Cette étude de cas fait partie d'une série portant sur des projets d'eaux usées financés par le Fonds municipal vert de la FCM. Chaque étude de cas donne des renseignements techniques, des détails sur le projet et des conseils sur les pratiques exemplaires.

Aperçu du projet

La Ville de Cranbrook (C.-B.) a modernisé son système de traitement des eaux usées à l'aide d'un nouveau bassin de stockage, de deux nouvelles installations de désinfection et d'améliorations du bassin d'aération. Le projet de 29 millions de dollars comprend des améliorations pour moderniser un système d'irrigation agricole qui réutilise les eaux usées. L'aération par fines bulles d'air et la désinfection par rayonnement ultraviolet aident à réduire les matières en suspension totales (MES), la demande biochimique en oxygène (DBO) et les taux de phosphore ainsi qu'à améliorer la qualité des eaux usées.

Afin d'assurer une valeur optimale tout au long de la durée du projet, la Ville a participé à un exercice d'analyse de la valeur, a procédé à l'évaluation du coût complet et mis en place des fonctions d'automatisation des processus. Le système modernisé, qui fournit un traitement tertiaire à la population actuelle de 19 319 habitants, pourra servir 40 000 personnes. 

La figure présente le calendrier de l’initiative de la Ville de Cranbrook, en Colombie-Britannique, avec la « durée prévue », les « délais » et la « durée réelle ». La conception détaillée devait débuter en avril 2009 et s’échelonner sur 21 mois. Dans les faits, elle a pris 31 mois et la date d’achèvement a été octobre 2011. L’initiative a accusé un retard de 10 mois.  La première partie de la figure montre la population desservie par l’initiative relative aux eaux usées. À Cranbrook, en Colombie-Britannique, l’usine de traitement des eaux usées dessert 19 319 personnes. La deuxième partie montre le budget de l’initiative. Le montant prévu pour mener l’initiative s’établissait à 26 millions de dollars. En réalité, il a fallu 29 millions. L’initiative a dépassé le budget de 3 millions de dollars.  La figure montre le total des matières en suspension (MES) dans l’eau traitée par l’initiative de la Ville de Cranbrook, en Colombie-Britannique. Avant l’initiative, le total des MES s’établissait à 250 mg/l. Après l’initiative, il a chuté de 98 % pour s’établir à 5 mg/l.

Raisons du projet

  • Une décision rendue par le Environmental Appeal Board de la Colombie-Britannique (1999) exigeait que la Ville de Cranbrook crée un rejet dans la rivière Kootenay et qu'elle gère les niveaux d'eau dans l'un de ses bassins d'épuration.

Aspects novateurs du projet

  • La conception du projet a utilisé brillamment la théorie des systèmes.
  • Le système est simple et utilise une approche peu technique qui convient à une municipalité bordée de terres agricoles.
  • L'installation modernisée utilise l'eau recyclée pour irriguer les terres agricoles.

Pratiques exemplaires et leçons clés

L'expérience de la municipalité dans ce projet démontre certaines pratiques exemplaires et leçons clés qui pourraient orienter d'autres projets similaires.

Élaborer une vision à long terme

  • Au lieu d'apporter des ajustements fragmentaires dans le simple but d'atteindre les seuils minimaux, la Ville de Cranbrook a revu son système en entier et a créé une vision à long terme pour le traitement des eaux usées dans la collectivité.
  • La Ville avait comme vision de devenir un modèle d'excellence dans l'utilisation des eaux usées recyclées, ce qui a favorisé la planification à court terme et généré le soutien de bailleurs de fonds et des membres de la collectivité.  

Se mobiliser rapidement et à grande échelle

  • La municipalité a surmonté le manque d'intérêt initial du public en bâtissant des relations avec la collectivité, notamment avec des membres des zones rurales avoisinantes, des intervenants, des agences provinciales et les Premières Nations.
  • La Ville de Cranbrook a procédé à une évaluation archéologique préliminaire, a engagé le dialogue avec les Premières Nations de la région, a tenu des journées portes ouvertes, a offert des visites et a informé le conseil sur une base régulière.
  • Ces efforts ont permis à la Ville de mobiliser la collectivité dans son ensemble et de répondre aux critiques relatives aux anciennes pratiques d'exploitation et aux perceptions négatives du projet.

Effectuer des recherches contextuelles

  • Lors du processus de préconception, la Ville de Cranbrook a effectué des recherches approfondies, notamment des études de faisabilité et des études techniques préparatoires.
  • Le système modernisé de traitement des eaux usées utilise la technologie existante d'une manière innovante de façon à profiter des systèmes et des processus naturels. Par exemple, afin de réduire le ruissellement provenant de l'irrigation, le système utilise des asperseurs à basse pression au lieu des asperseurs à impulsion.

Optimiser le rendement à long terme des investissements

  • Afin d'assurer un rendement optimal du capital investi, le groupe de leadership du projet a participé à un exercice d'analyse de la valeur à l'étape de la conception. 

Vue aérienne de Cranbrook, en Colombie-Britannique. L’image montre les montagnes en arrière-plan, la ville et l’usine de traitement des eaux usées.
Ville de Cranbrook (C.-B.)

Avantages du projet

Ce projet a donné lieu à une multitude d'avantages environnementaux, sociaux et économiques. 

Avantages environnementaux

Consommation réduite d'énergie : La Ville a augmenté l'efficacité énergétique de l'usine en remplaçant les têtes d'irrigation à haute pression par des composants à basse pression, en supprimant les restrictions dans le pipeline afin de réduire l'énergie de pompage requise et en installant des systèmes d'irrigation à pivot centralisés et à surveillance automatique.

Réduction des émissions de GES : La Ville a remplacé trois cellules dans les bassins de traitement facultatifs et a converti un bassin de stockage d'effluents facultatif en système d'aération à diffuseur de bulles d'air à efficacité élevée. Ces améliorations ont permis de réduire les émissions de GES de l'installation.  

Amélioration de la qualité des eaux usées : Les effluents sont désormais conformes aux exigences réglementaires du ministère de l'Environnement de la province.  

Réduction de la consommation d'eau : Les buses de vaporisation à efficacité élevée ont amélioré l'efficacité de l'irrigation et favorisé l'absorption, réduisant ainsi les taux d'irrigation.  

Élimination des résidus chimiques : Grâce au remplacement de la chloration par une technologie de rayonnement ultraviolet comme méthode de désinfection, la quantité de chlore dans les effluents est réduite.  

Protection de l'écosystème : Des effluents de meilleure qualité favorisent la santé de la faune, de la flore et de la vie marine. De plus, la Ville a construit un bassin de stockage pour éviter tout déversement accidentel des eaux usées partiellement traitées dans un ruisseau à proximité.

Diminution des odeurs : Les odeurs sont réduites grâce à l'utilisation des diffuseurs de fines bulles d'air dans les cellules des bassins. Les résidents et les entreprises du voisinage ont cessé de faire des plaintes. 

Avantages sociaux

Amélioration de la santé publique : La santé des résidents est protégée grâce à l'amélioration de la qualité de l'eau et à la réduction des émissions de GES.

Accroissement des possibilités d'activités récréatives et physiques : Comme les effluents utilisés pour irriguer les terres de matières premières sont désinfectés, on peut pénétrer dans ces zones irriguées sans danger. Le public peut désormais accéder à environ 1012 hectares de terrain pour s'adonner à diverses activités récréatives et physiques comme l'ornithologie, la promenade de chiens, la randonnée pédestre, le ski de fond et la chasse.

Augmentation du niveau de service à la collectivité : En plus d'améliorer la qualité de l'eau, la modernisation de l'usine a permis d'augmenter la capacité de traitement des eaux usées et permettra au moins de faire face à la croissance démographique des 20 prochaines années.

Accroissement de la fierté civique : Les résidents éprouvent un sentiment de fierté civique et d'appartenance accru lorsqu'ils discutent de ce qui caractérise leur collectivité.  

Reconnaissance de la municipalité pour son leadership en développement durable : De plus en plus, la Ville est perçue partout dans l'Ouest canadien comme un leader dans le traitement des eaux usées et leur réutilisation écoresponsable.

Avantages économiques

Réduction des coûts d'entretien : Les coûts d'entretien annuels seront réduits, car les nouveaux équipements nécessiteront moins de réparations.

Soutien pour un nouveau développement économique : L'usine de traitement des eaux usées pourra faire face au développement commercial et industriel pendant 20 ans ou plus. Les améliorations découlant du projet attireront de nouvelles entreprises dans le secteur.

Soutien de la croissance résidentielle : L'usine de traitement des eaux usées pourra faire face à la croissance démographique et aux logements additionnels pendant 20 ans ou plus.

Soutien aux entreprises locales : La Ville a installé une nouvelle technologie de vaporisation sur environ 28 systèmes d'irrigation à pivot pour arroser près de 728 hectares de terres de matières premières, ce qui augmente la production agricole et appuie la production de bovins d'élevage de la région. Sans cette source d'eau riche en nutriments, cette industrie ne pourrait pas exister dans les conditions semi-arides de la région.

Création d'emplois dans la région : La modernisation des systèmes a augmenté le potentiel d'irrigation et le rendement des cultures, créant ainsi de la croissance et de nouveaux emplois dans le secteur de l'élevage de la région.

Amélioration de l'efficacité opérationnelle : L'installation d'un système d'acquisition et de contrôle de données procure un mécanisme de surveillance fiable et facilite considérablement la récupération des données qui peut s'effectuer à distance.

Développement de nouveaux partenariats : Ce projet a permis l'établissement potentiel d'un partenariat futur avec Ducks Unlimited Canada (DUC) pour acheminer les effluents dans la zone de nidification et de refuge des sauvagines du DUC (environ un million de mètres cubes d'effluents par année). Cette initiative permettrait de maintenir un volume d'eau suffisant dans le bras mort.

Le diagramme à secteurs montre la répartition du financement de l’initiative relative aux eaux usées de la Ville de Cranbrook, en Colombie-Britannique, pour chaque source de financement, soit le gouvernement fédéral (58 %), la municipalité (29 %), un prêt du FMV (11 %) et une subvention du FMV (2 %).
 

Faits saillants

Ce projet visait à moderniser les installations existantes. Les faits saillants techniques sont à jour en date de 2013.

Traitement

  • Avant : bassin aéré
  • Après : bassin aéré avec stockage accru sur place et structure de rejet permanent dans la rivière Kootenay

Désinfection

  • Avant : aucune – 200 CFU/100 ml
  • Après : système de désinfection par rayonnement ultraviolet

Gestion des biosolides

Les biosolides s’accumulent dans le bassin. Ils sont éliminés tous les 7 à 10 ans, puis utilisés dans l’arrosage agricole.

Moyenne annuelle du débit quotidien

  • Avant : 11,7 mlj (millions de litres par jour)
  • Après : 8 mlj

Demande biochimique en oxygène (DBO)

  • Avant : 30 mg/l
  • Après : 10 mg/l
     

Coordonnées de la personne-ressource du projet :

Joe McGowan
Directeur, planification et livraison des infrastructures
Ville de Cranbrook (C.-B.)
T. 250-489-0240

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