Comprendre le recyclage de l'eau grise

Le recyclage des eaux grises est la pratique de la capture et de la réutilisation des eaux usées des appareils ménagers qui ne contiennent pas de déchets humains. Les sources comprennent les lavabos de salle de bains, les douches, les baignoires et les machines à laver. Cette eau, bien que non potable, convient pour l'irrigation et le lavage des toilettes après un traitement approprié.

Le concept n'est pas nouveau. Beaucoup de régions arides utilisent l'eau grise depuis des décennies, mais les progrès récents dans la technologie de filtration et de traitement ont rendu les systèmes résidentiels plus accessibles et fiables. Un système d'eau grise bien conçu peut réduire la consommation d'eau douce d'un ménage de 30 à 50 pour cent, selon le nombre d'occupants et les installations incluses.

L'eau grise est généralement classée en deux catégories : l'eau grise claire et l'eau grise foncée. L'eau grise claire provient des lavabos, des douches et des baignoires. L'eau grise foncée comprend l'eau de lessive, notamment des charges avec couches ou des articles fortement souillés. L'eau grise foncée nécessite un traitement plus robuste avant réutilisation.

Les systèmes simples utilisent la filtration physique pour enlever les solides, tandis que les systèmes avancés intègrent le traitement biologique, la désinfection aux UV ou le traitement chimique. Le niveau de traitement nécessaire dépend de l'utilisation prévue. L'irrigation des plantes ornementales et des pelouses nécessite moins de traitement que le lavage des toilettes, ce qui peut nécessiter une désinfection pour respecter les codes sanitaires locaux.

La rénovation d'une maison existante avec une infrastructure en eau grise est plus difficile que de l'intégrer dans une nouvelle construction, mais elle est entièrement réalisable avec une planification minutieuse. La clé est de travailler avec la conception de plomberie existante de la maison et de choisir un système qui correspond aux habitudes d'utilisation de l'eau du ménage.

Pour plus d'information sur les principes de base du recyclage des eaux grises, le programme EPA WaterSense fournit des ressources sur les pratiques de conservation et de réutilisation de l'eau.

Évaluer les besoins de votre maison

Avant d'acheter de l'équipement ou de faire des changements de plomberie, effectuez une évaluation approfondie des systèmes existants de votre maison et de l'utilisation de l'eau de votre ménage.

Évaluation du système de plomberie

Dans la plupart des maisons, ces conduites se rejoignent avant de se connecter à l'égout principal ou à la ligne septique. Pour une rénovation en eau grise, vous devez avoir accès à ces conduites pour installer une vanne de dérivation ou une vanne à trois voies qui peut diriger l'eau vers le réseau d'eau grise ou vers l'égout. Ceci est essentiel pour l'entretien et pour les périodes où le système d'eau grise n'est pas utilisé, comme pendant l'hiver dans les climats froids.

Vérifiez les matériaux et les diamètres des tuyaux. Les maisons plus âgées peuvent avoir galvanisé des tuyaux en acier ou en fonte, qui peuvent être plus difficiles à travailler que le PVC ou l'ABS moderne. Notez également l'emplacement des nettoyages et des points d'accès. Vous voulez minimiser la quantité de nouveaux travaux de plomberie nécessaires, et vous devez être en mesure d'atteindre le point de dérivation pour les réglages et les réparations de vannes.

Analyse de l'utilisation de l'eau

Une façon simple de le faire est de suivre les factures d'eau pendant quelques mois et d'identifier les accessoires qui contribuent à l'eau grise. En règle générale, les douches représentent environ 17 pour cent de l'utilisation de l'eau intérieure, les lavabos de salle de bains environ 15 pour cent et les lave-linge environ 22 pour cent. Pour un ménage de quatre, cela peut signifier 80 à 100 gallons d'eau grise par jour.

Ce volume détermine la taille de votre réservoir de collecte, système de traitement et champ d'irrigation. La surdimensionnement augmente les coûts et l'empreinte. La sous-dimensionnement entraîne un débordement et une inefficacité du système.

Règlements et permis locaux

Certaines juridictions ont adopté les dispositions du Code international de la plomberie pour les systèmes d'eau grise, tandis que d'autres ont leurs propres normes. De nombreuses régions exigent des permis pour toute modification du système de plomberie, surtout si elle implique la connexion au système d'égout ou de fosse septique. Vérifiez auprès de votre département local du bâtiment et du service de santé avant de commencer les travaux.

Les exigences typiques sont les suivantes:

  • Permis de modification de plomberie
  • Inspection du système achevé
  • Distances de recul spécifiques par rapport aux lignes de propriété, aux puits et aux plans d'eau
  • Restrictions à l'utilisation des eaux grises pour les cultures comestibles
  • Exigences relatives à la prévention des refoulements et au contrôle de la connexion croisée

Certaines zones permettent des systèmes simples et à faible risque comme le lessive-to-paysage sans permis, tant qu'ils répondent aux critères de conception de base. D'autres zones nécessitent des plans techniques et une installation professionnelle. Comprendre votre code local est la première étape pour déterminer quel type de système et l'approche d'installation sont viables.

Évaluation du site pour l'irrigation

Si vous prévoyez utiliser l'eau grise pour l'irrigation, évaluez le type de sol, la pente et la végétation de votre propriété. Les sols sableux s'écoulent rapidement et peuvent supporter des taux d'application plus élevés. Les sols argileux s'écoulent lentement et peuvent nécessiter une plus grande zone d'irrigation ou une distribution souterraine pour éviter la mise en commun.

Les arbres ornementaux, les arbustes, les pelouses et les parterres de fleurs sont généralement appropriés. Évitez d'utiliser l'eau grise dans les jardins potagers, surtout si l'eau grise provient de machines à laver ou contient des produits chimiques. Certaines juridictions interdisent explicitement l'irrigation des cultures comestibles par l'eau grise.

Le site Web Greywater Action offre des conseils détaillés sur l'évaluation du site et la conception du système pour la réutilisation résidentielle des eaux grises.

Composantes clés d'un système d'eau grise

Un système complet de recyclage des eaux grises comprend plusieurs composants interconnectés, chacun ayant une fonction spécifique. La complexité de ces composants dépend du type de système et de l'application de réutilisation prévue.

Collecte et détournement

La collecte commence au drain de l'installation. Une vanne de dérivation à trois voies est installée dans la conduite d'évacuation, permettant à l'utilisateur de passer entre l'envoi d'eau au système d'eau grise ou à l'égout. Ceci est essentiel pour l'entretien et pour les moments où le système n'est pas nécessaire.

De la vanne de dérivation, l'eau grise s'écoule dans un réservoir de collecte ou directement dans une unité de traitement, selon la conception du système. Le débit de gravité est préférable, mais une pompe peut être nécessaire si le système de traitement ou la zone d'irrigation est au-dessus des appareils.

Filtration et traitement

La filtration élimine les solides et les débris de l'eau grise avant d'entrer en stockage ou en distribution. Le type et la taille du filtre dépendent de la source d'eau et de l'utilisation prévue. Pour les systèmes d'irrigation simples, un filtre à mailles ou un piège à lintes peut suffire. Pour les systèmes qui alimentent les chasses d'eau ou des utilisations plus sensibles, un filtre à sable, un bioréacteur à membrane ou un appareil de traitement emballé peut être nécessaire.

Un filtre secondaire élimine les particules plus petites. Certains systèmes comprennent également un réservoir de décantation où les solides plus lourds s'enfoncent vers le fond et sont périodiquement enlevés. L'eau filtrée entre ensuite dans une chambre de traitement où les processus biologiques ou chimiques réduisent les pathogènes et la matière organique.

Les systèmes passifs utilisent des processus naturels comme la sédimentation et l'activité microbienne dans une zone humide construite ou un filtre à sable. Les systèmes actifs utilisent des pompes, des lampes UV ou des dosages chimiques pour atteindre un niveau de traitement plus élevé. Le choix dépend de l'espace, du budget et des exigences de qualité de l'eau.

Stockage et distribution

Les eaux grises traitées sont entreposées dans un réservoir jusqu'à ce qu'il soit nécessaire. Le réservoir devrait être opaque pour empêcher la croissance des algues et devrait avoir un couvercle serré pour exclure les moustiques et autres ravageurs. La capacité de stockage devrait correspondre à la demande d'irrigation ou de chasse d'eau des toilettes, étant donné que l'eau grise est produite toute l'année, mais que l'irrigation est saisonnière.

L'irrigation par égouttement est la méthode la plus efficace et minimise le contact humain avec l'eau. L'irrigation subsurface place l'eau directement dans la zone racine, réduisant l'évaporation et l'odeur. Pour les chasses d'eau, une ligne de plomberie séparée alimente l'eau traitée dans le réservoir de toilette, avec une prévention du retour d'eau pour protéger l'approvisionnement en eau potable.

Contrôle et surveillance

Les systèmes modernes d'eau grise comprennent les commandes des pompes, des vannes et des procédés de traitement. Un panneau de commande peut gérer la vanne de dérivation, les cycles de pompe, le lavage de dos de filtre et la désinfection.

Les interfaces utilisateur vont de simples commandes manuelles aux contrôleurs intelligents qui peuvent être exploités via une application smartphone. Pour une rénovation, le système de contrôle doit être facile d'accès et de compréhension, car la maintenance et les ajustements seront nécessaires au fil du temps.

Étapes d'installation

L'installation d'un système d'eau grise dans une maison existante nécessite une coordination étroite avec les systèmes de plomberie et d'électricité existants. Les étapes suivantes décrivent un processus d'installation général, mais chaque projet est unique.

Planification et conception

Finalisez la conception du système en fonction de votre évaluation. Créez un plan détaillé qui indique l'emplacement des vannes de dérivation, des réservoirs de collecte, des unités de traitement, des réservoirs de stockage et des lignes de distribution. Inclure les tailles des tuyaux, les pentes et les points de raccordement.

Procurez-vous tous les matériaux et tous les équipements avant de commencer les travaux, notamment les tuyaux, les raccords, les vannes, les réservoirs, les filtres, les pompes et tout autre composant de traitement.

Modifications apportées à la plomberie

La première étape physique consiste à installer les vannes de dérivation sur les conduites de vidange sélectionnées, ce qui peut nécessiter une coupe dans les tuyaux de vidange existants. Utilisez un coupe-tuyau pour nettoyer les découpes et assurez-vous que la vanne est orientée correctement pour le débit de gravité.

Utilisez le même matériau de tuyau que les drains existants pour simplifier les connexions et maintenir la compatibilité. Maintenir une pente minimale de 1/4 pouce par pied pour assurer un drainage adéquat. Éviter les longs parcours horizontaux qui pourraient permettre aux solides de se déposer.

Si une pompe est nécessaire, installer le bassin de la pompe et la pompe submersible dans le réservoir de collecte ou dans un puisard séparé. Raccorder la conduite de décharge de la pompe au système de traitement ou au réservoir de stockage. Installer une soupape de contrôle sur la conduite de décharge pour empêcher le retour lorsque la pompe s'arrête.

Assemblage système

Placer le réservoir de collecte et l'unité de traitement selon le plan. Les réservoirs doivent être assis sur une base stable et à niveau, comme un coussin en béton ou du gravier compacté. Raccorder l'entrée des vannes de dérivation au sommet du réservoir. Installer une conduite de débordement qui retourne l'eau excédentaire à l'égout ou à une zone de drainage sécuritaire, conformément aux codes locaux.

Installez les composants de filtration dans l'ordre spécifié par le fabricant. Généralement, le préfiltre est placé à l'entrée du réservoir, suivi du filtre principal et de tous les modules de traitement. Assurez-vous que les filtres sont accessibles pour le nettoyage et le remplacement. Étiquettez toutes les connexions et composants.

Si le système comprend la désinfection, installer l'unité UV ou le système de dosage chimique à la sortie du réservoir de traitement. Suivre les instructions du fabricant pour les raccords électriques et de plomberie. Pour les systèmes UV, s'assurer que l'eau passe à travers la chambre au débit correct pour une exposition adéquate.

Installez le réservoir de stockage et connectez-le à la sortie de traitement. Si l'eau est utilisée pour l'irrigation, lancez les lignes de distribution du réservoir de stockage à la zone d'irrigation. Pour l'irrigation souterraine, enterrez les conduites de goutte à goutte à la profondeur appropriée pour les usines à arrosage. Pour le lavage des toilettes, lancez un tuyau dédié du réservoir de stockage au réservoir de toilette, avec un anti-retour au point de connexion.

Essais et mise en service

Avant d'enterrer des tuyaux ou de fermer des murs, vérifier les fuites et le bon fonctionnement du système. Remplir le système d'eau propre et vérifier tous les joints et connexions. Utiliser les vannes de dérivation pour s'assurer qu'elles passent correctement entre les modes d'égout et d'eau grise.

Si le système comprend un traitement biologique, permettre aux milieux d'établir avant d'introduire de l'eau grise. Cela peut prendre plusieurs jours à semaines, selon le type de système. Surveiller la qualité de l'eau pendant la période de démarrage pour s'assurer que le traitement fonctionne correctement.

Pour l'irrigation, vérifiez que chaque émetteur ou goutte d'eau est en état de fonctionner. Pour le lavage des toilettes, vérifiez que le réservoir de toilette se remplit correctement et que le préventeur de retour fonctionne. Documentez tous les résultats des essais et conservez-les avec le manuel du système pour référence future.

La page de conservation de l'eau du ministère de l'Énergie des États-Unis offre des conseils supplémentaires sur l'intégration des systèmes d'eau grise avec d'autres mesures d'économie d'eau.

Entretien et sécurité

Les systèmes d'eau grise nécessitent un entretien continu pour fonctionner de façon sécuritaire et efficace.

Tâches d'entretien courantes

Le nettoyage des filtres est la tâche la plus fréquente. Les filtres à mailles et les pièges à peluches doivent être nettoyés une fois par semaine ou plus souvent dans les ménages à usage de linge. Certains systèmes ont des filtres autonettoyants, mais ceux-ci nécessitent encore un contrôle périodique.

Vérifiez les vannes de dérivation mensuellement pour vous assurer qu'elles se déplacent librement et s'étanchéité correctement. Les vannes qui collent ou fuient peuvent faire pénétrer l'eau grise dans l'égout lorsqu'elles doivent être déviées, ou vice versa.

Vérifiez le réservoir de stockage et la chambre de traitement tous les quelques mois. Recherchez l'accumulation de boues, la croissance des algues ou toute odeur inhabituelle. Enlevez les boues au besoin et frottez les parois du réservoir si des algues apparaissent.

Pour les systèmes avec pompes, inspecter la souche de la pompe et la turbine pour détecter les débris. Écoutez les bruits inhabituels qui pourraient indiquer la cavitation ou l'usure du roulement. Vérifiez les connexions électriques de la pompe et assurez-vous que l'interrupteur flotteur fonctionne librement.

Si le système utilise la désinfection UV, remplacer la lampe UV chaque année ou selon le calendrier du fabricant. Nettoyer la gaine quartz avec un chiffon doux et une solution acide légère pour éliminer les dépôts minéraux. Une lampe UV dim ou clignotante indique qu'il faut la remplacer.

Considérations relatives à la santé et à la sécurité

L'eau grise contient des bactéries, des virus et d'autres microorganismes, même après le traitement. Portez toujours des gants lors de la manipulation des filtres, du contenu du réservoir ou des lignes de distribution. Lavez-vous soigneusement les mains après toute activité d'entretien.

Étiquetez clairement tous les tuyaux et sorties d'eau grise pour éviter les connexions croisées accidentelles avec le système d'eau potable. Utilisez un tuyau codé en couleur ou un marquage qui suit les conventions de code de plomberie locale. postez un diagramme du système près des vannes de dérivation afin que quiconque travaille sur la plomberie puisse voir où vont les lignes d'eau grise.

Si vous avez un système septique, vérifiez auprès de votre service sanitaire local avant d'installer un système d'eau grise. La dérivation de l'eau grise loin de la fosse septique peut réduire le volume d'eau entrant dans le système, ce qui peut affecter sa fonction biologique. Certains systèmes septiques comptent sur le volume d'eau pour transporter des solides dans la cuve, et la réduction de ce volume peut entraîner des colmatages ou des odeurs.

Dépannage de problèmes communs

Les odeurs de sourcils sont habituellement le résultat de conditions anaérobies dans le réservoir ou les lignes de distribution. Augmenter l'aération en ajoutant une petite pompe ou une pierre d'air dans le réservoir. Vérifier également que l'évent du réservoir n'est pas bloqué. Si l'odeur provient de la zone d'irrigation, le sol peut être arrosé. Réduire la fréquence d'irrigation ou passer à la distribution sous-jacente.

Le drainage lent des appareils après la vanne de dérivation peut indiquer un caillot dans la ligne d'eau grise. Flucrez la ligne avec de l'eau propre et vérifiez le filtre. Si le caillot persiste, inspectez la ligne pour détecter les sags ou les points bas où les solides peuvent s'accumuler.

Si la pompe fonctionne en continu ou ne démarre pas, vérifiez l'interrupteur à flotteur et l'alimentation. Les interrupteurs à flotteurs peuvent être bloqués sur les débris. Nettoyez l'interrupteur et assurez-vous qu'il se déplace librement. Si la pompe ne fonctionne toujours pas, testez le moteur et remplacez-le si nécessaire.

La croissance des algues dans le réservoir de stockage ou dans les tuyaux transparents est un signe que la lumière atteint l'eau. Peignez les réservoirs opaques et couvrez toute section transparente du tuyau. Si les algues ont déjà formé, égouttez le réservoir, frottez-le avec une solution de javel, rincer soigneusement et rechargez-le.

Avantages de la rénovation

La rénovation d'une maison existante avec une infrastructure de recyclage des eaux grises offre une gamme d'avantages qui vont au-delà de la conservation de l'eau.

Avantages pour l'environnement

La réduction de la demande d'eau douce est l'avantage environnemental le plus direct.Dans de nombreuses régions, l'eau douce est une ressource limitée et la réduction de la consommation résidentielle contribue à protéger les approvisionnements en eau et les écosystèmes locaux.

En outre, l'utilisation de l'eau grise pour l'irrigation réduit la demande d'eau potable traitée pour l'aménagement paysager. Dans les climats secs où l'utilisation de l'eau extérieure représente une grande partie de la consommation totale, ce changement peut faire une différence importante.

Avantages économiques

Les économies dépendent du volume de l'eau grise réutilisée et des tarifs locaux de l'eau. Dans les zones où la tarification de l'eau est échelonnée, les économies peuvent être substantielles, en particulier pour les ménages ayant une forte consommation d'eau.

Certaines municipalités offrent des rabais ou des incitatifs pour l'installation de systèmes d'eau grise. Vérifiez auprès de votre service d'eau ou agence environnementale local pour connaître les programmes disponibles.

Les coûts d'entretien sont généralement faibles pour les systèmes simples. Les filtres et les lampes UV sont les principales consommables, ainsi que les réparations occasionnelles de la pompe. Avec un soin approprié, un système d'eau grise peut durer 15 à 20 ans ou plus, offrant des économies continues.

Avantages en matière de valeur foncière

Un système d'eau grise installé par des professionnels peut augmenter la valeur de revente d'une maison, en particulier dans les régions où l'eau est éparse. Les acheteurs de maisons s'intéressent de plus en plus à des caractéristiques durables qui réduisent les coûts d'exploitation.

Même dans les régions où l'eau est abondante, l'attrait pour la durabilité peut être un point de vente. À mesure que la sensibilisation à la conservation de l'eau s'accroît, les maisons avec des systèmes d'eau grise deviennent probablement plus souhaitables.

Conclusion

La rénovation d'une maison existante avec une infrastructure de recyclage des eaux grises est un projet pratique et gratifiant pour les propriétaires engagés dans la durabilité. Le processus nécessite une planification minutieuse, le respect des règlements locaux, et une volonté d'investir du temps dans l'installation et l'entretien.

Commencez par une évaluation approfondie de la plomberie de votre maison et de l'utilisation de l'eau de votre maison. Effectuez des recherches sur vos codes locaux et les exigences de permis. Choisissez un système qui correspond à vos conditions de site et votre budget.

Pour de plus amples renseignements sur les stratégies de conservation des eaux résidentielles, le répertoire de ressources Construire le remodelage vert[ fournit des études de cas et des pratiques exemplaires pour intégrer les systèmes d'eaux grises dans les maisons existantes.