Life Cycle environmental Assessment (LCA) of sanitation systems including sewerage: Case of Vertical Flow Constructed Wetlands versus activated sludge

P. Roux (1) , Catherine Boutin (2) , Eva Risch (1) , A. Heduit (3)

1 UMR ITAP - Information – Technologies – Analyse Environnementale – Procédés Agricoles
2 UR MALY - Milieux aquatiques, écologie et pollutions
3 UR HBAN - Hydrosystèmes et Bioprocédés

L'article présente l'application de l'Analyse du Cycle de Vie (ACV) à un système d'assainissement complet, incluant le réseau d'égout. Il présente d'abord les hypothèses retenues pour l'ACV concernant les deux systèmes de traitement des eaux usées ayant tous les deux la même charge nominale quotidienne de la DBO 5 et associés au même réseau d'égouts. Ces systèmes correspondent respectivement à (i) un "filtre planté de roseaux à lit vertical (VFCW)" pour lequelle un inventaire détaillé des flux émis et des ressources consommées a été élaboré et (ii) une STEP à « boues activées » boues » issue de la base de données d'ACV Ecoinvent LCI. Les résultats d'ACV soulignent l'importance de l'eutrophisation qui peut facilement s'expliquer par la suppression incomplète de l'azote total et du phosphore total dans un VFCW. De façon plus surprenante, l'impact du réseau semble considérable. Enfin, l'article analyse l'applicabilité et les limites de l'ACV pour les systèmes de traitement des eaux usées. / The article presents the application of Life Cycle Assessment (LCA) to a complete sanitation system including the sewer network. It first describes the LCA hypothesis which concerns two types of waste water-treatment plant with the same daily nominal load in BOD5 and associated to the same sewer network derived from the Life Cycle Inventory (LCI) database Ecoinvent. The two wastewater treatment systems compared are (i) a Vertical Flow Constructed Wetlands (VFCW) for which a detailed inventory was elaborated and (ii) an activated sludge stemming from the LCI database Ecoinvent. LCA scores of VFCW highlight the importance of eutrophication which can be easily explained by the incomplete removal of total N and total P in a VFCW. In a more surprising way, the impact of the network seems considerable. Finally, the article analyses the applicability and limitations of LCA for wastewater treatment with regard to water quality and the needed improvements of water status in LCA.

Mots clés: ASSAINISSEMENT COLLECTIF; EAU USEE; FILTRE NATUREL; EUTROPHISATION; BOUE D'EGOUT; ANALYSE DE CYCLE DE VIE

Domaines: Ingénierie de l'environnement; Sciences de l'environnement

P. Roux, Catherine Boutin, Eva Risch, A. Heduit. Life Cycle environmental Assessment (LCA) of sanitation systems including sewerage: Case of Vertical Flow Constructed Wetlands versus activated sludge. 12th IWA International Conference on Wetland Systems for Water Pollution Control, Oct 2010, Venise, Italy. p. 879 - p. 887. ⟨hal-00572479⟩