon par flacon, en remplissant chacun d’eux en une seule fois.

Il convient cependant de recueillir l’échantillon à analyser dans un flacon, penché sur le

côté (pour éviter l’introduction d’air).

Les flacons d’échantillons destinés aux analyses des paramètres DCO et DBO5 doivent

être rempli à ras bord bouchés pour éviter la présence d’air.


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IV.2.7 CONSERVATION, TRANSFERT ET STOCKAGE DES ECHANTILLONS

Les échantillons doivent être maintenus en enceinte réfrigérée (température comprise

entre 0 et 4°C) pendant toute la durée du transport jusqu’au laboratoire, qui doit se faire

le plus rapidement possible.

Les conditions de conservation et de transport des échantillons doivent permettre de

démarrer les analyses dans un délai inférieur à 24 heures après constitution de

l’échantillon.

V. VALIDATION INITIALE DU DISPOSITIF D’AUTOSURVEILLANCE

Une validation initiale métrologique des équipements du dispositif d’autosurveillance

lors de la mise en eau de la station de traitement est fondamentale avant toute

réalisation de bilan réglementaire.

V.1 VALIDATION DE LA DEBITMETRIE

La validation de la débitmétrie s’effectue d’une part sur la conformité du dispositif de

mesure pour chaque point concerné et d’autre part par le biais de mesures comparatives.

V.1.1 VALIDATION DU DISPOSITIF DE MESURE

Dans le cas d’une mesure de débit sur canal ouvert, quatre conditions sont jugées

indispensables pour valider la structure :

Un canal de mesure en bon état, correctement posé, plan et horizontal,

Aucune fuite, ni débordement possible,

Un dimensionnement permettant une hauteur d’eau moyenne supérieure à 5 cm,

Un bon fonctionnement hydraulique amont et aval.

Si l’un de ces critères n’est pas respecté, le débit sur le point donné est jugé non-

conforme, remettant ainsi en cause l’autosurveillance effectuée sur ce point.

V.1.2 MESURES DE DEBIT EN ECOULEMENT A SURFACE LIBRE

V.1.2.1 • ORGANE DE MESURE

Pour valider l’organe de mesure, une vérification sera faite sur:

Ses caractéristiques dimensionnelles vis-à-vis de celles définies par le

constructeur ou par la norme en vigueur, de son état d’entretien (propreté, niveau

d’engravement du canal d’approche…),

Le fonctionnement hydraulique en amont de l’organe (état de tranquillisation) et

en aval (état du dénoiement),

La bonne implantation du capteur de mesure et l’existence d’un système adapté

de mesure de la lame d’eau au niveau du point de mesure.

Une loi hydraulique utilisée pour le capteur (transformation hauteur-débit)

conforme.


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V.1.2.2 MESURE DE LA HAUTEUR D’EAU

Il faut vérifier de manière instantanée, éventuellement pour plusieurs niveaux, la

cohérence entre la mesure de la hauteur d’eau assurée par le débitmètre en place et

celle mesurée au niveau de l’implantation du capteur de mesure.

V.1.2.3 • RELATION HAUTEUR-DEBIT

Il faut vérifier, éventuellement pour plusieurs niveaux, la valeur de débit fournie par le

débitmètre pour une hauteur d’eau par référence à la loi hydraulique caractérisant

l’organe de mesure.

V.1.3 MESURE DE DEBIT EN ECOULEMENT EN CHARGE

L’installation de mesure doit respecter les prescriptions fixées par le fournisseur de

l’appareil, notamment les distances rectilignes en amont et aval d’obstacles (coudes,

vannes…).

Si les conditions le permettent, il sera procédé à une mesure de débit, parallèle à

l’installation en place, par un dispositif tel que débitmètre à effet Doppler, à ultrasons-

mesure par temps de transit, ou tout autre système adapté.

Dans ce cas, une comparaison des volumes mesurés par le débitmètre en place et celui

installé, sur une période minimale de deux heures sera réalisée.

V.2 VALIDATION DU DISPOSITIF DE PRELEVEMENT

La structure de prélèvement est validée selon six critères principaux, à savoir :

Asservissement de l’échantillonneur au débit,

Diamètre intérieur du tuyau de prélèvement supérieur à 9 mm et inférieur à 15

mm,

Vitesse d’aspiration supérieure à 0,5 m/s,

Volume unitaire de prélèvement supérieur à 50 ml,

Nombre de prélèvement sur 24 heures supérieurs à 6 prélèvements par heure de

fonctionnement (soit 150 prélèvements/j. pour un fonctionnement continu),

Pas d’arrêt ou de débordement avant la fin du bilan.


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VI. LE SUIVI METROLOGIQUE DES APPAREILLAGES DU DISPOSITIF D’AUTOSURVEILLANCE

VI.1 DEFINITIONS

Suite à la validation du dispositif, un suivi métrologique concernant l’ensemble des

équipements, instruments et appareils du dispositif d’autosurveillance doit être mis en

place. Il consiste à réaliser, l’ensemble des opérations permettant d’assurer la fiabilité

des données générées par le dispositif d’autosurveillance :

Entretien, vérification et étalonnage des dispositifs de mesures de débit,

Entretien et maintenance des préleveurs, vérification des critères de

représentativité de l’échantillonnage.

VI.1.1 LA FORMALISATION DU SUIVI METROLOGIQUE

Pour chaque équipement et appareil du dispositif d’autosurveillance, il convient de

formaliser le suivi métrologique par :

Un mode opératoire indiquant :

o les actions d’entretien et de maintenance ainsi que leur fréquence,

o les critères de vérification, la fréquence de chaque vérification, l’écart

maximum toléré associé,

o et les actions à mettre en œuvre en cas de panne de l’appareil ou en cas de

dépassement d’un des écarts maximum tolérés lors des vérifications.

Une fiche de vie retraçant l’historique des différentes interventions, vérifications

et étalonnages réalisés.

Une fiche de contrôle où sont enregistrés les résultats permettant de démontrer

la fiabilité de l’appareil.

La fiche de vie et la fiche de contrôle peuvent être regroupées en une fiche de suivi.

La documentation fournie par le constructeur y compris les certificats d’étalonnage des

débitmètres électromagnétiques et les courbes d’étalonnage des canaux jaugeurs et

déversoirs doit également être disponible.

VI.1.2 LA FORMATION DU PERSONNEL

Il est nécessaire que le personnel dédié à l’entretien des équipements de mesure ainsi

qu’à la réalisation des prélèvements et des échantillons ait reçu une formation appropriée

à ses rôles et responsabilités dans la réalisation de l’autosurveillance.


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VI.2 LA MISE EN ŒUVRE DU SUIVI METROLOGIQUE DES DISPOSITIFS DE

MESURES DE DEBITS

VI.2.1 LES CAPTEURS DE MESURE DE HAUTEUR

Dispositif Action Fréquence

préconisée

Ecart maximum

toléré (en %)

Sonde

ultrason

Nettoyage de la sonde

(notamment pour

enlever les toiles

d’araignées).

Régulièrement (selon

l’expérience)

Contrôle d’au moins

deux hauteurs de la

courbe d’étalonnage

plus le zéro si possible

En station deux fois

par an

+/- 5% (entre la

hauteur lue et celle

mesurée par

l’opérateur)

Contrôle de la fiabilité

du totalisateur du

débitmètre et de son

report sur la

supervision (si

existante).

En station, une fois

par an +/- 5%

VI.2.2 LES DISPOSITIFS JAUGEURS

Dispositif

Action Fréquence

préconisée

Ecart maximum

toléré (en %)

Dispositifs

jaugeurs :

Canaux

jaugeurs et

déversoirs

Nettoyage du canal.

Régulièrement, selon

l’expérience, pour

éviter l’accumulation

de dépôts.

Contrôle de la

conformité de

l’installation par

rapport à la norme

associée au type de

dispositif considéré.

Au moment de

l’installation et

régulièrement pour

prévenir toute

déformation.

Se reporter aux

critères de la norme.


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VI.2.3 LE DEBITMETRE ELECTROMAGNETIQUE SUR CONDUITE TOUJOURS

EN CHARGE

Dispositif

Action Fréquence

préconisée

Ecart maximum

toléré (en %)

Débitmètre

électro-

magnétique

(1) Etalonnage selon

une méthode accrédité

ou à défaut par

passage sur banc

selon la norme NF EN

29 104.

A la fréquence

indiquée par le

constructeur ou au

minimum tous les 7

ans (en l'absence de

prescription plus

contraignante du

constructeur).

EMT à préciser sur

le certificat

d’étalonnage.

(2) Vérification par

remplissage ou

vidange d’un bassin de

volume connu (si la

technique et la

configuration du lieu le

permettent).

Une fois par an si la

technique et la

configuration du lieu le

permettent.

5%.

Contrôle de

l’électronique et de la

résistance aux bornes

(vérification du signal

électrique 4 – 20 mA).

Une fois par an ou

selon prescriptions du

constructeur.

Vérification de l’état

général (revêtement

intérieur,

encrassement,

corrosion, entartrage)

et de l’état des

électrodes

(encrassement,

endommagement). (4)

Au moins une fois

entre 2 étalonnages.

Contrôle du report du

totalisateur sur la

supervision (si

existante).

Deux fois par an 5% maximum

(1) Cet étalonnage se fait sur 5 points d’essais de la gamme de mesure : réglages de

débits correspondant à 10, 25, 50, 75 et 100% du débit nominal.

(2) Cette vérification peut avoir valeur d’étalonnage s’il y a un étalon dans la boucle de

vérification (par exemple un transpalette peseur vérifié par un organisme accrédité).

L’écart maximum toléré est fixé par l’exploitant.

(3) Le zéro se vérifie lorsque la canalisation est remplie et à vitesse du fluide nulle.


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(4) Cette vérification suppose un démontage du dispositif et le montage temporaire d’un

dispositif de substitution (brides par exemple) en lieu et place. Il convient de prévoir cela

dès l’installation du débitmètre.

VI.3 LA MISE EN OEUVRE DU SUIVI METROLOGIQUE DES PRELEVEURS

VI.3.1 ENTRETIEN ET MAINTENANCE :

Les fréquences d’entretien et de maintenance des préleveurs sont fonction de l’effluent

prélevé (plus ou moins chargé) et du type d’appareil utilisé.

Par exemple, la fréquence d’entretien d’un préleveur installé en amont de station devra

être supérieure à celle de l’appareil installé en sortie de station, car l’effluent est plus

chargé en amont de station.

Le tableau suivant précise (de façon non exhaustive) les éléments devant régulièrement

faire l’objet d’un entretien et/ou d’un changement :

Type de préleveur Entretien : Eléments à

nettoyer

Maintenance : Eléments

à changer

à pompes à vides

Répartiteur

Bol de prélèvement

Tuyau de

prélèvement

Bidons de

prélèvement

Tuyau de

prélèvement

Bol de prélèvement

(en cas de fissure)

à pompes péristaltique

Bidons de

prélèvement

Tuyau de

prélèvement

Segment de

pompage ou corps

de pompe

Tuyau de

prélèvement

Tuyau au niveau du

train de galets

La fréquence de ces actions d’entretien et de maintenance doit être fixée par

l’exploitant de manière pertinente, assurant l’état de propreté et de bon fonctionnement

de tous les éléments du préleveur.

VI.3.2 VERIFICATION DES CRITERES DE REPRESENTATIVITE DE

L’ECHANTILLONNAGE :

La vérification d’un préleveur consiste à s’assurer régulièrement que les critères de

représentativité de l’échantillonnage sont respectés.

Le tableau suivant indique pour chaque critères de représentativité de l’échantillonnage

(au nombre de 6), la valeur à respecter et la fréquence de vérification préconisée en

fonction de la fréquence d’utilisation du préleveur :


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Critères de représentativité et valeur à

respecter

Fréquence de

vérification

préconisée …

… en

fonction de

la fréquence

d’utilisation

du préleveur

Vérification lors d’un bilan 24 h :

Volume unitaire d’un prélèvement (1)

≥ 50 ml

Répétabilité ou distribution des volumes

EMT ≤ 5%

Nombre de prélèvement en 24h

≥ 150

Volume total prélevé en 24h

≥ 7.5 litres

Hebdomadaire 1 fois par jour

Mensuelle

Entre 1 fois

par jour et 1

fois par mois

Trimestrielle 1 fois par mois

Vérification lors d’un bilan 24 h :

Température de l’enceinte

3°C± 2°C

(NF ISO 5667-3)

ou 4°C± 2°C

(règles de l’art)

A chaque bilan

Toutes

fréquences

confondues

Vitesse d’aspiration

≥ 0,5 m/s

2 fois par an

(1) Le volume unitaire doit être vérifié sur au moins 5 prélèvements.

Il doit être vérifié également après chaque entretien du bol de prélèvement. Le volume

unitaire programmé doit être strictement supérieur à 50 ml (par exemple 55, 60 ou 100

ml) afin d’éviter des prélèvements dont le volume serait inférieur à cette valeur et qui

rendraient le bilan non conforme à la norme ISO 5667-10.

(2) La répétabilité ou distribution des volumes doit être vérifiée sur au moins 5

prélèvements.


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VII. LE MANUEL D’AUTOSURVEILLANCE

Il est rédigé par l’exploitant du système d’assainissement et validé le service police de

l’eau. Il concerne la surveillance réglementaire de l’ensemble du système

d’assainissement de l’agglomération sur la base de points caractéristiques précédemment

identifiées et codifiés.

Cet ouvrage permet :

d’identifier les ouvrages concernés (système de collecte, système de traitement)

et les intervenants (communes, maîtres d’ouvrage, exploitants ...etc.),

de comprendre le fonctionnement de ces ouvrages par des descriptions,

de décrire l’ensemble du dispositif d’autosurveillance de ces ouvrages.

Depuis le 1er janvier 2013, le manuel d’autosurveillance est désormais obligatoire pour

toutes les tailles d’agglomération d’assainissement.

VIII. SYNOPTIQUE GENERAL


Page 30 sur 39

MA

NU

EL D

’AU

TOSU

RV

EILL

AN

CE

01/03 N+1

DIS

PO

SITI

F D

’AU

TOSU

RV

EILL

AN

CE

Identification des points de mesures réglementaires au

sein du système de traitement des eaux usées

Définition et choix des équipements nécessaires

pour chaque point de mesure règlementaire

Mise en place des équipements

d'autosurveillance

Validation initiale du dispositif d'autosurveillance

Suivi métrologique du dispositif

PLANNING DE SURVEILLANCE ANALYSES

IDENTIFICATION DES OUVRAGES

(SYSTEMES DE COLLECTE ET

TRAITEMENT) ET INTERVENANTS

(SYSTEME DE TRAITEMENT

DESCRIPTION DES OUVRAGES (SYSTEMES

DE COLLECTE ET TRAITEMENT)

RESULTATS MENSUELS SOUS FORMAT

SANDRE

SERVICE POLICE DE L’EAU

BILAN ANNUEL SOUS FORMAT SANDRE

N+1

Avi

s /

con

sult

atio

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IX. DOCUMENTS DE REFERENCES

Arrêté du 22 juin 2007 relatif à la collecte, au transport et au traitement des eaux usées des agglomérations d'assainissement ainsi

qu'à la surveillance de leur fonctionnement et de leur efficacité, et aux dispositifs d'assainissement non collectif recevant une charge

brute de pollution organique supérieure à 1,2 kg/j de DBO5

NF-EN ISO 772 (février 2001) : Détermination hydrométrique- vocabulaire et symboles

NF X 10 -311 (septembre 1983) : Mesure de débit de l’eau dans les canaux découverts au moyen de déversoirs à mince paroi

NF ISO 4360 (novembre 1986) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts au moyen de déversoirs et de canaux

jaugeurs- déversoirs à profil triangulaire. (indice de classe : X10-312)

NF ISO 4359 (novembre 1986) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts- canaux jaugeurs à col rectangulaire, à col

trapézoïdal et à col en U (indice de classe : X10-313)

NF EN ISO 68 17 (novembre 1995) : Mesure de débit d’un fluide conducteur dans les conduites fermées- méthode par débitmètre

électromagnétique (indice de classe : (X 10 –120)

NF X 10–314 (septembre 1983) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts au moyen de déversoirs et de canaux

jaugeurs- méthode d’évaluation du débit par détermination de la profondeur en bout des chenaux rectangulaires à déversements

dénoyés

NF ISO 3846 (octobre 1990) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts au moyen de déversoirs et de canaux

jaugeurs- déversoirs rectangulaires à seuils épais (indice de classement : X10-315)

NF ISO 4377 (octobre 1990) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts- Déversoirs en V ouvert (indice de classement

: X10-316)

NF ISO 4362 (novembre 1993) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts- Déversoirs à profil trapézoïdal (indice de

classement : X10-317)

NF ISO 4374 (décembre 1991) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts- Déversoirs horizontaux à seuil épais

arrondis (indice de classement : X10-319)

NF ISO 9826 (novembre 1993) : Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts - Canaux jaugeurs Parshall et SANIIRI

(indice de classement : X10-318)


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ISO 25607-1 (1993) : Qualité de l’eau- échantillonnage- partie 1 : guide général pour l’établissement des programmes

d’échantillonnage 151

NF EN ISO 5667-1 (mars 2007) : Qualité de l’eau- échantillonnage- partie 1 : lignes directrices pour la conception des programmes et

des techniques d’échantillonnage (indice de classement : T90-511-1)

ISO 5667-2 (1991) : Qualité de l’eau- échantillonnage- partie 2 : guide général pour l’établissement des programmes

d’échantillonnage

NF EN ISO 5667-3 (juin 2004) : Qualité de l’eau- échantillonnage- partie 3 : guide général pour la conversation et la manipulation des

échantillons (indice de classement : T90-513)

ISO 5667-10 (novembre 1992) : Qualité de l’eau – échantillonnage – partie 10 : Guide pour l’échantillonnage des eaux résiduaires

Guide technique de l’AFNOR F DT 90-523-2 : « Qualité de l'eau. Guide de prélèvement pour le suivi de la qualité des eaux dans

l'environnement ; Partie 2 : Prélèvement d'eau résiduaire »

Recommandations et règles techniques des divers organismes agréés ou professionnels (OIEAU, CEMAGREF, Agence de l’Eau…)

Guide technique opérationnel : pratiques d'échantillonnage et de conditionnement en vue de la recherche de micropolluants

prioritaires et émergents en assainissement collectif et individuel, Aquaref, décembre 2011

http://www.aquaref.fr/system/files/Guide_Technique_prelevementRejetMicropol_2011_V1_1.pdf


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ANNEXE 1

CRITERES D’ACCEPTABILITE DU CANAL D’APPROCHE

Regard amont/aval

Dans le cas où l’arrivée/départ du regard s’effectue dans l’axe du canal, les parois du regard seront de dimensions minimales à 2 x

B*

Dans le cas où l’arrivée/départ du regard ne s’effectuera pas dans l’axe du canal, il conviendra d’augmenter les dimensions des

parois du regard à 4 x B*.

* B = largeur du canal d’approche

Canal d’approche :

La section de mesure (point de mesurage) sera placée entre 3 et 4 fois la hauteur maximale de l’organe de mesure, à partir du

bord d’attaque du seuil

La longueur amont à partir du point de mesurage sera au minimum 5 fois la largeur du canal d’approche.

Toutefois, la longueur du canal d’approche sera toujours supérieure à 1,20 m à partir du point de mesurage.

Les tolérances acceptables :

La largeur du canal d’approche : +/- 2 % de la largeur théorique, sur toute sa longueur, par rapport à l’axe central. Un soin

particulier devra être apporté à la liaison entre le canal d’approche et le seuil (absence total de décrochement).

Verticalité des parois : Les parois du chenal seront perpendiculaires au radier à +/- 2°.

Pente du radier : aucune pente dans le sens de l’écoulement ne sera admise ; par contre une contre-pente de 1 % est tolérée. Une

pente transversale de 1% est tolérée.

Planéité du radier et des parois : +/- 2 mm.


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ANNEXE 2

CRITERES D’ACCEPTABILITE DE L’ORGANE DE MESURE DE TYPE CANAUX JAUGEURS

Organe de mesure :

Les tolérances acceptables :

Largeur de la base du col : +/-2 mm pour les cols inférieurs à 20 cm et +/- 1 % de la largeur théorique pour les autres canaux et

ce sur toute sa longueur.

Défaut de planéité des surfaces planes du col : +/-2 mm (bombement).

Ecartement des surfaces verticales du col (défaut de parallélisme) : Les parois du col seront perpendiculaires au radier du canal

jaugeur à +/- 2°.

La tolérance sur la largeur du col (sur toute sa hauteur) sera de +/- 2 mm pour les cols inférieurs à 20 cm et +/-1 % de la largeur

théorique pour les cols supérieurs.

Pente moyenne longitudinale et transversale de la base du col sera au maximum de +/- 2mm


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ANNEXE 3

CRITERES D’ACCEPTABILITE POUR LES DEBITSMETRES ET L’ACQUISITION DE DONNEES

+/- 3 % de la hauteur mesurée sans excéder 5 mm (la précision de la mesure étant du mm),

+/- 5% sur les débits mesurés sur 10 points situés entre 10% et 100% de la hauteur maximale, dont au moins 5 points dans la

zone la plus utilisée de l’organe de mesure,

+/- 5 % sur les volumes totalisés par le débitmètre sur une période minimale de 20 minutes, par rapport à la valeur théorique,

+/- 1 % sur les volumes totalisés par le débitmètre sur une période de 20 min, par rapport à l’indicateur de débit du débitmètre,

Le temps de réponse pour une variation brusque de 150 mm devra être le plus court possible (inférieur à 15 secondes pour les

ultrasons).

Pour les sondes à ultrasons, le défaut d’horizontalité et de verticalité acceptable sera de +/-2°

Pour l’acquisition de donnée : +/- 1 % des volumes totalisés par le débitmètre sur une période de 20 mn.

Concernant les débitmètres électromagnétiques la tolérance acceptable est de +/- 10% par comparaison avec un autre système reconnu

(empotage, débitmètre effet doppler ou ultrason vérifié préalablement…)


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Fiche type de contrôle de l’ouvrage de mesure


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Fiche type de contrôle du préleveur