transfer édition 01 | 2019

Utiliser plutôt que jeter

Recycler le phosphore à partir des boues d’épuration

1er janvier 2026 – une date que les stations d’épuration (STEP) et les incinérateurs à boues doivent retenir. À partir de là, la récupération du phosphore depuis la boue d’épuration et les eaux usées passe obligatoire. Elle pose un grand nombre de questions : quelle quantité doit-être récupérée ? Quelles solutions techniques ? Et : qui va en payer la facture ?

Un approvisionnement fiable en matière première

La Suisse importe chaque année des milliers de tonnes d’engrais à base de phosphore dédiés à l’agriculture, et ce depuis des pays aux conditions écologiques et sociales parfois très douteuses. « Nous dépendons de l’étranger. De plus, les engrais contiennent en partie des substances problématiques comme l’uranium et le cadmium », résume Dr Christian Abegglen les défis d’aujourd’hui. Il dirige le ‹ Centre de compétences de l’épuration des eaux › de l’Association suisse des ­professionnels de la protection des eaux (VSA).

La Suisse pourrait couvrir ses besoins en phosphore en refermant le cycle de transformation de cette matière. L’ordonnance sur la limitation et l’élimination des déchets (OLED) prévoit la récupération du phosphore à partir des eaux usées et des boues d’épuration à compter du 1er janvier 2026. Les fertilisants récupérés ainsi servent ensuite à produire des engrais recyclés – le tout sans métaux lourds et indépendamment des cours incertains à l’étranger.

La boue d’épuration est aujourd’hui incinérée. Une grande partie du phosphore précieux finie en cendres dans les décharges, et le reste est lié au ciment pour la construction des bâtiments.

Un objectif clair, mais une longue route

Il n’existe quasiment pas de grandes installations techniques afin de récupérer le phosphore à partir de la boue d’épuration. Pour ce faire, il est nécessaire de compléter l’infrastructure d’élimination. « Dois-je agir ici seul en tant que station d’épuration ou plutôt chercher des partenaires afin de construire une grande installation de récupération ? Faut-il prévoir des réserves pour d’autres exploitants qui me rejoindraient par la suite ? Qui mandate la construction et qui construit l’installation ? Questions après questions », explique Dr Abegglen.

« Les exploitants futurs des installations de récupération du phosphore doivent pouvoir se fier à leur planification. »

Dr Christian Abegglen, Directeur du ‹ Centre de compétences de l’épuration des eaux ›, Association suisse des professionnels de la protection des eaux (VSA)


Les exploitants des stations d’épuration aspirent clairement à éliminer leur boue d’épuration à moindres coûts. La ­récupération du phosphore ne doit donc pas ralentir le processus de valorisation. La VSA vise en outre une récupération avec uniquement des technologies éprouvées, écologiques et rentables. Elles doivent aussi s’intégrer aux infrastructures d’élimination en place. « Je pense que si des obstacles se dressent lors de la construction coordonnée de telles installations, il faudra repousser la date butoir. »

« Nous voulons mettre en œuvre de bonnes solutions, même si cela demande un peu plus de temps. »

Les formes de récupération

Partout dans le monde, on trouve de nombreuses approches à différents stades de développement. Certaines installations pilotes en Suisse et chez nos voisins testent différentes technologies de récupération du phosphore, qui satisfont aussi les attentes de la VSA. Elles se distinguent aussi bien au niveau de l’investissement que du degré de récupération.

Aujourd’hui on récupère 30 à 50% du phosphore dégagé de la boue digérée. Cette méthode traite chimiquement et physiquement sous haute pression. « Le rendement relativement bas reste encore le frein à ce procédé que la STEP de Berne teste actuellement. D’un autre côté, la boue d’épuration continue de servir à l’industrie du ciment et aux installations de recyclage des boues d’épuration. »

La STEP Alternheim récupère le phosphore dans son projet pilote, en désagrégeant par pyrolyse la boue d’épuration asséchée. Ce procédé permet de récupérer un engrais à base de phosphore et sans aucune autre substance. « Le degré de récupération se situe ici à 90% », souligne Dr Abegglen.

Une troisième possibilité consiste à récupérer le phosphore à partir de la maille de boue d’épuration qui contient jusqu’à 8% de phosphore. Grâce à des méthodes thermochimiques, ce procédé récupère près de 90% du phosphore. « C’est l’option choisie entre autres, par le canton de Zurich. Le procédé produit de l’acide phosphorique qui peut aussi servir à d’autres industries car il se manipule et s’exporte facilement. »

« À l’heure actuelle, imposer des technologies serait une erreur. »

Le choix du procédé dépend des possibilités techniques des technologies en place, des ressources existantes ainsi que de la taille de l’installation. « Pour la majorité des STEP, la voie royale couvre l’assainissement, la mono­combustion et la récupération à partir des cendres. Mais ce n’est que mon intuition. À l’heure actuelle, imposer des technologies de recyclage ou un rendement précis pour la récupération, serait une erreur. La mise en œuvre et la rentabilité des différents procédés restent encore incertaines », explique Dr Christian Abegglen.

D’après lui, il serait préférable de définir des valeurs cibles échelonnées pour l’ensemble du phosphore récupéré en Suisse. De nos jours, le recyclage de la boue d’épuration à partir de cendres parvient à rétablir dans le circuit, 90% de l’ensemble du phosphore présent dans la boue d’épuration.

« L’objectif est clair, mais la feuille de route encore inconnue. »

La question du financement

Le projet ‹ Swiss Phosphor › regroupe les différents acteurs et se chargera à l’avenir de coordonner les mesures autour du recyclage du phosphore en Suisse. Interdisciplinaire, il rassemble divers secteurs d’activé et intérêts afin de répondre aux questions autour de l’infrastructure et les capacités nécessaires, ainsi que sur le financement du recyclage. Une chose essentielle car les premiers retours des projets pilotes montrent que les coûts de la récupération dépassent les recettes possibles. « Plusieurs options se dessinent pour le financement. Nous pourrions nous demander : faut-il le financer au travers de la redevance sur les eaux usées ? Nous pourrions imaginer une taxe sur les engrais minéraux importés – une sorte de centimes phosphoriques. Nous devons dans tous les cas examiner les différentes approches », conclut Dr Abegglen.

Crédit photo : iStock/Ricardo Gomez (photo de couverture)

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4'200 tonnes d’engrais à base de phosphore importées en Suisse (2015)

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8'300 tonnes de phosphore dans les aliments et le fourrage importées en Suisse (2015)

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6'500 tonnes de phosphore gagnent les eaux usées depuis les excréments

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6'000 tonnes aujourd’hui le phosphore présent dans la boue d’épuration se perd dans les décharges de boues d’épuration et les cimenteries

En savoir plus

L’Association suisse des professionnels de la protection des eaux (VSA) a rédigé un rapport complet sur le recyclage du phosphore à partir de la boue d’épuration et des eaux usées. Vous pouvez le lire au format PDF (en allemand).