ISO 20760-1:2018
(Main)Water reuse in urban areas — Guidelines for centralized water reuse system — Part 1: Design principle of a centralized water reuse system
Water reuse in urban areas — Guidelines for centralized water reuse system — Part 1: Design principle of a centralized water reuse system
ISO 20760-1:2018 provides guidelines for the planning and design of centralized water reuse systems and water reuse applications in urban areas. ISO 20760-1:2018 is applicable to practitioners and authorities who intend to implement principles and decisions on centralized water reuse in a safe, reliable and sustainable manner. ISO 20760-1:2018 addresses centralized water reuse systems in their entirety and is applicable to any water reclamation system component (e.g. source water, treatment, storage, distribution, operation and maintenance and monitoring). ISO 20760-1:2018 provides: - standard terms and definitions; - system components and possible models of a centralized water reuse system; - design principles of a centralized water reuse system; - common assessment criteria and related examples of water quality indicators, all without setting any target values or thresholds; - specific aspects for consideration and emergency response. Design parameters and regulatory values of a centralized water reuse system are out of the scope of this document.
Réutilisation de l'eau en milieu urbain — Lignes directrices concernant les systèmes centralisés de réutilisation de l'eau — Partie 1: Principe de conception d'un système centralisé de réutilisation de l'eau
ISO 20760-1:2018 fournit des lignes directrices pour la planification et la conception des systèmes centralisés de réutilisation de l'eau et les applications de la réutilisation de l'eau en milieu urbain. ISO 20760-1:2018 s'applique aux professionnels et aux autorités qui ont l'intention de mettre en ?uvre des principes et des décisions concernant la réutilisation centralisée de l'eau de manière sûre, fiable et durable. ISO 20760-1:2018 traite des systèmes centralisés de réutilisation de l'eau dans leur intégralité et s'applique à tout élément composant un système de recyclage de l'eau (par exemple, source d'eau, traitement, stockage, distribution, exploitation et maintenance, et surveillance). ISO 20760-1:2018 fournit: - les termes et définitions de la norme; - les éléments entrant dans la composition, et les modèles pouvant s'appliquer à un système centralisé de réutilisation de l'eau; - les principes liés à la conception d'un système centralisé de réutilisation de l'eau; - les critères d'évaluation communs et des exemples associés d'indicateurs de la qualité de l'eau, sans pour autant fixer de valeurs cibles ou de seuils; - les aspects particuliers à prendre en compte, notamment en cas d'intervention d'urgence. Les paramètres de conception et les caractéristiques réglementaires d'un système centralisé de réutilisation de l'eau ne font pas partie du domaine d'application du présent document.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20760-1
First edition
2018-02
Water reuse in urban areas —
Guidelines for centralized water reuse
system —
Part 1:
Design principle of a centralized water
reuse system
Réutilisation de l'eau en milieu urbain - Lignes directrices concernant
les systèmes centralisés de réutilisation de l'eau —
Partie 1: Principe de conception d'un système centralisé de
réutilisation de l'eau
Reference number
©
ISO 2018
© ISO 2018
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Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms . 2
5 Planning and design of a centralized water reuse system . 3
5.1 General . 3
5.2 Estimation of water demand . 4
5.2.1 General. 4
5.2.2 Quantity of reclaimed water . 4
5.2.3 Review of potential reclaimed water end-users and uses . 4
5.3 Site conditions . 4
5.4 System components . 5
5.5 Possible models of the system . 5
5.5.1 General. 5
5.5.2 Model I — Single application . 5
5.5.3 Model II — Multiple applications . 6
5.5.4 Model III — Environmental storage and reuse applications . 7
5.5.5 Model IV — Cascading reclaimed water uses . 7
5.6 Basic principles. 7
6 Source water considerations . 8
6.1 Type of source water . 8
6.1.1 General. 8
6.1.2 Treated wastewater from a WWTP. 8
6.1.3 Untreated wastewater from sewer systems . 8
6.1.4 Other sources . 9
6.2 Water quality considerations for source water . 9
6.2.1 General. 9
6.2.2 Appropriate source water . 9
6.2.3 Inappropriate source water . 9
6.3 Reliability considerations . 9
6.3.1 Water quantity . 9
6.3.2 Water quality .10
6.3.3 Reliability assessment .10
6.4 Economic considerations .10
7 Reclaimed water treatment system .10
7.1 General .10
7.2 Centralized water reuse treatment system design principles.11
7.2.1 General.11
7.2.2 Safety .11
7.2.3 Reliability .11
7.2.4 Stability .11
7.2.5 Economic viability .12
7.2.6 Environment .12
7.3 Possible centralized water reuse treatment system configurations .12
7.4 Treatment process .13
8 Reclaimed water storage system .13
8.1 General .13
8.2 Storage types .13
8.2.1 General.13
8.2.2 Open reservoirs .13
8.2.3 Closed reservoirs .13
8.2.4 Aquifer storage and recovery .14
8.3 Storage considerations .14
8.4 Size of the storage facility and turnover considerations.15
8.5 Control of water quality .15
8.6 Specific considerations for open storage reservoirs .15
8.6.1 General.15
8.6.2 Evaporation .15
8.6.3 Control of water quality .15
8.6.4 Post-treatment facilities .16
9 Reclaimed water transmission and distribution system .16
9.1 General .16
9.2 Components and models of the distribution system .16
9.2.1 Components .16
9.2.2 Models .17
9.2.3 Design principles .17
9.3 Pumping stations .17
9.3.1 General.17
9.3.2 Reclaimed water delivery pressure .17
9.3.3 Flow velocity of reclaimed water.18
9.4 Reclaimed water distribution systems .18
9.4.1 Avoiding stagnant conditions .18
9.4.2 Pipeline layout and materials .18
9.4.3 Water quality in distribution systems .18
9.4.4 Colour-coding systems, water signs and labels .19
9.4.5 Service connections and user sites .19
10 Monitoring system .19
10.1 General .19
10.2 Monitoring locations and facilities .19
10.3 Monitoring of source water .20
10.4 Monitoring and control of treatment facilities .20
10.5 Monitoring of distribution .20
10.6 Monitoring of storage .20
10.7 Monitoring of user sites .20
11 Emergency response plan .20
Bibliography .22
iv © ISO 2018 – All rights reserved
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www .iso .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 282, Water reuse, Subcommittee SC 2,
Water reuse in urban areas.
A list of all parts in the ISO 20760 series can be found on the ISO website.
Introduction
With economic development, climate change and increases in population and rapid urbanization,
water has become a strategic resource especially in arid and semi-arid regions. Water shortages are
considered as one of the most serious threats to sustainable development of society. To address these
shortages, reclaimed water is increasingly being used to satisfy water demands and this strategy has
proven useful in increasing the reliability of long-term water supplies in many water-scarce areas.
The role of water reuse is growing for urban areas in many countries including landscape irrigation,
industrial uses, toilet and urinal flushing, firefighting and fire suppression, street cleaning,
environmental and recreational uses (ornamental water features, water bodies’ replenishment, etc.)
and car washing. These centralized water reuse systems have been developed to the degree that they
are now considered as an effective component of urban water management and are used in many cities
and countries.
The essential components of a centralized water reuse system include a source water, wastewater
collection systems (sewers and pumping stations), a wastewater treatment facility, a reclaimed water
distribution system, reclaimed water storage, a water quality monitoring system and operation and
maintenance provided by experienced and certified operators. The variable nature and diversity in
source water present a challenge to ensuring water safety and reliability in each system component. A
further complication to distributing the reclaimed water is that different water reuse applications can
have different levels of water quality, which would consider installing satellite treatment.
This document provides design principles for centralized water reuse systems in urban areas. It
considers and addresses the critical issues and factors in the design of the different system components
and is intended to assist water engineers, authorities, decision makers and stakeholders in considering
feasible and cost-effective approaches for safe and reliable fit-for-purpose water reuse. For details on
the management of a centralized water reuse system, see ISO 20760-2.
vi © ISO 2018 – All rights reserved
INTERNATIONAL STANDARD ISO 20760-1:2018(E)
Water reuse in urban areas — Guidelines for centralized
water reuse system —
Part 1:
Design principle of a centralized water reuse system
1 Scope
This document provides guidelines for the planning and design of centralized water reuse systems and
water reuse applications in urban areas.
This document is applicable to practitioners and authorities who intend to implement principles and
decisions on centralized water reuse in a safe, reliable and sustainable manner.
This document addresses centralized water reuse systems in their entirety and is applicable to any
water reclamation system component (e.g. source water, treatment, storage, distribution, operation
and maintenance and monitoring).
This document provides:
— standard terms and definitions;
— system components and possible models of a centralized water reuse system;
— design principles of a centralized water reuse system;
— common assessment criteria and related examples of water quality indicators, all without setting
any target values or thresholds;
— specific aspects for consideration and emergency response.
Design parameters and regulatory values of a centralized water reuse system are out of the scope of
this document.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
1)
ISO 20670:— , Water reuse — Terminology
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 20670 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
1) Under preparation. Stage at the time of publication: ISO/DIS 20670:2017.
3.1
backflow
movement of the fluid from downstream to upstream within an installation
[SOURCE: EN 1717: 2000, 3.5]
3.2
backflow protection device
device which is intended to prevent contamination of potable water by backflow (3.1)
[SOURCE: EN 1717: 2000, 3.6]
3.3
destratification system
use of mechanical devices (e.g. bubble plumes, draft-tube mixers or unconfined mixers) to reduce water
column stratification, increase the vertical transfer of dissolved oxygen and heat in a tank/reservoir, in
order to improve chemical water quality and to control phytoplankton growth
3.4
reliability assessment
formal determination and review of the reliability of reclaimed water system components and
equipment
Note 1 to entry: The assessment reviews and details the operating standards, maintainability, critical operating
conditions, spare parts requirements and availability, and any other issues that affect the reliability or the
treatment performance of the reclamation facility.
3.5
water reclamation facility
facility for recovering reclaimed water of a quality which is suitable for beneficial use
3.6
water reuse in urban areas
beneficial use of reclaimed water for non-potable and/or indirect potable applications in urban areas
EXAMPLE Landscape uses, street cleaning, firefighting, industrial applications, environmental
enhancement, recreational applications, flushing and other domestic uses, etc.
4 Abbreviated terms
AI alkalinity index
AGP algal growth potential
AOC assimilable organic carbon
BDOC biodegradable dissolved organic carbon
BGP bacterial growth potential
BOD biochemical oxygen demand
CAPEX capital expense
COD chemical oxygen demand
HPC heterotrophic plate count
LR Larson ratio
2 © ISO 2018 – All rights reserved
LSI Langelier saturation index
OPEX operating expense
POU point-of-use
RSI Ryznar stability index
TN total nitrogen
TP total phosphorus
TSS total suspended solids
TWW treated wastewater
WWTP wastewater treatment plant
5 Planning and design of a centralized water reuse system
5.1 General
Planning is fundamental to ensure the effectiveness of a centralized water reuse system. When a
reclaimed water master plan is being developed, the following aspects should be considered and
carefully defined:
— planning principles and targets, including human health and environment protection;
— planning scope and project timeline;
— water reclamation facility construction, operation and maintenance and potential operational
challenges;
— water reclamation production, storage, transmission and distribution system reliability and
redundancy;
— reclaimed water applications and related water quality and quantity;
— the urban area to which reclaimed water will be supplied,
— the scale and layout of the system and links/compliance with local or regional water planning;
— economic feasibility and the availability of funding, including tariff strategies and concession
agreements;
— stakeholder consultation, open meetings and dialogues;
— customer surveys to determine industrial and domestic demands, value of the reclaimed water
(willingness to pay), economic viability and sustainability;
— environmental conscious design and minimization of environmental impacts;
— public comment and social acceptance.
The reclaimed water master plan should be reviewed periodically (by competent authorities) and
updated and refined as new information becomes available. For example, water authorities can
work together with internal and external stakeholders, including the potential reclaimed water
users and the public, throughout the process to ensure that issues and concerns are understood and
[10] [11]
considered .
5.2 Estimation of water demand
5.2.1 General
In the planning stage, the needs of each water reuse application should be assessed including the
reclaimed water quantity and quality. Various methods can be applied to estimate current demands
and to analyse use applications. Additionally, when transitioning from standard drinking water or
wastewater systems to a water reuse system, the sizing of the potable drinking water infrastructure
should be heavily evaluated to ensure water quality/water age factors are still intact (i.e. avoiding
oversized servicing, increased water age and decreased disinfectant residuals).
5.2.2 Quantity of reclaimed water
When determining the quantity of reclaimed water that is available for reuse, several factors should be
considered, including:
a) the quantity and quality characteristics of wastewater discharged to sewer from the various
sources (e.g. types of industrial, commercial and institutional discharges, number of houses,
infiltration/inflow, surface runoff, combined or separate sewers, etc.);
b) the topography of the service area and location of existing wastewater treatment facilities;
c) diurnal and seasonal dynamics of collected and treated wastewater quantity;
d) the volume of reclaimed water that could be available after treatment and storage.
5.2.3 Review of potential reclaimed water end-users and uses
An assessment should be carried out to identify potential users of reclaimed water, their locations and
their water quantity and quality considerations, particularly those users with high quantity and/or
quality needs and cost-effective applications. Special attention should be paid to potential drivers and
benefits for the use of reclaimed water, in particular for the large end-users.
5.3 Site conditions
When selecting the site for the centralized water reuse system, the following criteria should be
considered:
a) location and proximity of current and projected future reclaimed water demands and users;
b) availability of land, routes and rights of way space for the necessary treatment, storage,
transmission and distribution systems and pumping facilities;
c) scoping assessment of the land area;
d) land use conflicts and local water reuse policies;
e) proximity (location and quantity of wastewater sources);
f) hydraulic and civil construction factors;
g) opportunities for partnership with other agencies;
h) environmental framework such as climate, geography and topography;
i) water resources such as surface water or groundwater;
j) level of social acceptance of water reuse.
4 © ISO 2018 – All rights reserved
A centralized water reuse system may have two configurations:
— adding advanced treatment to an existing centralized wastewater treatment facility;
— constructing a new centralized reclamation facility for additional wastewater treatment and/or
polishing and production of reclaimed water.
It may be difficult to find a site where all site conditions are optimal and adjustments can be considered
to compensate for site deficiencies. Planning should consider both the current and future demand
for all potential reclaimed water uses and growth in demand may be different for the various water
demands being considered. A market assessment should be carried out, particularly in communities
with established infrastructure, to determine the needs for reclaimed water. Other issues that should
also be considered include the impact of potential land-use zoning changes and the possibility of future
land development.
5.4 System components
The following five essential water reclamation components should be considered when planning a
centralized water reuse system:
a) source water (quality and quantity);
b) treatment;
c) reclaimed water storage;
d) reclaimed water distribution;
e) monitoring.
The storage system(s) can be located before and/or after the main transmission pipeline depending on
the distribution system hydraulic design and should equalize reclaimed water quantity and pressures.
5.5 Possible models of the system
5.5.1 General
There are four generic models of a centralized water reuse system, namely single application, multiple
applications, environmental storage and reuse applications and cascading uses, ranging from simple to
more complicated water use patterns considered in this document.
5.5.2 Model I — Single application
Model I produces reclaimed water for only one type of water reuse quality application. This model is
relatively simple (Figure 1). Secondary TWW is typically used as source water in a centralized water
reuse system. In some cases, when water reclamation is integrated in the wastewater treatment with
the intended purpose of water reuse, untreated wastewater from sewer systems is considered as source
water (see detailed descriptions in 6.1). A typical example of Model I is given in Figure 1.
NOTE Additional treatment is optional and not compulsory, which depends on the reclaimed water quality
and use.
Figure 1 — Typical example of Model I for single application
Model I should be considered when
a) reclaimed water is being provided to a single user, such as one industrial plant or an individual
building, or
b) reclaimed water is being provided to a single reclaimed water use or standard for a single user
or similar users, such as a regional or community-based residential area where the quality of the
reclaimed water should meet all the water reuse applications.
Using accepted design principles, the treatment technology or combination of technologies should be
selected to achieve the reclaimed water quality targets for the specific uses and the overall reclaimed
water system performance, see ISO 20761, ISO 20468-1 and Reference [12].
5.5.3 Model II — Multiple applications
Model II produces multiple reclaimed water streams, each with a different water quality criterion.
This model is more complex in design and operation and the treatment is organized into a hierarchical
structure. A typical example of Model II is given in Figure 2.
Figure 2 — Typical example of Model II for multiple applications
Model II should be used when reclaimed water is supplied to multiple end uses with different water
quality, such as in an industrial park with several industries, or a region with industrial and domestic
applications for reclaimed water.
The following issues should be considered when selecting a reclaimed water treatment technology or
technology combinations:
a) treatment Unit 1 is designed to satisfy the water quality and quantity specialities for the large and
high priority users;
b) small users with higher quality demands can connect to the main treatment unit (Unit 1) and either
provide an additional treatment unit before distribution or at the point-of-use (POU). The control
and responsibility of an end user at the utility site would demand a very detailed contract and
access to the site to ensure quality is maintained to their needs. There are two scenarios that could
be applied:
— the reclaimed water utility contracts with the end user for a system with a specified quantity
and quality and the utility controls the additional treatment;
— the small user contracts for the quantity that is being provided and builds the enhanced treatment
at its own site where the user has control and responsibility of the system construction and
operation;
c) small users with quality demands that are generally lower than the quality of the produced
reclaimed water can connect directly to the main treatment unit (Unit 1) without consideration for
further treatment.
The minimum water quality should be guaranteed by the service provider (operator). The water quality
demands for specific users could be achieved using additional treatment (e.g. Unit 2 and 3).
6 © ISO 2018 – All rights reserved
5.5.4 Model III — Environmental storage and reuse applications
Model III should be considered when bodies of water such as natural/artificial wetlands, ponds,
lakes, rivers and streams are located in close proximity to the treatment system and can be used as
storage reservoirs and/or treatment units in which reclaimed water can undergo further purification.
Storage aims to provide buffer capacity and/or for environmental enhancement, to achieve high level of
environmental benefits and to avoid adverse impacts on users. On-site storage and treatment could be
optional as a function of user needs. A typical example of Model III is given in Figure 3.
Figure 3 — Typical example of Model III for environmental storage and reuse applications
5.5.5 Model IV — Cascading reclaimed water uses
Model IV provides a cascading system for reclaimed water, with sequential or cascading use of reclaimed
water for different reuse applications. For instance, when the reclaimed water is applied for industrial
uses, wastewater can be reclaimed from that same industrial process and applied to subsequent reuse
applications, such as cleaning, or ornamental landscape irrigation without additional specific water
quality needs. If a higher water quality is demanded for the subsequent reuse applications, additional
treatment can be provided or the reuse water can be mixed with higher quality water to attain the
desired water quality for the reuse application. A typical example of Model IV is given in Figure 4.
Figure 4 — Typical example of Model IV for cascading use
5.6 Basic principles
Basic principles of safety, reliability, stability and economic viability should be incorporated in all
applicable clauses when designing a centralized water reuse system.
6 Source water considerations
6.1 Type of source water
6.1.1 General
The quality of the source water should not have any negative impacts on the subsequent reuse
applications as well as on human health and the environment.
Water reclamation facility sources can include either untreated wastewater from sewer systems
or treated wastewater (TWW) from wastewater treatment plants (WWTP), with the treatment
technology and level of treatment based on the source of water and the reclaimed water quality needs
with consideration given to principles of safety, reliability, stability, economic viability and protection
of the environment and public health.
In most circumstances, it is expected that secondary TWW will be used as source water in a centralized
water reuse system. The quality of the secondary TWW is typically established. Alternatively, water
reclamation can be directly integrated into a WWTP with intended purpose for water reuse. In this
integrated system, untreated wastewater from sewer systems is the source water as long as treatment
and reliability (water quality and quantity) meet water reuse demand.
6.1.2 Treated wastewater from a WWTP
Secondary TWW is commonly used as the source of reclaimed water in areas where centralized
wastewater treatment facilities already exist. This typically should consider the existing WWTP to
either be expanded or upgraded, or the nearby construction of a new water reclamation facility. For
expansion or upgrade of existing WWTPs, compatibility with existing treatment processes is important
and several factors should be considered, including the secondary TWW quality, space for new facilities,
hydraulic plant profile, piping modifications, operating considerations and ancillary systems. In all
cases, future demand, regional planning and land availability should be considered.
6.1.3 Untreated wastewater from sewer systems
Untreated wastewater from sewer systems is typically considered as the source water, such as for
— newly developed areas where centralized wastewater treatment facilities do not yet exist, and
— areas with limited capacity wastewater treatment facilities such as primary treatment plants.
Untreated wastewater from sewer systems is generally available in proportion to the population of the
area covered by the collection system.
In general, untreated wastewater from sewer systems has the following characteristics:
a) higher concentrations of nutrients and organic and inorganic chemical contaminants (including
household and industrial chemicals, pharmaceuticals and personal care products and endocrine
disruptors) compared to secondary TWW;
b) high amount of solids (e.g. grit, paper, plastic, wipes, etc.) that could plug pumps, strainers and
other equipment;
c) higher load and broader range of pathogens;
d) generally collected and available at a lower elevation of the collection system.
The constituents of, and variations in, untreated wastewater quality and quantity are important for the
design of subsequent treatment, storage, distribution and application stages and should be accurately
assessed.
8 © ISO 2018 – All rights reserved
6.1.4 Other sources
During an emergency, unexpected event, or interruption in the source water supply, backup supplies
of water meeting the water quality specification for the reuse applications should be available to meet
essential service supply (e.g. toilet flushing). Possible backup water resources include potable water,
storm water, river and/or lake sources that are located in close proximity to the centralized water
reuse system.
When the available sources of reclaimed water are insufficient to meet the user demand, supplementary
sources should be considered where possible. In such cases, these sources may demand additional
treatment, storage or mixing with other sources.
If potable water is to be used as a backup source or supplementary source, the potable water distribution
system should be protected from potential contamination from the reclaimed water through the use of
backflow prevention devices preferably an air gap separation.
6.2 Water quality considerations for source water
6.2.1 General
The quality and quantity of source water should meet the safety considerations for human health and
environmental safety of the reclaimed water production and supply process. These two issues should
be addressed.
6.2.2 Appropriate source water
Reclaimed water sourced from domestic wastewater with a controlled proportion of industrial
wastewater can be considered as an appropriate raw source water for water reuse applications.
6.2.3 Inappropriate source water
Although the sources of municipal wastewater are normally expected to include a mixture of domestic,
industrial, commercial and institutional (e.g. hospital) discharges, wastewater from industries and
institutions that contains toxic chemicals or pathogens at levels that exceed the specified acceptable
levels should be excluded from consideration for reclamation and beneficial reuse, as the high content
of contaminants may negatively impact the quality of the reclaimed water. In particular, caution should
be taken when considering wastewater with a significant proportion of hospital effluents due to the
potential for high pathogen content and presence of disinfectants and pharmaceutical compounds that
may negatively impact biological treatment processes.
Good practices should be adopted to detect and minimize adverse impacts. These may include a source
control program, permitting system, specific aspects for industries, monitoring and audit procedures.
Industrial, commercial and/or institutional wastewater inputs may be appropriate sources of water for
reuse when the pollutants are effectively controlled and pre-treated to acceptable levels before being
discharged into the sewers.
Radioactive wastewater and industrial wastewaters that contain excessive levels of heavy metals and
toxic chemicals cannot be used as source water.
6.3 Reliability considerations
6.3.1 Water quantity
The amount of reclaimed water that is available is determined by the amount of collected untreated
wastewater from sewer systems and/or secondary TWW that is available. Pipeline leakage, process
water usage and unforeseen water losses should also be taken into account.
The water quantity is subject to hourly and seasonal variations and these variations should be
considered in the design.
6.3.2 Water quality
To minimize variations in the water quality of source water, the possible impacts of shock loadings
from industrial wastewater sources a
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 20760-1
Première édition
2018-02
Réutilisation de l'eau en milieu
urbain — Lignes directrices
concernant les systèmes centralisés de
réutilisation de l'eau —
Partie 1:
Principe de conception d'un système
centralisé de réutilisation de l'eau
Water reuse in urban areas — Guidelines for centralized water reuse
system —
Part 1: Design principle of a centralized water reuse system
Numéro de référence
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ISO 2018
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Abréviations . 2
5 Planification et conception d’un système centralisé de réutilisation de l’eau.3
5.1 Généralités . 3
5.2 Estimation des besoins en eau . 4
5.2.1 Généralités . 4
5.2.2 Quantité de l’eau recyclée . 4
5.2.3 Examen des éventuelles utilisations et des potentiels utilisateurs finaux
de l’eau recyclée . 4
5.3 Conditions relatives au site . 5
5.4 Éléments composant le système . 5
5.5 Modèles applicables au système . 6
5.5.1 Généralités . 6
5.5.2 Modèle I — Application unique . 6
5.5.3 Modèle II — Plusieurs applications différentes . 6
5.5.4 Modèle III — Stockage environnemental et applications de réutilisation . 7
5.5.5 Modèle IV —Utilisations en cascade de l’eau recyclée . . 8
5.6 Principes de base . 8
6 Aspects liés à la source d’eau. 8
6.1 Type de source d’eau . 8
6.1.1 Généralités . 8
6.1.2 Eaux usées traitées provenant d’une STEP . 9
6.1.3 Eaux usées brutes provenant des réseaux d’assainissement . 9
6.1.4 Autres sources .10
6.2 Aspects liés à la qualité de la source d’eau .10
6.2.1 Généralités .10
6.2.2 Source d’eau adaptée .10
6.2.3 Source d’eau inadaptée .10
6.3 Aspects liés à la fiabilité .11
6.3.1 Quantité d’eau .11
6.3.2 Qualité de l’eau .11
6.3.3 Évaluation de la fiabilité .11
6.4 Aspects économiques .11
7 Système de traitement de l’eau recyclée.12
7.1 Généralités .12
7.2 Principes de conception d’un système de traitement centralisé pour la
réutilisation de l’eau .12
7.2.1 Généralités .12
7.2.2 Sécurité .12
7.2.3 Fiabilité .12
7.2.4 Stabilité .13
7.2.5 Viabilité économique .13
7.2.6 Environnement . .13
7.3 Configurations pouvant s’appliquer à un système centralisé de traitement pour la
réutilisation de l’eau .14
7.4 Procédé de traitement .14
8 Système de stockage de l’eau recyclée .15
8.1 Généralités .15
8.2 Types de stockage.15
8.2.1 Généralités .15
8.2.2 Réservoirs à ciel ouvert .15
8.2.3 Réservoirs fermés .15
8.2.4 Stockage en aquifère et récupération .15
8.3 Aspects liés au stockage .16
8.4 Aspects liés aux dimensions de l’installation de stockage et au renouvellement de l’eau .17
8.5 Maîtrise de la qualité de l’eau .17
8.6 Aspects spécifiques liés aux réservoirs de stockage à ciel ouvert .17
8.6.1 Généralités .17
8.6.2 Évaporation .18
8.6.3 Maîtrise de la qualité de l’eau .18
8.6.4 Installations de post-traitement .18
9 Système de transport et de distribution de l’eau recyclée .18
9.1 Généralités .18
9.2 Éléments constitutifs et modèles s’appliquant à un système de distribution .19
9.2.1 Éléments constitutifs.19
9.2.2 Modèles .19
9.2.3 Principes de conception .19
9.3 Station de pompage .20
9.3.1 Généralités .20
9.3.2 Pression de distribution de l’eau recyclée .20
9.3.3 Vitesse d’écoulement de l’eau .20
9.4 Systèmes de distribution de l’eau recyclée .20
9.4.1 Éviter les conditions de stagnation .20
9.4.2 Disposition des canalisations et matériaux à employer .21
9.4.3 Qualité de l’eau dans les systèmes de distribution .21
9.4.4 Systèmes de codes de couleur, signalisation de l’eau et étiquettes .21
9.4.5 Branchements au service et sites des utilisateurs .22
10 Système de surveillance .22
10.1 Généralités .22
10.2 Installations de surveillance et localisation .22
10.3 Surveillance de la source d’eau .22
10.4 Surveillance et contrôle des installations de traitement .23
10.5 Surveillance de la distribution .23
10.6 Surveillance du stockage .23
10.7 Surveillance des sites des utilisateurs .23
11 Plan d’intervention d’urgence .23
Bibliographie .25
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 282, Recyclage des eaux, sous-comité
SC 2, Recyclage des eaux dans les zones urbaines.
La liste de toutes les parties de la série ISO 20760 est disponible sur le site web de l’ISO.
Introduction
Avec le développement économique, les changements climatiques, l’augmentation de la population et
l’urbanisation rapide, l’eau est devenue une ressource stratégique, en particulier dans les régions arides
et semi-arides. Les pénuries en eau sont considérées comme l’une des plus sérieuses menaces pour le
développement durable. Pour remédier à ces pénuries, l’eau recyclée est de plus en plus utilisée pour
satisfaire les besoins en eau et cette stratégie s’est avérée utile pour améliorer la fiabilité des sources
d’alimentation en eau sur le long terme dans de nombreuses régions où l’eau se fait rare.
La réutilisation de l’eau joue un rôle de plus en plus important dans les zones urbaines de nombreux
pays, notamment pour l’irrigation des espaces verts, les applications industrielles, les chasses d’eau des
toilettes et urinoirs, la prévention des incendies et leur extinction, le nettoyage des rues, les utilisations
à caractère environnemental et de loisir (dispositifs ornementaux utilisant de l’eau, reconstitution de
plans d’eau, etc.) et le lavage de véhicules. Ces systèmes centralisés de réutilisation de l’eau ont connu
un tel essor qu’ils sont considérés aujourd’hui comme un élément à part entière de la gestion de l’eau en
milieu urbain, et sont utilisés dans de nombreuses villes et de nombreux pays.
Les éléments essentiels d’un système centralisé de réutilisation de l’eau comptent notamment une
source d’eau, des systèmes de collecte des eaux usées (égouts et stations de pompage), une installation
de traitement des eaux usées, un système de distribution de l’eau recyclée, un système de stockage
de l’eau recyclée, un système de surveillance de la qualité de l’eau et l’exploitation et la maintenance
assurées par des opérateurs expérimentés et qualifiés. La variabilité et la diversité des sources d’eau
présentent un défi en termes de sécurité sanitaire et de fiabilité de chaque élément du système. Une
complication supplémentaire associée à la distribution de l’eau recyclée est due au fait que le niveau
de qualité de l’eau requis peut varier en fonction des applications de réutilisation de l’eau, et la prise
en compte de ces différents besoins pourrait nécessiter l’installation de dispositifs de traitement
auxiliaires.
Le présent document fournit des principes de conception pour les systèmes centralisés de réutilisation
de l’eau en milieu urbain. Ces lignes directrices prennent en compte et abordent les questions et facteurs
essentiels pour la conception des différents éléments constituant un système centralisé, et visent à aider
les ingénieurs, les autorités, les décideurs et les parties prenantes impliqués dans la gestion de l’eau
à examiner des approches réalistes et rentables pour une réutilisation de l’eau fiable, sans danger et
répondant aux besoins. Pour plus d’informations sur la gestion d’un système centralisé de réutilisation
de l’eau, voir l’ISO 20760-2.
vi © ISO 2018 – Tous droits réservés
NORME INTERNATIONALE ISO 20760-1:2018(F)
Réutilisation de l'eau en milieu urbain — Lignes
directrices concernant les systèmes centralisés de
réutilisation de l'eau —
Partie 1:
Principe de conception d'un système centralisé de
réutilisation de l'eau
1 Domaine d’application
Le présent document fournit des lignes directrices pour la planification et la conception des systèmes
centralisés de réutilisation de l’eau et les applications de la réutilisation de l’eau en milieu urbain.
Le présent document s’applique aux professionnels et aux autorités qui ont l’intention de mettre en
œuvre des principes et des décisions concernant la réutilisation centralisée de l’eau de manière sûre,
fiable et durable.
Le présent document traite des systèmes centralisés de réutilisation de l’eau dans leur intégralité
et s’applique à tout élément composant un système de recyclage de l’eau (par exemple, source d’eau,
traitement, stockage, distribution, exploitation et maintenance, et surveillance).
Le présent document fournit:
— les termes et définitions de la norme;
— les éléments entrant dans la composition, et les modèles pouvant s’appliquer à un système centralisé
de réutilisation de l’eau;
— les principes liés à la conception d’un système centralisé de réutilisation de l’eau;
— les critères d’évaluation communs et des exemples associés d’indicateurs de la qualité de l’eau, sans
pour autant fixer de valeurs cibles ou de seuils;
— les aspects particuliers à prendre en compte, notamment en cas d’intervention d’urgence.
Les paramètres de conception et les caractéristiques réglementaires d’un système centralisé de
réutilisation de l’eau ne font pas partie du domaine d’application du présent document.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
1)
ISO 20670:— , Réutilisation de l’eau — Terminologie
1) En préparation.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions fournis dans l’ISO 20670 et les suivants
s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
retour
mouvement du fluide de l’aval vers l’amont dans une installation
[SOURCE: EN 1717:2000, 3.5]
3.2
dispositif de protection contre les retours d’eaux (dit également disconnecteurs)
dispositif destiné à empêcher la contamination de l’eau potable par retour (3.1) d’eau
[SOURCE: EN 1717:2000, 3.6]
3.3
système de déstratification
emploi de dispositifs mécaniques (par exemple panaches de bulles, mélangeurs à aspiration ou
mélangeurs sans confinement) pour réduire la stratification de la colonne d’eau, et augmenter le
transfert vertical de l’oxygène dissous et de la chaleur dans un réservoir/une cuve, afin d’améliorer la
qualité chimique de l’eau et contrôler (limiter) la croissance du phytoplancton
3.4
évaluation de la fiabilité
détermination formelle et examen de la fiabilité des constituants et de l’équipement du système
d’alimentation en eau recyclée
Note 1 à l'article: L’évaluation examine et détaille les normes d’exploitation, la maintenabilité, les conditions
d’exploitation critiques, les exigences concernant les pièces détachées et leur disponibilité, ainsi que tout autre
aspect lié à la fiabilité ou aux performances de traitement de l’installation de recyclage.
3.5
installation de recyclage de l’eau
installation de récupération de l’eau recyclée dont la qualité peut être utilisée à des fins utiles
3.6
réutilisation de l’eau en milieu urbain
utilisation bénéfique de l’eau recyclée dans des applications nécessitant de l’eau non potable et/ou des
applications indirectes de l’eau potable en milieu urbain
EXEMPLE Utilisations dans les zones paysagées, nettoyage des rues, lutte contre les incendies, applications
industrielles, amélioration de l’environnement, applications récréatives, chasses d’eau et autres usages
domestiques, etc.
4 Abréviations
IA indice d’alcalinité
PCA potentiel de croissance des algues
COA carbone organique assimilable
2 © ISO 2018 – Tous droits réservés
CODB carbone organique dissout biodégradable
PCB potentiel de croissance bactérienne
DBO demande biochimique en oxygène
CAPEX coûts d’investissement
DCO demande chimique en oxygène
NPBH numération sur plaque des bactéries hétérotrophes
LR indice de Larson
LSI indice de saturation de Langelier
OPEX coûts d’exploitation
PU point d’utilisation
RSI indice de stabilité de Ryznar
N azote total
tot
P phosphore total
tot
MES matières en suspension
EUT eaux usées traitées
STEP station d’épuration des eaux usées
5 Planification et conception d’un système centralisé de réutilisation de l’eau
5.1 Généralités
La planification est fondamentale pour garantir l’efficacité d’un système centralisé de réutilisation de
l’eau. Lors de l’élaboration d’un plan directeur, il convient de prendre en considération les éléments
suivants et de les définir soigneusement:
— principes de planification et objectifs, y compris ceux en lien avec la santé publique et la protection
de l’environnement;
— portée de la planification et échéancier du projet;
— construction, exploitation et maintenance de l’installation de recyclage de l’eau, ainsi qu’éventuels
défis d’exploitation;
— fiabilité et redondance des systèmes de production, stockage, transport et distribution de l’eau
recyclée;
— applications de l’eau recyclée et qualité et quantité de l’eau correspondantes;
— zone urbaine à laquelle est destinée l’eau recyclée, échelle et schéma du système et liens avec ou
conformité à la planification de la gestion de l’eau au niveau local ou régional;
— faisabilité économique et disponibilité des financements, y compris les stratégies tarifaires et
arrangements contractuels;
— consultation des parties prenantes, réunions publiques et discussions;
— sondages auprès de la clientèle afin de quantifier les besoins industriels et domestiques, la valeur de
l’eau recyclée (consentement à payer), la viabilité économique et la durabilité;
— conception responsable sur le plan environnemental et réduction au minimum des impacts négatifs
sur l’environnement;
— commentaires de la population et acceptation sociale.
Il convient de revoir régulièrement le plan directeur relatif à l’eau recyclée (révision par les autorités
compétentes), de le mettre à jour et de l’adapter lorsque de nouvelles informations sont disponibles. Par
exemple, les autorités en matière de gestion de l’eau peuvent travailler conjointement avec les parties
prenantes internes et externes, notamment les utilisateurs potentiels d’eau recyclée et la population,
tout au long du processus, afin de s’assurer que leurs problèmes et préoccupations sont compris et pris
[10][11]
en compte .
5.2 Estimation des besoins en eau
5.2.1 Généralités
Dans la phase de planification, il convient d’évaluer l’application de réutilisation de l’eau y compris en
termes de quantité et de qualité de l’eau recyclée. Diverses méthodes peuvent être utilisées pour estimer
les besoins actuels et analyser les différentes applications. En outre, lors de la transition d’un système
standard d’alimentation en eau potable ou de traitement des eaux usées à un système de réutilisation de
l’eau, il convient d’évaluer avec précaution le dimensionnement des infrastructures d’eau potable, pour
s’assurer que les facteurs déterminant la qualité/la durée de stockage de l’eau ne seront pas modifiés
(c’est-à-dire éviter le surdimensionnement du système, accroissement de la durée de stockage de l’eau
et réduction des désinfectants résiduels).
5.2.2 Quantité de l’eau recyclée
Il convient de prendre en considération plusieurs facteurs lors de la détermination de la quantité d’eau
susceptible d’être recyclée et réutilisée, notamment:
a) caractéristiques relatives à la quantité et la qualité des eaux usées rejetées dans les égouts et
en provenance de différentes sources (par exemple types de rejets industriels, commerciaux et
institutionnels, nombre d’habitations, infiltrations/introductions, eaux de ruissellement, égouts
unitaires ou séparatifs, etc.);
b) topographie de la zone desservie et emplacement des installations de traitement des eaux usées
existantes;
c) variation diurne et saisonnière de la quantité d’eaux usées traitée et recueillie;
d) volume d’eau recyclée pouvant être disponible après traitement et stockage.
5.2.3 Examen des éventuelles utilisations et des potentiels utilisateurs finaux de l’eau recyclée
Il convient de bien identifier les potentiels utilisateurs de l’eau recyclée, leur répartition géographique
et leurs besoins en termes de quantité et de qualité de l’eau, en particulier lorsque les utilisateurs
requièrent de grandes quantités d’eau et/ou ont des exigences particulièrement strictes en matière
de qualité de l’eau, ainsi que les applications qui sont rentables. Il convient de porter une attention
particulière aux éventuels bénéfices et éléments moteurs favorisant l’utilisation de l’eau recyclée, en
particulier pour les utilisateurs finaux de taille conséquente.
4 © ISO 2018 – Tous droits réservés
5.3 Conditions relatives au site
Lors du choix du futur site du système centralisé de réutilisation de l’eau, il convient de tenir compte
des critères suivants:
a) emplacement et proximité des utilisateurs et des besoins actuels et futurs en eau recyclée;
b) disponibilité des terrains, voies et droits de passage pour les systèmes nécessaires de traitement,
stockage, transport et distribution et les installations de pompage;
c) évaluation de la surface au sol nécessaire pour satisfaire à la portée du projet;
d) conflits liés à l’utilisation des terres et politiques locales de réutilisation de l’eau;
e) proximité (localisation et quantité de sources d’eaux usées);
f) facteurs liés à la construction de systèmes hydrauliques et au génie civil;
g) possibilités d’établir un partenariat avec d’autres entités;
h) cadre environnemental tel que le climat, la géographie et la topographie;
i) ressources en eau telles que les eaux de surface ou souterraines;
j) niveau d’acceptation sociale de la réutilisation de l’eau.
Un système centralisé de réutilisation de l’eau peut avoir deux configurations:
— ajout d’un traitement complémentaire à une installation centralisée existante de traitement des
eaux usées;
— construction d’une nouvelle installation de recyclage centralisée destinée au traitement
supplémentaire des eaux usées et/ou à l’affinage et à la production de l’eau recyclée.
Trouver un site de conditions optimales peut être difficile et des ajustements peuvent s’avérer
nécessaires pour compenser les carences du site. Il convient que la planification tienne compte des
besoins actuels et futurs de toutes les applications potentielles de l’eau recyclée, en sachant que la
croissance des besoins peut varier en fonction de la nature de ceux-ci. Il convient de procéder à une
étude de marché, en particulier dans les communautés disposant d’infrastructures existantes, afin
de déterminer les besoins en eau recyclée. D’autres points qu’il convient de prendre en compte sont
notamment l’impact d’éventuelles modifications de zonage des différents terrains et la possibilité de
nouveaux aménagements du territoire à l’avenir.
5.4 Éléments composant le système
Il convient de prendre en compte les cinq éléments essentiels de recyclage suivants lors de la
planification d’un système centralisé de réutilisation de l’eau:
a) sources d’eau (qualité et quantité);
b) traitement;
c) stockage de l’eau recyclée;
d) distribution de l’eau recyclée;
e) surveillance.
Le ou les systèmes de stockage peuvent être situés avant et/ou après la canalisation de transmission
principale en fonction de la conception hydraulique du réseau de distribution, et il convient qu’ils
équilibrent la quantité d’eau recyclée ainsi que les pressions.
5.5 Modèles applicables au système
5.5.1 Généralités
Il existe quatre modèles génériques de système centralisé de réutilisation de l’eau, à savoir: application
unique, plusieurs applications différentes, stockage environnemental et applications de réutilisation, et
utilisations en cascade, allant de schémas d’utilisation simples à des schémas plus complexes abordés
dans le présent document.
5.5.2 Modèle I — Application unique
Le Modèle I permet de produire de l’eau recyclée correspondant à un seul type de qualité d’eau réutilisé.
Ce modèle est relativement simple (Figure 1). Les EUT secondaires sont généralement utilisées comme
source d’eau dans un système centralisé de réutilisation de l’eau. Dans certains cas, lorsque le recyclage
de l’eau est intégré au traitement des eaux usées dans le but de réutiliser l’eau, les eaux usées brutes
provenant des réseaux d’assainissement constituent la source d’eau (voir les descriptions détaillées en
6.1). Un exemple type de Modèle I est donné à la Figure 1.
NOTE Le traitement supplémentaire est facultatif et en aucun cas obligatoire. Cela dépend de la qualité et de
l’utilisation de l’eau recyclée.
Figure 1 — Exemple type correspondant au Modèle I pour une application unique
Il convient d’envisager le Modèle I lorsque
a) l’eau recyclée est fournie à un utilisateur unique comme une installation industrielle ou un bâtiment
individuel, ou
b) l’eau recyclée est destinée à une seule utilisation, ou à un seul utilisateur ou plusieurs utilisateurs
servisimilaires, comme une zone résidentielle de type quartier d’habitations ou région, où il
convient que la qualité de l’eau recyclée satisfasse à toutes les applications de réutilisation de l’eau.
En s’appuyant sur des principes de conception reconnus, il convient de sélectionner la technologie ou
l’ensemble des technologies de traitement permettant d’atteindre les objectifs visés pour la qualité
de l’eau recyclée, répondant aux utilisations spécifiques souhaitées et garantissant les performances
globales du système d’alimentation en eau recyclée, voir l’ISO 20761, l’ISO 20468-1 et la Référence [12].
5.5.3 Modèle II — Plusieurs applications différentes
Le Modèle II permet de produire plusieurs flux d’eau recyclée, chacun répondant à un critère de qualité
d’eau différent. La conception et le fonctionnement de ce modèle sont plus complexes et le traitement
ainsi obtenu est organisé selon une structure hiérarchique (Figure 2). Un exemple type de Modèle I est
donné à la Figure 2.
6 © ISO 2018 – Tous droits réservés
Figure 2 — Exemple type correspondant au Modèle II destiné à plusieurs applications
différentes
Il convient d’utiliser le Modèle II lorsque l’eau recyclée est destinée à plusieurs utilisations finales avec
différentes qualités d’eau, comme dans un parc industriel comprenant plusieurs industries différentes,
ou une zone mélangeant des applications industrielles et domestiques.
Il convient de tenir compte des points suivants lors de la sélection d’une technologie ou d’un ensemble
de technologies pour le traitement de l’eau recyclée:
a) l’Unité de traitement 1 est conçue pour répondre aux besoins spécifiques de qualité et de quantité
d’eau des utilisateurs prioritaires ou de taille importante;
b) les petits utilisateurs ayant des besoins élevés en matière de qualité peuvent se raccorder à l’unité
de traitement principale (Unité 1) et installer une unité de traitement supplémentaire avant la
distribution ou au niveau du point d’utilisation (PU). Attribuer le contrôle et la responsabilité du
site d’un utilisateur final à un service public demanderait la mise en place d’un contrat extrêmement
détaillé ainsi que l’accès au site pour s’assurer du maintien de la qualité d’eau nécessaire aux
besoins. Deux scénarios pourraient être appliqués:
— le service public en charge de l’eau recyclée établit avec l’utilisateur final un contrat encadrant
un système fournissant une quantité et une qualité d’eau spécifiées, et le service public contrôle
le traitement supplémentaire;
— le petit utilisateur établit un contrat encadrant la quantité d’eau fournie et construit l’installation
de traitement supplémentaire nécessaire sur son propre site, où l’utilisateur a le contrôle et la
responsabilité de la construction et du fonctionnement du système;
c) les petits utilisateurs dont les besoins en matière de qualité sont généralement inférieurs à la qualité
de l’eau recyclée produite peuvent se raccorder directement à l’unité de traitement principale
(Unité 1) sans envisager de traitement supplémentaire.
Il convient que la qualité minimale de l’eau soit garantie par le fournisseur de service (exploitant). Les
besoins spécifiques de qualité de l’eau de certains utilisateurs pourraient être réalisés en utilisant un
traitement supplémentaire au point d’usage (par exemple les Unités 2 et 3).
5.5.4 Modèle III — Stockage environnemental et applications de réutilisation
Il convient de considérer le Modèle III lorsque des plans d’eau tels que des zones humides
naturelles/artificielles, des étangs, des lacs, des rivières et des cours d’eau sont situés à proximité
immédiate du système de traitement et peuvent être utilisés comme réservoirs de stockage et/ou unités
de traitement dans lesquels l’eau recyclée peut subir une purification supplémentaire. Le stockage sert
à offrir une capacité tampon et/ou améliorer l’environnement, à atteindre un niveau élevé de bénéfices
environnementaux et à éviter tout effet néfaste pour les utilisateurs. Le stockage et le traitement sur
site peuvent être facultatifs en fonction des besoins des utilisateurs. Un exemple type de Modèle III est
donné à la Figure 3.
Figure 3 — Exemple type correspondant au Modèle III destiné aux applications de stockage
environnemental et réutilisation
5.5.5 Modèle IV —Utilisations en cascade de l’eau recyclée
Le Modèle IV correspond à un réseau d’eau recyclée en cascade, avec une utilisation de l’eau
séquentielle ou en cascade pour différentes applications. Par exemple, lorsque l’eau recyclée concerne
un usage industriel, les eaux usées peuvent être récupérées sur le procédé industriel en question et
employées pour des applications de réutilisation ultérieure, comme le nettoyage ou l’irrigation de
jardins ornementaux, sans besoins supplémentaires en matière de qualité de l’eau. Si les applications
de réutilisation demandent une qualité d’eau supérieure, un traitement supplémentaire peut être
apporté ou l’eau recyclée peut être mélangée à de l’eau de meilleure qualité pour obtenir la qualité d’eau
nécessaire à l’application en question. Un exemple type de Modèle IV est donné à la Figure 4.
Figure 4 — Exemple type correspondant au Modèle IV destiné à l’utilisation en cascade
5.6 Principes de base
Il convient d’intégrer systématiquement les principes de base concernant la sécurité, la fiabilité, la
stabilité et la viabilité économique lors de la conception d’un système centralisé de réutilisation de l’eau.
6 Aspects liés à la source d’eau
6.1 Type de source d’eau
6.1.1 Généralités
Il convient que la qualité de la source d’eau n’ait aucun effet négatif sur les applications de réutilisation
ultérieures, ni sur la santé publique ou l’environnement.
8 © ISO 2018 – Tous droits réservés
Les sources d’eau approvisionnant une installation de recyclage de l’eau peuvent inclure des eaux usées
brutes provenant des réseaux d’assainissement ou des eaux usées traitées (EUT) provenant de stations
d’épuration des eaux usées (STEP). La technologie de traitement et le niveau de traitement peuvent
différer en fonction de la source d’eau et des besoins concernant la qualité de l’eau recyclée, en tenant
compte des principes de sécurité, de fiabilité, de stabilité, de viabilité économique et de protection de
l’environnement et de la santé publique.
Dans la plupart des cas, il est prévu que les EUT secondaires soient utilisées comme source d’eau dans
un système centralisé de réutilisation de l’eau. La qualité des EUT secondaires est généralement établie.
Alternativement, la production d’eau recyclée peut être directement intégrée dans une STEP destinée à
réutiliser l’eau. Dans ce système intégré, les eaux usées brutes provenant des réseaux d’assainissement
constituent la source d’eau recyclée tant que le traitement et la fiabilité (qualité de l’eau et de quantité)
répondent aux besoins en matière de réutilisation de l’eau.
6.1.2 Eaux usées traitées provenant d’une STEP
Les EUT secondaires sont couramment utilisées en tant que source d’eau recyclée dans les zones
comportant déjà des installations de traitement des eaux usées. Il convient généralement que cela
implique une extension ou une mise à niveau de la STEP, ou la construction d’une nouvelle
...










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