Robustness of vertical Reed Bed Filters facing loads variations: the particular case of campsites | Robustesse des Filtres plantés de roseaux soumis aux variations de charges estivales des campings

[Departement_IRSTEA]Ecotechnologies [TR1_IRSTEA]TED [Axe_IRSTEA]TED-EPURE

International audience

English. This paper presents the key elements that emerged from a 3-year study on 4 campsites. Each of them has its own Vertical-Flow Constructed Wetlands (VFCW) for on-site wastewater treatment. Each year, the pollution discharge peaked in the 5 to 6-week summer period but was zero for a 6-month period. The natural-concentrate wastewater is collected into a short sewer network. Hydraulic load and campground occupancy rate were tightly correlated. The effluent has a characteristically high nitrogen concentration due to the lower greywater-producing activity. These quantitative and qualitative elements were used to define the camper equivalent' as a daily pollutant load of about 100 L water, 90 gCOD, 35 gBOD5, 40 gSS, 11 gKN and 1.4 gPt. During the 5-6 weeks of peak visitor traffic, the full first stage receives an organic load of 200 gCOD.m-2.d-1 and 25 gKN.m-2.d-1, which is 2 to 3.5-fold higher than the loads conventionally applied in VFCW systems in France. Despite these heavy loads, COD removal remains constant (at 91%) over the season. During the summer peak, nitrification drops sharply but KN removal rate holds steady near 60%. This study demonstrates that VFCWs can robustly handle massive load increases. The paper concludes that total system size can be downscaled to 0.75 m²/camper. This design allows to reach minimum yields of 75% KN, provided that the system is built and run to state-of-the-art rules.

French. Cet article présente les éléments clés issus d'une étude de 3 ans sur 4 campings qui traitent leurs eaux usées de manière individuelle par des Filtres Plantés de Roseaux à écoulement vertical (FPRV) aux dimensionnements différents. La charge hydraulique et le taux d'occupation du camping sont étroitement corrélés. L'émission est nulle 6 mois par an et la pointe estivale dure 5 à 6 semaines. Les eaux usées, collectées par un réseau court sont naturellement concentrées. L'effluent présente notamment une très forte concentration en azote du fait d'une activité ménagère réduite. Ces éléments qualitatifs et quantitatifs permettent de définir l' « équivalent campeur » par une charge de pollution journalière d'environ 100 L d'eau, 90 g de DCO, 35 g de DBO5, 40 g de MES, 11 g de NK et 1,4 g de Pt. Au cours des 5-6 semaines de fréquentation maximale, la totalité du 1er étage reçoit une charge organique d'environ 200 gDCO.m-².j-1 et 25 gNK.m-².j-1, soit 2 à 3,5 fois plus que les charges classiques appliquées en FPRV en France. En dépit de ces fortes charges, l'élimination de la DCO reste constante (91 %) au cours de la saison. Lors du pic de fréquentation estival, la nitrification décroît fortement mais le rendement global se maintient à environ 60 %. La robustesse des FPRV face à une augmentation massive des charges appliquées est démontrée. L'article conclut par un dimensionnement réduit de 0.75 m2/campeur au total. Ce dimensionnement permet d'atteindre un rendement minimum de 75 % du NK, correspondant à la nitrification, sous réserve que les règles de l'art de construction et d'exploitation soient strictement respectées.