Mortier et Béton dans les stations d'épuration des eaux usées

Le traitement et la transformation des eaux usées sont une nécessité dans le monde entier et revêtent une importance considérable pour la santé publique. Les égouts et les stations d'épuration des eaux usées sont incontournables dans les infrastructures modernes, mais ces installations subissent des agressions physiques et chimiques qui endommagent le béton constitutif des canalisations et des bassins de traitement des eaux.

Quels sont les dommages qui affectent le béton des canalisations d’égout et des stations d'épuration des eaux usées ?

La durée de vie des structures en béton est affectée par des paramètres chimiques et physiques. La corrosion du béton est un problème grave, qui a de multiples causes, et dont la principale est l'acide sulfurique, créé par les bactéries. La présence d'autres organismes comme les champignons et les acides organiques dégrade également le béton.

Au fil des ans, les eaux d'égout sont devenues de plus en plus agressives, ce qui a un impact sur la durée de vie technique des canalisations d'égout et des stations d'épuration. En effet, dans les systèmes modernes, les égouts évacuent les eaux de pluie séparément des eaux usées, ce qui a pour conséquence d’augmenter la concentration de substances agressives dans les eaux usées, provoquant une corrosion qui endommage les canalisations, augmente le risque de colmatage, de fuites, de pollution de l'environnement et d'affaissement des canalisations. Ainsi les canalisations d'égout doivent elles être remplacées généralement au bout de 30 ans.

Stations d'épuration

En raison des désagréments causés par l'odeur des eaux usées, la tendance dans la conception des stations d'épuration des eaux usées est à la fermeture des installations. Il en résulte une situation de stress aggravé pour les structures dans les réservoirs d'eaux usées fermés, la combinaison de l'eau condensée à faible pH et de l'acide sulfurique attaquant le béton.

Les principales attaques auxquelles le béton d'une station d'épuration doit résister sont les suivantes :

• Submersion permanente dans l'eau et débit constant
• Congélation et décongélation
• Débris dans l'eau
• Sulfates et chlorures
• Les métaux, les hormones et les restes de médicaments

Les bactéries sont la cause de la corrosion biologique et pour les stations d'épuration, l'acide sulfurique est le principal problème. Les bactéries sont toujours présentes dans les boues qui se forment dans les canalisations d'eaux usées et autres surfaces. L'hydrure de soufre qui se forme est libéré dans l'atmosphère et produit une odeur d'oeuf pourri. Les égouts ont beaucoup d'espace au-dessus de la ligne d'eau où le gaz de ces bactéries s'accumule.

L'acide sulfurique

L'acide sulfurique est produit par les bactéries. En comparaison, l'eau de pluie a un pH compris entre 6 et 6,8, et l'eau du robinet entre 7,5 et 8. En raison de la forte concentration d'acide sulfurique dans les égouts, le pH des eaux usées peut atteindre des valeurs extrêmes inférieures à 1. Ces valeurs élevées d'acidité entraînent la dissolution du ciment du béton, ce qui provoque des tensions et la formation de fissures, jusqu'à ce que le béton ne remplisse plus sa fonction

Quelles sont les solutions de réparation du béton des canalisations et stations d'épuration ? 

Si elles sont laissées sans protection et sans contrôle, les structures en béton sont endommagées et doivent être déjà réparées après quatre ans de fonctionnement. Il est donc important que le béton soit protégé par un revêtement qui forme une barrière entre l'acide et le béton. Ce revêtement doit être résistant aux acides, avoir une bonne adhérence à l'acier et au béton, et être impénétrable.

Les revêtements de protection VANDEX peuvent améliorer notablement la situation. Les dernières recherches dans le domaine des revêtements à base ciment modifié par des polymères ont permis de mettre au point des produits capables de résister aux attaques chimiques et biologiques, et qui s’appliquent facilement sur le béton dans un environnement humide.

Ils peuvent être envisagés aussi bien pour la rénovation des anciennes structures, qu’en travaux neufs pour le traitement préventif des nouvelles structures.