Les technologies de collecte et de traitement des eaux pluviales rassemblées ici pour suivre deux objectifs fondamentalement différents:

• la prévention des inondations;
• l'utilisation de l'eau de pluie en substitution aux eaux de consommation.

Dans le premier cas, les technologies mises en œuvre visent à compenser les effets de l'imperméabilisation des sols, notamment sur les bassins versants urbanisés. Elles sont dans ce cas destinées au recueil des eaux de pluies, à leur stockage temporaire et à leur évacuation lente. On recense dans cette première catégorie : les bassins paysagers à ciel ouvert; les structures réservoirs à revêtements perméables ou imperméables; les tranchées d'infiltration; les puits d'injection ou d'infiltration; les noues d'infiltration. Dans le second cas, quand l'objectif recherché est l'utilisation des eaux de pluie, les technologies proposées concernent les cuves de stockage, les systèmes de filtration ou les pompes spécialement adaptées.

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Les étapes de décantation, de floculation, de précipitation et de flottation constituent le plus souvent les "traitements primaires" des eaux urbaines résiduaires ou des eaux de process industriels. L'objectif de ces traitements est essentiellement de diminuer le taux de matières en suspension (MES), et par conséquent la demande biologique en oxygène (DBO) des eaux entrantes. L'utilisation de bassins de décantation en amont des autres étapes de traitement des eaux usées permet d'éliminer une partie importante des MES en utilisant leur "gravité"; le passage des eaux dans ses bassins est plus ou moins long en fonction des traitements à appliquer suite à la décantation. Les techniques de floculation et de précipitation permettent de faciliter la décantation de composés trop peu denses ou solubles en formant des "agrégats" plus lourds. A l'inverse, les techniques de flottation permettent de réduire "artificiellement" la densité de certaines matières et de les recueillir en surface des eaux à traiter; ceci est obtenu en introduisant des bulles d'air sur lesquelles se fixent les MES.

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Les principaux procédés de dessalement d'eau de mer utilisent les technologies de distillation compression de vapeur ou d'osmose inverse. On estime que ces technologies équipent respectivement 60 et 40% des installations actuelles. Les évolutions concernent, au sein de ces deux grandes catégories de technologies, l'amélioration des performances des procédés. Par exemple, les procédés par "simple" distillation évoluent désormais vers des technologies telles que la compression mécanique de vapeur. Des installations hybrides, associant les procédés thermiques et membranaires sont également développés. Enfin, le couplage du dessalement d'eau de mer avec les énergies renouvelables devient une préoccupation grandissante. La distillation convient particulièrement aux installations de très grande capacité, et peut être appliquée aux eaux de forte salinité (eau de mer). La technologie par osmose inverse, plus coûteuse, convient plus particulièrement aux eaux saumâtres, moins chargées en sels.

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Les outils informatiques à mettre en œuvre dans la chaîne du traitement des eaux concernent l'ensemble des étapes de cette chaîne:

• la production, par le suivi et le contrôle des procédés de traitement;
• la distribution, par la surveillance des réseaux;
• la consommation. Au niveau de la consommation, les systèmes informatiques peuvent ainsi intervenir dans la prévision des besoins, dans les services de facturation,...

Le développement de ces technologies est lié aux innovations en matière de métrologie dans le domaine de l'eau, de traitement des données, mais également d'infrastructures de réseaux de télécommunications.

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Le développement d'outils informatiques est nécessaire pour le suivi et l'évaluation des impacts des pollutions. De tels outils sont développés pour la dispersion des polluants dans l'air, mais également pour l'écoulement des pollutions liquides. Ces écoulements peuvent être suivis dans les sols, à la surface, dans les cours d'eau ou les milieux marins. Les outils développés doivent tenir compte des données locales telles que, la nature géologique des sols, mais également des caractéristiques plus globales telles que la géographie des bassins versants... leur couplage aux Systèmes d'Information Géographique (SIG) est de ce point de vue nécessaire.

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Ces outils permettent de suivre les transferts de pollution entre les différents milieux. Le transfert des polluants contenus dans les sols vers les eaux est particulièrement concerné. Par exemple, des modèles simulent la circulation des nitrates et l'évolution résultant de la contamination nitrique des eaux superficielles et souterraines; les flux d'azote parvenant aux rivières ainsi déterminés sont utilisés pour modéliser les variations saisonnières de la qualité de l'eau et du fonctionnement écologique du réseau hydrographique. A terme, de tels travaux devraient déboucher sur la prévision de l'évolution de la contamination en fonction de scénarios de modification des pratiques, par exemple agricoles.

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On liste ici un ensemble de technologies destinées à la production d'eau potable mais également d'eaux de "process" dans un certain nombre d'industries: agroalimentaire, pharmacie, micro-électronique... L'objectif est l'obtention d'une eau débarrassée de micro-organismes.

Les grandes catégories de technologies concernées sont:

• la chloration (électro chloration ou chloration gazeuse);
• l'utilisation de dioxyde de chlore;
• la désinfection par UV;
• l'ozonation;
• la stérilisation-distillation;
• la filtration (nano filtration ou ultrafiltration).

La pureté à atteindre dépend de l'application visée, et conditionne la ou les technologies à utiliser. Ce choix dépend également des quantités à traiter : l'ozonation ou les traitements au chlore permettent d'atteindre des capacités importantes; le traitement par UV s'applique sur des volumes plus faibles. La distillation est une technologie de moins en moins utilisée.

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Les technologies sans solvant organique permettent d'éviter les risques toxiques et l'émission de composés organiques volatiles et de poussière. Elles permettent aussi, pour certaines, une faible consommation d'eau. En ce qui concerne l'aspect matériaux, ces technologies permettent en plus une meilleure protection contre la rouille, l'abrasion et la corrosion.

La mise au point de technologies sans solvant concerne de nombreux secteurs: peintures, vernis et laques; imprimerie; dégraissage et nettoyage des surfaces métalliques et instruments de précision; nettoyage des composants électroniques; décapage; adhésifs et fabrication d'objets en stratifié;...  Ces technologies concernent également d'autres procédés industriels, par exemple l'extraction par les fluides supercritiques.

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