Projet pilote de traitement et de réutilisation des eaux usées au parc Uhuru de Nairobi, Kenya

Aqua Consult Baltic a été créée en 1997 en Estonie, et la technologie ici présentée a vu le jour au Kenya par l’entremise d’une entreprise locale. Cette société mère située en Allemagne à Hanovre s’est déployée à partir de là. Elle réalise des projets dans le monde entier, notamment dans les États baltes. Il s’agit d’une société d’ingénierie et de conseil qui se spécialise principalement dans le traitement des eaux usées et ses dérivés, la gestion des déchets secondaires et les stations d’épuration des déchets municipaux. La société travaille actuellement sur un projet en Slovénie et à Vienne de 550 000PE et également à Tallinn en Estonie pour 400 000 équivalents. Étant donné que les déchets municipaux industriels sont difficiles à prévoir, il importe de connaître leurs limites et leurs caractéristiques ; aussi, pour ce type de déchets, il est nécessaire de faire beaucoup de modélisation qui inclut le fractionnement des eaux usées et de réaliser le pilotage avant de fournir la solution technique au client. L’entreprise travaille dans le domaine de l’industrie pétrolière et gazière, des aliments chimiques, de l’agriculture, des installations industrielles et des projets liés aux systèmes de réutilisation de l’eau. Actuellement, l’usine d’épuration de Tallinn de 400 000 équivalents transforme l’eau de surface en eau potable par le biais des nouvelles technologies développées. L’entreprise a bâti de bonnes relations avec les universités, qui effectuent les tests et la recherche.

En outre, Spacedrip – également une entreprise estonienne – est une entreprise jeune et innovante axée sur les systèmes d’épuration, qui qui réutilisent de l’eau pour un petit nombre de personnes (25 à 2000) dans les sociétés d’eau, les compagnies de promotion immobilières et le secteur de la défense. Le secteur de la défense, par exemple, dispose d’unités mobiles à différents endroits qui ont besoin d’être approvisionnées en eau ; Spacedrip met à leur disposition des systèmes de douche ou de toilettes avec réutilisation continue d’eau.

Collaboration entre Aqua Consult Baltic et Spacedrip Group

Il y a quelques années, Aqua Consult a informé Spacedrip de la mise sur pied d’un nouveau modèle de maisons, préfabriquées en usine et déployées sur le terrain. Toutefois, il n’y a souvent aucune infrastructure sur le site, ni système d’assainissement ni réseau d’eau potable. Ils avaient besoin d’une machine capable de transformer les eaux usées en eau potable. Spacedrip a réalisé le design qui est utilisé dans l’usine Aqua Consult Baltic, et cette dernière l’a développé jusqu’à obtenir la version actuelle. C’est devenu un produit plus fiable qui peut être entièrement automatisé, un très bon produit. Cet appareil a été financé par le gouvernement estonien en tant que technologie à exporter vers d’autres pays, et dont la valeur ajoutée est la sauvegarde du potentiel de serre et le respect de l’environnement.

Pendant la durée du financement, le Président estonien de l’époque s’est rendu au Kenya. Il connaissait l’existence de cette entreprise de transformation des eaux usées en eau potable ; en effet, il y a moins d’un million d’habitants en Estonie, et presque tout le monde se connaît. Il a fait part de cette technologie au Président du Kenya, et ce dernier a manifesté de l’intérêt, d’où le début de la relation avec des partenaires sur le terrain et le lancement de ce projet au Kenya.

Problématique

Comme l’a si bien dit le Président Kenyan S.E. William Ruto : « Le gouvernement du Kenya a décidé de redorer la réputation du Kenya, ville verte de l’Afrique, et également de posséder son identité ancestrale, celle d’être un fleuve d’eau douce et fraîche ». Le projet du Kenya a émergé suite aux constats ci- après :

– La rivière de Nairobi est assez polluée, et elle doit être nettoyée afin de retrouver la même qualité qu’avant la construction des habitations. Il y a assez de projets en cours pour la rendre plus propre et améliorer l’environnement.

– Deuxièmement, la production d’eau de la ville de Nairobi est d’environ 500 000 m3/jour, mais la quantité nécessaire pour répondre à la demande actuelle est de 800 000 m3 ; on note un manque d’eau propre à utiliser.

– par ailleurs, une grande quantité d’eau potable est utilisée pour couvrir certains besoins qui auraient pu être comblés grâce à l’eau recyclée sûre d’un point de vue technique (chasse d’eau, irrigation, etc.) En effet, les systèmes de récupération d’eau peuvent réduire de 50% la demande en eau (800 000m³/jour sont nécessaires. Alors, si 50% d’eau est économisée, seulement 400 000m³ seront nécessaires). Pour mettre en œuvre ce projet, il ne sera pas nécessaire de mettre à niveau les infrastructures.

Une usine pilote a donc été installée au parc Uhuru, Nairobi, dans l’objectif de :

             i) nettoyer un peu la rivière de Nairobi, et

ii) permettre la récupération de l’eau.

 Solution mise en place

Le dispositif Spacedrip (voir pièce jointe P.7) est une station d’épuration en forme de conteneur qui récupère les eaux usées à partir d’un canal qui traverse le parc Uhuru à Nairobi jusqu’à 50 m³/jour, et les traitent afin qu’elles puissent être réutilisées pour l’irrigation du parc. Le système est géré grâce à un logiciel d’automatisation, qui permet de surveiller le dispositif, de l’exécuter à distance et de le conserver dans un bon état de fonctionnement. Cette technologie n’est pas nouvelle à proprement parler, et elle dispose d’un réservoir de sédimentation avant. Le dispositif comporte une partie biologique où les matières organiques et un peu d’azote sont éliminés ; ensuite, une unité de filtration qui micro-filtre la plupart des bactéries ; l’eau propre entre dans un réservoir dans une chambre technique, d’où elle est filtrée par la lumière UV et par le chlore au besoin. Ainsi, l’eau entre dans la station d’épuration par le canal d’évacuation des eaux pluviales et ressort de la station d’épuration par les gicleurs du parc. L’eau arrive par le canal de passage des eaux pluviales. Il n’y a pratiquement pas d’événements pluvieux, mais une grande quantité d’eau en provenance des fosses septiques et des rejets de sites industriels, lesquelles sont inconnues et difficiles à prévoir. Cela signifie que l’eau qui arrive est assez sale et l’utilisation directe pour l’irrigation n’est pas une bonne idée. Toutefois, après le traitement, l’eau est débarrassée des matières organiques et des bactéries et devient propre. Cette technologie est utilisée depuis maintenant deux semaines au parc Uhuru.

Résultats obtenus

La mise en service s’est bien déroulée il y a un mois environ (mai 2023), et le système fonctionne à pleine capacité depuis maintenant deux semaines. Actuellement, jusqu’à 25% de l’eau d’irrigation nécessaire au parc Uhuru provient de ce dispositif de traitement des eaux usées. Cet appareil a été déployé dans le but de prouver le fonctionnement de ce type de système de technologie plug and play automatisée. Ces unités compactes peuvent être placées n’importe où, y compris dans de petites zones. Le dispositif peut fonctionner longtemps et est actuellement en phase de test. Les résultats d’analyse en entrée et en sortie sont présentés dans le Tableau 2 (Voir pièce jointe P.9), et révèlent une élimination bactérienne de 100% grâce à cette technologie. L’image de l’influent et de la sortie montrent que l’eau obtenue est assez pure. Elle n’est cependant pas assez sure pour être consommée et ne doit être utilisé qu’à des fins d’irrigation.

Conclusion

Ce type de système est identique au dispositif de récupération de l’eau de Seehausen (Allemagne). Mais il s’agit d’une unité plus petite, assez compacte, et qui peut être placée dans de petites zones ou dans de grands centres-villes où les eaux usées sont réduites. L’eau obtenue peut être utilisée pour la chasse d’eau des toilettes ou l’irrigation des espaces verts, et il n’est pas nécessaire de construire de nouvelles infrastructures pour la réutilisation. Grâce à la solution informatique permettant le suivi à distance, il n’est pas nécessaire de se déplacer sur le terrain pour la maintenance.

En revanche, il est possible de planifier la maintenance du système, ce qui lui permet de fonctionner longtemps et d’éviter les pannes. Des images de quelques petits conteneurs de trois mètres avec des douches et des toilettes qui ont été construits par Spacedrip pour des projets militaires sont présentées dans la pièce jointe (Page 10) ; elles peuvent être placés n’importe où pour la réutilisation continue d’eau.