En définitive, le bilan s'établit par le tableau suivant pour un habitant et par jour : Et nous admettrons, pour simplifier encore, les conclusions suivantes : 0 Un habitant fournit par jour : 230 gr. de matières polluantes, évaluées à l'état sec, qui comprennent moitié de substances organiques (1), moitié de substances minérales, et sur le total desquelles 140 gr., soit plus de 30 。/° sont dissoutes. Par suite de la grande teneur en eau des substances non dissoutes, celles-ci sont recueillies sous un volume qui sera en moyenne de 1/2 litre et pourra varier suivant la concentration de 1/3 à 2/3 de litre. (1) D'après ce qui a été dit, les matières organiques fournies par l'urine et les matières fécales représentent environ 70 gr., soit 60 °, du total. 9 Inégalités du débit des eaux ou matières polluantes, et du degré de pollution suivant les heures de la journée, en temps sec. Le débit de temps sec ne se répartit naturellement pas également sur les différentes heures du jour. Voici par exemple (fig. 1) le graphique de la répartition pour les égouts de la région desservie par l'usine départementale d'Ivry-sur-Seine, dont le débit a donné lieu à de fréquents jaugeages. Heures 01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Fig. 1. Courbe des débits horaires d'eaux d'égout à l'usine d'Ivry La moyenne horaire était 1 mc. 154 représentant 4,2% du total journalier. 0 Le maximum horaire était 1 mc. 760 représentant 6,85 % du total journalier. Le minimum horaire était 0,650 représentant 2,37 %, du total journalier. Il y avait deux maxima, à 11 heures et à 16 h. 1/2, et un minimum à 4 heures. Entre 6 heures et 18 heures le débit était 65, du total. A Brême, d'après des jaugeages de 1903, le débit horaire maximum atteint 540 mètres cubes contre 144 pour le débit minimum et 337 pour le débit moyen. De 6 heures à 18 heures, le débit est les 66°/。 du débit total (1). La forme du graphique du débit est très fréquemment analogue à celle d'Ivry, comme nous avons pu nous en convaincre sur de nombreux exemples, avec deux maximum à peu près égaux entre eux, de l'ordre de grandeur de 1 fois 1/2 le débit moyen, et se produisant, l'un entre 10 heures et 13 heures; l'autre entre 15 heures et 17 heures. Le minimum, qui a lieu entre 4 heures et 6 heures, est de l'ordre de grandeur de la moitié du débit moyen. Enfin le débit diurne entre 6 heures et 18 heures représente à peu près le double du débit nocturne entre 18 heures et 6 heures et les 2/3 du total. En admettant 150 litres comme débit journalier par habitant, le débit moyen horaire serait 6 litres 25, les débits maximum et minimum, environ 10 litres et 3 litres. Les débits diurne (entre 6 heures et 18 heures) et nocturne (entre 18 heures et 6 heures) donnent respectivement 100 et 50 litres. Non seulement le débit varie suivant les heures, mais aussi le degré de pollution d'un litre d'eau; et ce degré est, en général, le plus élevé aux moments où le débit est le plus abondant (2). On peut à titre de première approximation, admettre que le (1) A Cologne, d'après les jaugeages de 1901 le débit de 6 heures à 18 heures est les 59 % du débit total. A Leeds, ce taux est de 66%; à Birmingham de 59 % (2) Ainsi à Cologne, les matières en suspension varient, d'après Steuernagel, de 56 mgr. par litre dans la nuit, à 311 mgr. entre midi et 18 heures. A Fribourg-en-Brisgau, les matières dissoutes varient de 30 mgr. par litre, entre 5 heures et 6 heures, à 250 mgr. entre 9 heures et 10 heures. Le total des matières dissoutes contenues dans les eaux d'égout pour 2 périodes de 3 heures est de : 51 kg. entre 5 heures et 8 heures. 260 kg. entre 8 heures et 11 heures. De 6 heures à 18 heures (débit diurne) le total des matières dissoutes est de 770 kg. représentant 74 % du total de la journée; de 48 heures à 6 heures (débit nocturne) on compte 270 kg. de matières dissoutes représentant 26 % de ce total. A Colombus (Etats-Unis) le débit diurne fournit 70% du total des matières en suspension, 68, du total des matières dissoutes. débit diurne contiendra environ les 3/4 des matières polluantes de la journée de sorte que pour le total par habitant de 230 gr. par jour, on devrait tabler sur 170 gr. déversés entre 6 heures et 18 heures (débit diurne) et 60 gr. déversés entre 18 heures et 6 heures (débit nocturne). Débit des eaux de pluie et d'orage. Dimensions des égouts. Tout ce qui précède est relatif à l'afflux de temps sec. En cas de pluie ou d'orage, le débit envoyé au fleuve est accru dans des proportions considérables. Les conditions dans lesquelles on devra rejeter tout ou partie de ce débit sans épuration varient beaucoup avec les dispositions adoptées dans l'établissement du réseau d'égouts (système unitaire ou séparatif), des décharges, des usines ou conduites de refoulement, et des stations d'épuration. Suivant qu'il s'agit d'arrêter les dimensions des égouts, de fixer les points où se feront les décharges dans le fleuve ou de déterminer la puissance et le nombre des pompes, les diamètres des conduites de refoulement, le nombre d'appareils de décantation, l'étendue des lits bactériens ou des champs d'épandage, l'intensité et la durée des pluies à considérer comme données du problème varient. Si on veut savoir quelle est la grandeur à donner aux égouts du système unitaire ou aux égouts pluviaux du système séparatif, il faudra, au moins dans la partie trop éloignée du fleuve pour qu'on puisse y rejeter l'eau lorsqu'elle devient trop abondante, être en mesure d'écouler la plus forte pluie sans que l'égout se remplisse complètement, avec une marge de sécurité pour être certain d'éviter la mise en pression. La donnée à considérer ici sera le débit q maximum par seconde et par hectare, tel qu'il résulte des observations locales sur les orages. Dans la région parisienne on pourrait admettre, pour les égouts secondaires, une intensité maximum de 200 litresseconde-hectare (1); mais toute cette quantité d'eau ne par (1) Par exemple la pluie d'intensité maximum de l'année 1910 a été pour Paris, celle du 17 juillet. L'intensité a été de 104 1.-s.-h. La durée a été rela viendra pas à l'égout une partie repassera par évaporation dans l'atmosphère; une autre s'infiltrera dans le sol. Le coefficient de réduction dont il faudra de ce fait affecter le débit pluvial varie de 0,10 à 0,95 suivant la nature des lieux et se modifiera d'ailleurs avec la construction de nouvelles maisons, le remplacement du macadam par du pavage dans les rues, etc... On pourra admettre une réduction de 1/2 dans une première étude, ce qui conduirait à tabler sur 100 litres s.-h. dans le bassin parisien. Les intensités à admettre sont moindres quand il s'agit non plus d'un égout secondaire, mais d'un égout principal desservant une grande surface. Car d'abord les pluies d'orage d'une intensité aussi violente que celles qu'on vient de citer sont très courtes; leur durée dépasse rarement un quart d'heure et le commencement et la fin de l'orage et le maximum de débit ne sont pas simultanés sur toute la surface desservie; enfin l'eau amenée par les égouts secondaires affluents arrive avec des retards dépendant de la longueur du parcours; de sorte que l'intensité du débit s'affaiblit parce que le temps pendant lequel il a lieu s'allonge. Le coefficient qu'on appellera d'inégale répartition, dont il faut affecter de ce chef l'intensité, peut être évalué suivant les cas entre 12 et 4/5 de sorte qu'en le combinant avec le coefficient. d'évaporation et d'imbibition, on aurait à tabler sur une quantité d'eau qui pourrait être évaluée de 50 à 80 1.-s.-h. dans la région parisienne. Four les égouts qui ont été qualifiés ci-dessus de secondaires et de principaux, on sera souvent dans l'impossibilité d'évacuer à des décharges les afflux d'orage et d'ailleurs ce ne sera pas absolument nécessaire si on ne prend pas des sections trop jus tivement longue pour une pluie de cette intensité: 24 minutes. Cette valeur a été bien dépassée dans des cas, très rares il est vrai. Ainsi le 9 septembre 1869, il est tombé pendant 30 minutes une pluie d'une intensité de 283 1.-s.-h. A Berlin, dans les 10 années de 1884 à 1893, la pluie la plus intense a atteint 2201 s. h. pendant 26 minutes. Une intensité de 70 1.-s. h. n'est dépassée que 5 fois par an en moyenne. |