Projet résidentiel circulaire spécial à Gand
Projet résidentiel circulaire spécial à Gand
Local de chimie où a lieu l’épuration de l’eau.
Réacteur MBR.
Les nutriments sont récupérés à partir des eaux usées et des déchets de cuisine et sont réutilisés comme engrais dans l’agriculture.
La récupération de la chaleur résiduelle des eaux usées.
Nitrification-dénitrification de l’eau grise.
Peter De Smet, coordinateur de DuCoop, la société coopérative constituée pour investir dans des techniques durables pour De Nieuwe Dokken.
Les eaux usées sont collectées et valorisées séparément dans deux flux.
Stockage de l’énergie produite localement qui sera entre autres utilisée pour la mobilité durable.
Installation à vide pour la collecte d’eau noire.
A Gand, un nouveau projet résidentiel circulaire va être érigé, à savoir De Nieuwe Dokken (les nouveaux docks). Ce projet permettra de construire 400 habitations, une crèche, une école et une salle de sport. Les eaux résiduelles seront collectées et épurées dans le quartier. Après l’épuration, l’eau connaîtra une nouvelle vie en tant qu’eau industrielle dans l’entreprise proche Christeyns.
C’est sur le Schipperskaai que sera construit le quartier durable « De Nieuwe Dokken ». Dans le projet, les eaux usées seront séparées à la source. L’eau sanitaire, l’eau des toilettes et l’eau de pluie seront collectées de manière séparée. Lorsque l’occupation sera complète, De Nieuwe Dokken consommeront, selon nos estimations, 35 000 m³ d’eau de ville. Grâce à l’utilisation de toilettes à vide, ceci représente 25 % de moins que dans un autre quartier. « Ces toilettes consomment seulement 1/5e de l’eau d’une toilette classique », indique Peter De Smet, coordinateur de DuCoop, la société coopérative qui a été mise sur pied pour investir dans les techniques durables destinées à De Nieuwe Dokken. « Celles-ci ont une consommation d’eau diminuée jusqu’à 80 %, de manière à utiliser le moins possible une eau de chasse inutile. »
Egouts
L’eau des toilettes ou « eau noire » est collectée par le biais d’un égout à vide qui transporte les eaux usées jusqu’à un réservoir de stockage. Les eaux usées sanitaires sont amenées à l’épuration d’eau par le biais de diverses stations de pompage implantées dans le quartier par le biais d’un réseau de conduites sous pression. Des micro-organismes épurent ensuite les eaux usées. De cette manière, des déchets complexes sont transformés en matières élémentaires comme du méthane (CH4), du CO2 et de l’azote gazeux (N2). « L’eau pré-épurée est finalement séparée des micro-organismes et des éléments organiques au moyen d’une membrane », indique Peter De Smet. « De cette manière, les micro-organismes restent dans l’épuration d’eau et peuvent continuer à épurer l’eau. » L’effluent pré-épuré du flux d’eau noire est ajouté aux eaux usées sanitaires. Ces dernières, ou « eaux grises » provenant des douches, des lave-linge et des lave-vaisselle, ont généralement encore une chaleur résiduelle supérieure à 30°C. Celle-ci est collectée par un réseau de conduites isolées, ce qui fait qu’aucune chaleur résiduelle de valeur n’est perdue.
Deuxième vie
Après leur épuration, les eaux usées connaissent une deuxième vie comme eau industrielle dans l’entreprise proche Christeyns, qui fournit des produits d’hygiène chimiques de haute valeur. Elle utilise l’eau comme matière première pour des produits de nettoyage. Leur produit est constitué actuellement de 90 % d’eau de ville. Grâce à notre projet, l’eau de ville sera remplacée par des eaux usées épurées. Comme deuxième option, l’eau épurée sera utilisée pour remplir les tampons d’eau de pluie. « En cas de sécheresse de longue durée, les tampons d’eau de pluie peuvent s’assécher dans le quartier », indique Peter De Smet. « Or, l’eau de pluie est nécessaire pour la chasse des toilettes et l’irrigation des espaces verts du quartier. En remplissant les tampons d’eau usée épurée, nous évitons que ceux-ci doivent être remplis d’eau potable. » L’eau de pluie est recueillie dans des réservoirs spéciaux placés dans le sous-sol. L’eau de pluie des toitures vertes est retenue par rétention sur les toitures supportant les espaces verts implantés sur ces dernières.
Déchets de cuisine
Par le même réseau de vide des toilettes, les déchets de cuisine sont également recueillis. Il s’agit d’un apport annuel de 4 000 m³ d’eau noire et de déchets de cuisine. L’eau des toilettes est collectée séparément et déversée avec les déchets de cuisine dans un digesteur (volume du réacteur : 60 m³), grâce auquel du biogaz est extrait. « Le biogaz est utilisé dans un premier temps pour maintenir à température le réacteur au moyen d’une chaudière à biogaz (30 kW) », indique Peter De Smet. « Si une plus grande quantité de chaleur est disponible, celle-ci est utilisée pour réchauffer le réseau thermique auquel toutes les habitations sont raccordées et pour les maintenir à température. »
Energie
Pour le chauffage, toutes les habitations sont raccordées à un réseau thermique. « Les occupants n’ont donc plus de système de chauffage individuel, mais un échangeur de chaleur qui tire sa chaleur d’une conduite collective qui chauffe la totalité du quartier », indique Peter De Smet. « La chaleur est 100 % durable et est constituée de chaleur résiduelle de l’industrie et de chaleur qui est extraite à partir des eaux usées du quartier. » Les sources de chaleur sont la chaleur restante de l’entreprise voisine Christeyns, la chaleur d’une pompe à chaleur sur des eaux usées et épurées, la chaleur du biogaz de l’épuration d’eau locale et – si ceci est vraiment nécessaire – d’une installation de renforcement au gaz naturel qui a été établie chez Christeyns. DuCoop envoie la chaleur de 55°C vers le poste de reprise dans les habitations. Toutes les toitures du projet sont en outre équipées de panneaux solaires qui permettent la production de 500 MWh d’électricité solaire par an. Cette énergie est utilisée pour alimenter les installations techniques et pour la mobilité électrique. Chaque année, 2 500 GWh de chaleur restante sont tirés de la chaleur résiduelle individuelle, mais aussi des processus de l’entreprise qui réutilisera les eaux usées.
Substances nutritives
Il existe d’ailleurs un seul flux de déchets qui ne peut pas être réutilisé utilement sur place, à savoir les boues provenant de la fermentation. Ces boues sont évacuées par camion jusqu’à une installation d’incinération où les substances nutritives qui restent dans les cendres peuvent être réutilisées dans l’agriculture. Lors du traitement de l’eau noire, des substances nutritives sont récupérées. Il s’agit de 1 500 kg de cristaux de phosphore par an, répondant au nom de struvite. Les substances nutritives sont transformées en grains de struvite qui sont alors réutilisés pour fumer les espaces verts du quartier. Ces grains peuvent servir d’engrais pour l’agriculture et pour le projet agricole citadin dans le quartier même. De cette manière, DuCoop clôture les trois circuits sur lesquels on travaille : eau, énergie et substances nutritives.
Par Matthias Vanheerentals
Photos : DuCoop
