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Sur une surface de moins de 700 km2, Singapour, la cité-État installée au sud de la péninsule malaise, fait vivre plus de 5 millions d'habitants. L'approvisionnement en eau est un problème central. Même s'il pleut abondamment dans cette région (plus de 2 m par an), le petit pays, situé en bord de mer, ne peut compter sur une nappe phréatique suffisante.
Largement dépendant de la Malaisie voisine, Singapour travaille depuis des décennies à augmenter ses ressources en eau et à diminuer ses besoins. Les 17 retenues que compte le pays, alimentées par un réseau de cours d'eau, de canaux et de conduits souterrains, forment le « premier robinet national » selon l'expression de l'agence de l'eau singapourienne, PUB, couvrant environ un tiers des besoins.
La demande journalière en eau est d'environ 680 millions de litres, soit 1.730.000 m3, expliquent les représentants de PUB à Futura-Sciences. Elle devrait doubler durant les 50 prochaines années, dont 30 % pour la consommation domestique. Pour faire face sans pour autant augmenter la quantité d'eau importée, Singapour a ajouté deux autres « robinets » : l'océan et les eaux usées. « Chaque goutte doit être utilisée plus d'une fois » : c'est la devise du programme d'épuration de l'eau, baptisé Newater. Avec des moyens techniques efficaces, ces installations qui récupèrent les eaux uséeseaux usées domestiques produisent une eau potable (elle est même si pure qu'il faut la reminéraliser pour la rendre consommable). Aujourd'hui, elle est principalement destinée à l'industrie électronique, qui a besoin d'eau d'une grande pureté. À terme, Singapour veut augmenter considérablement ces deux sources, la mer et le recyclage. Interrogés, des responsables de l'agence de l'eau singapourienne (PUB) nous précisent les détails techniques de ce programme d'envergure, qui mérite d'être connu...
L'eau de recyclage Newater, une fois reminéralisée, est tout à fait potable. Mais les habitants de Singapour ne sont pas tous prêts à la boire... En revanche, elle convient aux besoins d'industriels qui recherchent une eau d'une bonne pureté. © Kewl / Flickr CC by nc-sa 2.0
Futura-Sciences : Quelle est la production d'eau recyclée ?
PUB : Actuellement, Singapour dispose de quatre installations Newater, capables de produire jusqu'à 443 millions de litres par jour. La production actuelle (227 millions de litres) couvre environ 30 % des besoins en eau de Singapour. D'ici à 2060, nous projetons de tripler cette production d'eau recyclée, qui répondra alors à la moitié de la demande. Nous prévoyons également de décupler la production de la désalinisation, de sorte qu'à long terme cette source assurera au moins 30 % de la demande en eau.
À quelle utilisation est destinée l’eau de Newater ?
PUB : L'eau recyclée de Newater est principalement destinée à l'industrie. Comme elle est ultrapropre, elle est acheminée par des conduits distincts depuis le réseau Newater. Cette eau alimente la fabrication des waferswafers, l'industrie électronique et les installations de production d'énergieénergie. Ce qui libère d'autant la production d'eau potable.
Une fraction de cette production est mélangée avec de l'eau d'origine naturelle et alimente le réseau d'eau potable.
Quelle est la qualité de cette eau ?
PUB : Avant le démarrage de la production en 2002, l'eau de Newater a passé avec succès 65.000 tests et sa qualité va au-delà des recommandations de l'OMC.
Les réservoirs naturels de l'eau à Singapour, alimentés par la pluie et entretenus par les Hommes. Pour ce territoire petit mais très peuplé, où on veut éviter de gâcher la moindre goutte, cette source est l'un des « robinets nationaux », selon l'expression officielle. Mais il ne suffit pas... © PUB
Comment est obtenue l’eau de Newater ?
L'eau Newater est issue de trois traitements.
- La première étape est une filtrationfiltration à travers une succession de membranes, éliminant les particules solidessolides et les agents pathogènespathogènes. Il reste alors dans l'eau des sels et des moléculesmolécules organiques.
- Ensuite vient l'osmoseosmose inverse, réalisée avec une membrane semi-perméablemembrane semi-perméable. Ses pores microscopiques ne laissent passer que les très petites molécules, comme l'eau. Si des bactériesbactéries, des virus, des métauxmétaux lourds ou des molécules de pesticides, par exemple, étaient encore présents après la première étape, ils seraient arrêtés ici.
- La troisième et dernière étape est comme une barrière de sécurité. Une illumination aux UVUV garantit que tout organisme vivant qui serait encore présent sera éliminé. L'ajout d'alcalins ajuste alors le pH (l'acidité).
Quels traitements subit l’eau désalinisée ?
PUB : De manière semblable au recyclage du procédé Newater, l'eau de mer subit un triple traitement à l'installation de Sing Spring avant d'être injectée dans le réseau.
Lors du prétraitement, l'eau de mer passe à travers différents filtres qui éliminent les particules solides puis est acheminée vers les unités de flottation par airair dissout [des bulles d'air remontent à la surface les particules solides et les graisses, NDLRNDLR]. L'eau est ensuite clarifiée par un filtre à sable.
La deuxième étape est l'osmose inverse, réalisée ici en deux passes successives. La première récupère 45 % de l'eau entrante et la seconde 90 %. Installé après la première osmose inverse, un dispositif récupère un peu de l'énergie résiduelle et l'eau de mer non dessalée est envoyée dans la mer. Enfin, la troisième étape est une reminéralisation pour la rendre potable.
La méthode de Newater est-elle originale ?
L'idée de réutiliser l'eau usée n'est bien sûr pas nouvelle. Toutefois, le procédé employé à Singapour est unique en son genre car il est intégré à la gestion globale de l'eau, depuis sa collecte jusqu'à sa distribution. De cette manière, on s'assure que chaque goutte d'eau peut être utilisée plus d'une fois et même plusieurs fois.
Jusqu'à une époque récente, le recyclage avait un coût élevé. Aujourd'hui, les nouvelles technologies ont largement amélioré l'efficacité des filtres et des membranes. Il est devenu économiquement attractif de recycler l'eau sur une grande échelle.
