L'efficacité du dispositif est démontrée. Les eaux usées d'habitation transitent dans des filtres plantés, qui sont des bassins étanches et aériens composés de lits filtrants de graviers, pouzzolane ou sable. Des espèces végétales adaptées aux conditions hydriques de chaque type de bassin y sont implantées.

Le type de filière à mettre en place est fonction du terrain (distances, surface disponible, pente…) et des équipements de traitement déjà en place (voir schémas ci-dessous). Son dimensionnement est fonction du nombre de chambres de ou des habitation(s) et dépend également du type de toilettes en place : classiques ou sèches.

Comme toute filière de traitement, elle comprend un traitement primaire et un traitement secondaire. Et si possible un système tertiaire : mare, fossé planté, zone d'infiltration plantée, puits perdu….

On a la plus souvent en traitement primaire un bassin à filtration verticale, divisé en deux ou plusieurs sous bassins, suivi, en traitement secondaire, d'un bassin à filtration horizontale et en traitement tertiaire d'une mare de polissage. Par exemple, pour 5 équivalents habitants, il faut un filtre vertical de 7,5 m2 et un filtre horizontal de 15 m2.

Le filtre planté à filtration verticale

Le filtre planté à filtration verticale remplace la fosse toutes eaux de la filière classique. Son rôle est de retenir les matières en suspension dans l'effluent ; son action est surtout mécanique. Les racines des plantes servent à maintenir une perméabilité homogène et à créer une rhizosphère propice au développement bactérien aérobie (voir schéma).

En sortie d'habitation, il est nécessaire d'avoir un effluent homogène et liquide. Pour cela, quand la pente est insuffisante il faut recourir à une pompe de relevage à vortex qui broie l'ensemble de l'effluent et l'envoie sous pression. Quand la pente est suffisante, un système mécanique peut être mis en place : chasse à auget, auget basculant, chasse pendulaire, siphon auto-amorçant. La mise en place d'un sanibroyeur en toilettes classiques est alors recommandée. Cependant, la mise sous pression de l'effluent n'est nécessaire que pour des surfaces de filtre supérieures à 10 m².

Les eaux usées sont distribuées sur toute la surface du bassin et percolent à travers les granulats et les racines jusqu'à un réseau de drainage situé au fond du filtre. Les sous bassins sont alimentés en alternance, permettant ainsi une bonne dégradation de la matière organique en compost. Le lit d'infiltration est composé de couches de granulat à diamètre croissant. Les bassins possèdent des cheminées d'aération permettant une oxygénation constante du milieu en évitant ainsi les phénomènes de fermentation et donc les mauvaises odeurs. Le filtre vertical est uniquement planté de roseaux à balais ou phragmites des marais.

Le filtre planté à filtration horizontale

Ce second filtre est constitué d'un bassin rempli d'un milieu filtrant dans lequel sont placées des plantes émergentes. Les eaux usées s'écoulent horizontalement sous la surface à travers le granulat et les racines. L'alimentation du filtre se fait en continu. (voir schéma) Un gabion (1) d'alimentation en entrée de filtre permet de répartir l'effluent sur toute la largeur et en sortie un gabion de collecte récupère l'effluent en fond de filtre et le transfère dans une chambre d'ajustement du niveau de l'eau. Les gabions sont constitués de galets. Entre les 2 gabions se situe une couche filtrante composée de sable grossier ou de gravier fin. L'effluent circule de 5 à 10 cm sous la surface du filtre, écartant ainsi les risques de prolifération d'insectes. La végétation à implanter est plus variée que pour le marais vertical et a un rôle mécanique ainsi que de fixation et d'épuration des micro-polluants. Le milieu n'étant pas totalement anaérobie, cela évite les dégagements d'odeurs.

Le massif filtrant végétalisé

Ce système validé en début 2007 pour les exploitations agricoles est adaptable aux particuliers et se place en traitement secondaire. De même que pour le filtre vertical, il est composé de 2 ou 3 bassins entourés de buttes de terre de 50 cm de haut. Chaque bassin est planté de roseaux à balais directement dans la terre et sur les buttes d'eucalyptus. Cependant, des conditions de sol particulières sont nécessaires. Afin d'estimer la potentialité du sol, il est nécessaire de faire appel à un bureau d'étude spécialisé.(voir schéma)

La mare de polissage, un exemple de traitement tertiaire

Elle permet de terminer le traitement, notamment vis-à-vis du phosphore et des coliformes fécaux (détruits par les UV). Diverses espèces végétales peuvent être installées. Sa fonction est aussi bien épuratoire que d'agrément pour le jardin. Elle sert également de contrôle de la qualité de l'eau.

D'autres systèmes peuvent être mis en place, notamment le fossé planté qui peut suivre aussi bien la mare que le filtre horizontal. Il s'agit d'un simple fossé dans lequel sont implantés différentes espèces végétales. Son rôle est de permettre l'infiltration dans le sol de l'effluent traité, ainsi que son assimilation par les plantes.

L'entretien de la filière

L'alimentation de la filière doit se faire en alternance, il ne faut donc pas oublier de tourner les vannes toutes les semaines. L'entretien se réalise de la même manière que pour un jardin : désherbage manuel ou mécanique (surtout pas de produit phytosanitaire), surveiller que l'équilibre des espèces soit respecté et couper tous les ans les roseaux après les premières gelées. La couche superficielle de compost dans les filtres sera à enlever tous les 10 à 15 ans en fonction de son avancée de formation.

Ces filières alternatives sont durables dans le temps, et présentent l'avantage d'un entretien aisé et d'une facilité d'intervention sur le système. L'aspect esthétique n'est pas négligeable, son insertion paysagère doit être pensée lors de sa conception. Elles présentent aussi un aspect pédagogique par la reconstitution d'un écosystème naturel que l'on voit évoluer au fil des saisons.

1 Le gabion est une cage métallique destinée à retenir des pierres (ici des galets), de la terre (avec géotextile), ou tout autre remplissage.