Phytoépuration : l’assainissement naturel (par les plantes)

Les solutions traditionnelles d’assainissement et d’épuration s’appuient sur des principes industriels, chimiques ou physiques. Ce ne sont pas des solutions forcément esthétiques, elles sont plus tournées vers le rendement pratique.

Or depuis quelques années, la phytoépuration, ou l’épuration par les plantes, apparaît comme un mode alternatif d’assainissement, à la fois naturel et esthétique.

phytoépuration fonctionnement

Les bassins d’assainissement par les plantes, ou bassins de phytoépuration, ressemblent de prime abord à des jardins d’eau intégrés au paysage. Pas de cuve, pas de fosse, pas d’odeurs et pas de vidange…

Découvrez sur cette page comment fonctionne la phytoépuration, et pour quels usages elle est le plus indiquée.

Définition de la phytoépuration

La définition de la bio épuration est la faculté d’un être vivant (plantes, champignons et bactéries symbiotes) d’absorber, fixer, et/ou dégrader certains polluants de l’air, de l’eau ou des sols. Source : Wikipedia

La phytoépuration c’est donc l’épuration des eaux par les plantes. On parle aussi de procédé de filtration et de dépollution des eaux.

Les eaux usées contiennent, on le sait, des bactéries et diverses catégories de polluants. Pour assainir ces eaux (qui peuvent aussi bien être les eaux usées, grises ou eaux de pluie, etc.), on va faire appel au pouvoir dépolluant de certaines plantes bien particulières ayant un système racinaire filtrant. Ce principe fait donc de la phytoépuration un assainissement écologique et naturel à 100 %.

Il ne s’agit cependant pas de simplement faire un bassin d’eaux usées, d’y installer des plantes aquatiques et de croiser les doigts pour que la filtration se fasse. 

Il a fallu des décennies de recherche et d’études phytosanitaires pour comprendre comment certaines plantes pouvaient agir et comment mettre en œuvre le processus entier de phytoépuration.

Pourquoi recourir à l’assainissement par phytoépuration ?

On utilise la phytoépuration : 

  • Pour l’assainissement non collectif
  • Pour l’assainissement des effluents domestiques et non domestiques
  • Pour l’assainissement des mares et bassins naturels
  • Pour l’assainissement semi collectif des campings et collectivités
  • Pour l’assainissement des lieux de baignade saisonniers (bassins naturels et artificiels, bases de loisirs…)
  • Pour l’assainissement écologique pour l’agriculture, l’élevage, la viticulture…
  • Pour l’assainissement des eaux issues de l’industrie
  • Pour l’assainissement des eaux de lavage et de rinçage
  • Pour l’assainissement des eaux pluviales et de ruissellement
  • Pour l’assainissement des bassins de rétention des eaux de lixiviat

Les systèmes d’assainissement chez les particuliers par phytoépuration sont encore assez confidentiels, bien qu’amenés à se multiplier à l’avenir. La raison la plus évidente est que le système demande une surface importante pour que l’assainissement se fasse, et des qualités particulières de sol. On a donc tendance à opter pour la phytoépuration sur les projets d’ampleur, collectifs, agricoles ou industriels.

Mais rien n’empêche de recourir à la phytoépuration pour un assainissement non collectif chez un particulier, à condition d’avoir une mise en place professionnelle et bien étudiée du projet.

Comment fonctionne la phytoépuration ?

La phytoépuration est le travail collectif de végétaux macrophytes et de micro-organismes du sol, assemblés dans un écosystème savamment orchestré. Un principe naturel, donc, mais néanmoins technique, physique et chimique, de plus en plus mis en œuvre dans les projets d’écohabitat.

On parle également pour désigner la phytoépuration de « filtre planté ».

La phytoépuration élimine : 

  • les nitrates
  • les phosphates
  • les métaux
  • les agents biologiques infectieux

Il est intéressant de noter que la phytoépuration ne concerne pas seulement l’épuration de l’eau. On utilise également ce procédé pour purifier l’air et les sols.

Au sein du système de phytoépuration, on distingue des systèmes différents qui peuvent fonctionner soit en collaboration, soit individuellement selon l’eau à traiter et le projet :  

  • Le lagunage : c’est le lieu qui reproduit le plus fidèlement un écosystème de zone humide (faune, flore et biodiversité au complet). L’eau y stagne et la photosynthèse entre en jeu.
  • Le filtre planté avec des végétaux macrophytes : une zone composée de substrat ou médias filtrants (sable ou gravier), et d’un massif filtrant avec une importante activité microbienne. Ici se produisent la circulation de l’air (oxygénation) par la rhizosphère (racines des plantes) et le décolmatage. Les matières organiques restent en surface où s’installe progressivement une flore aérobie. 
  • Le bosquet épurateur, la bambouseraie ou une zone tampon boisée fait ruisseler l’eau à même le sol au travers de racines qui absorbent les micropolluants.

Au final, les polluants sont décomposés et utilisés par la microfaune et la flore qui vont les dégrader naturellement.

Voici comment se déroule un cycle standard : 

  1. Prétraitement : le substrat filtrant de gravier ou sable et les racines (roseaux) font leur travail filtrant et envoient les macros particules à la surface de l’eau. 
  2. Traitement des composés chimiques : les racines des plantes aspirent les nitrates, phosphates et métaux et décomposent les polluants ménagers.
  3. Traitement biologique : les bactéries décomposent le compost au fond du bassin.

Source : lacompagniedesforestiers

Quels sont les avantages et inconvénients de la phytoépuration ?

Outre les deux intérêts évidents de la phytoépuration que sont l’esthétisme du bassin de plantes aquatiques et la démarche écologique, quels sont les autres points forts et faibles des jardins d’assainissement ?

Phytoépuration : avantage, inconvénient et comment peser le pour et le contre ?

Avantages de la phytoépuration

  • Démarche écologique
  • Esthétique
  • Durable
  • Efficace lorsque le système est mis en place par une entreprise spécialisée et bien conçue
  • Utilise des plantes et substrats de provenance locale
  • Le compost peut être utilisé au jardin
  • Attire la faune utile au jardin
  • Pas de gêne visuelle
  • L’hésitation première des gens qui envisagent la phytoépuration n’a pas lieu d’être, car la phytoépuration odeur zéro est une réalité.
  • Pas de consommation électrique
  • Pas de frais de maintenance ou de réparation
  • Système autonome

Inconvénients de la phytoépuration

  • Si le système est mal conçu ou sur une surface trop réduite, il est voué à l’échec. On ne peut donc pas installer soi-même un assainissement par les plantes. 
  • Dans certaines configurations de terrain, le système peut avoir besoin d’une pompe de levage électrique
  • La phytoépuration encourage et développe la présence de certaines algues dont on ne connaît pas à long terme les effets
  • La surface nécessaire pour la phytoépuration n’est pas toujours adaptée à l’assainissement non collectif
  • Les eaux épurées par les plantes contiennent encore trop de nitrates et de phosphates pour être déversées sans dommage dans un cours d’eau propre
  • Le volume de boues est moins important qu’avec les systèmes traditionnels
  • La phytoépuration n’est pas possible dans les pays chauds et secs
  • L’entretien du système d’épuration par les plantes demande un entretien régulier : taille des plantes, compostage, remplacement des végétaux après 5 à 10 ans

Source : eautarcie.org

Phytoépuration : est-ce que ça marche ?

Selon les ingénieurs sanitaires, les performances de l’assainissement par phytoépuration et son impact sur l’environnement sont comparables à ceux des filières traditionnelles d’assainissement.

Divers tests de performance de l’assainissement naturel par phytoépuration montrent que l’eau sort épurée à plus de 97 %.

Donc la réponse est oui, ça marche… à condition d’être bien mis en place et de respecter les conditions d’implantation, de surface, de sol, de lumière, de température et d’arrosage. Ce qui signifie que seuls une entreprise ou un bureau d’études spécialisé en assainissement phytosanitaire pourront concevoir un jardin d’assainissement efficace.

Par ailleurs on sait depuis longtemps que les plantes épurent non seulement l’eau, mais l’air, en absorbant les formaldéhydes, et en réduisant la concentration de CO2 grâce aux feuillages.

Les champignons et micro-organismes du sol, qui vivent autour des racines de la plante, sont également reconnus depuis longtemps comme d’excellents auxiliaires qui dégradent certains polluants. Les racines améliorent structurellement l’aération et la perméabilité du sol.

Attention : actuellement, la phytoépuration eau potable n’est pas conseillée pour une consommation de l’eau ainsi assainie en circuit fermé.

Comment faire une phytoépuration ?

Une installation phytoépuration ne s’improvise pas.

  1. Tout commence par une étude de sol. L’étude de faisabilité doit impérativement être faite au cas par cas par des professionnels et le schéma de phytoépuration ainsi que sa mise en place assurée par des experts. Sinon vous risquez de vous retrouver avec un joli jardin d’eau… parfaitement inutile en termes d’assainissement.
  2. Sur le principe, il faut créer un bassin d’assainissement appelé lagunage, avec un substrat, des dimensions et des plantes épuratrices adaptées, et un cycle d’assainissement respecté. On décide ensuite s’il convient d’installer un filtre à écoulement vertical ou un filtre à écoulement horizontal.
  3. Le choix des substrats et des plantes, et leur association, dépendent du terrain et des polluants à traiter.
  4. La mise en place des différentes strates de substrat devra être adaptée à la nature du sol pour assurer une conductivité hydraulique, ou porosité, suffisante, pour empêcher le colmatage.
  5. On ensemence ensuite le sol avec des microbactéries spécifiques.
  6. Les options de rejet des eaux épurées, le compostage et la réintroduction des produits de la phytoépuration sont également planifiés (irrigation…)

Quelle surface pour une fosse septique phytoépuration ?

Le dimensionnement du bac de phytoépuration (phytoépuration dimensionnement) dépend de la nature des eaux traitées : 

  • 2 à 3 m² par EH pour les eaux grises
  • 4 à 5 m² par EH pour les eaux grises + eaux noires (Source : alec-grenoble.org)

En général dans un projet pour particuliers, la surface d’un jardin d’assainissement par phytoépuration (fosse phytoépuration) est au minimum de 25 m², incluant lagunage et filtration.

La principale donnée qui permet de calculer la surface du projet est la nature du sol, la pente et les qualités d’infiltration. Si le dénivelé est insuffisant, il faut installer une pompe de relevage, qui prendra un peu plus d’espace, mais pourra être enterrée. (Source : ecotech-construction.fr)

Attention : pour la phytoépuration, la distance maison à respecter est de 5 mètres minimum, et 3 mètres des gros arbres.

Quelles plantes pour la phytoépuration ?

Toutes les matières organiques peuvent être épurées par des plantes spécifiques. Les matières non organiques peuvent également l’être (en partie), il suffit de choisir les bonnes plantes pour phytoépuration en fonction du contexte (domestique, agricole, industriel…)

Les plantes sélectionnées par le bureau d’étude pour votre futur bassin phytoépuration seront toujours des plantes aquatiques avec rhizomes et systèmes racinaires, qui poussent localement sur les berges des rivières, des étangs ou marais. Il est impératif de choisir des plantes non envahissantes.

On trouve généralement : 

  • des scirpes
  • des laîches
  • des papyrus 
  • des bambous
  • des joncs 
  • des ficus et yuccas
  • des roseaux (avec parcimonie car ils font un habitat de choix pour les rongeurs)
  • des fougères
  • et aussi parfois des plantes décoratives par touches esthétiques.

Schéma de principe phytoépuration 

Plan installation phytoépuration (Source : tinyhousefrance.org)

Schéma de principe phytoépuration

Quelles sont les entreprises qui font de la phytoépuration ?

Vous l’aurez compris, pour installer un assainissement non collectif par les plantes, il est important de faire appel à une entreprise phytoépuration.

Seuls des professionnels sauront vous conseiller, étudier la faisabilité et gérer la mise en œuvre du chantier ainsi que vous recommander la marche à suivre pour l’entretien phytoépuration de votre dispositif.

On trouve de plus en plus d’ingénieurs sanitaires ayant reçu une formation phytoépuration, bureaux d’étude en écologie et assainissement, etc.

En voici quelques-unes (liste non exhaustive): 

Phytoépuration : législation sur ce mode d’assainissement

D’un point de vue administratif, la réglementation de phytoépuration SPANC (Service Public d’Assainissement Non Collectif) commence, comme pour tout système d’assainissement non collectif, par ne pas être relié à un réseau d’assainissement public (ce qui vous oblige de fait à vous y raccorder).

Ensuite, pour tout projet d’ANC par phytoépuration eaux grises en dessous de 20 EH, il faut en passer par un dossier à déposer auprès de votre SPANC local.

Il vous faudra impérativement installer un système agréé (agrément ministériel) pour espérer que votre dossier soit validé.

À la date où nous publions, les seuls systèmes de phytoépuration ayant reçu l’agrément ministériel sont : 

  • La gamme des Phytostations BlueSet Phytostation de taille 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 18 EH 
  • La gamme des Jardins d’Assainissement Aquatiris FV+FH, modèles bacs 3, 5, 6, 10, 12 et 20 EH
  • La gamme des Jardins d’Assainissement Aquatiris  FV+FH, modèles géo 2-3-4-5-6-7-8-9-10-12-14-16-18-20 EH
  • La gamme des Jardins d’Assainissement Aquatiris FV, modèles bacs 3, 5, 6, 10, 12 et 20 EH
  • La gamme des Jardins d’Assainissement Aquatiris CAREX® 5,6 EH
  • Le modèle Autoepure 3000 de Epur Nature en 5 EH
  • Les modèles 4000, 5000, 7000 et 9000de Epur Nature  en 8, 10, 15 et 20 EH 
  • La gamme Ecophyltre de Jean Voisin en 4,5,7 et 10 EH

Les autres dispositifs, non agréés, ou en écoconstruction, ne seront pas validés par le SPANC.

Source : https://www.assainissement-non-collectif

Prix de la phytoépuration

Le tarif d’installation phytoépuration varie considérablement selon le terrain, la surface, les EH, la qualité de l’eau en entrée et le mode d’épandage ou de reversement. Le prix des études de faisabilité, de construction du lagunage, de la plantation, d’une pompe en option et le choix des plantes ainsi que l’entretien vont entrer en compte.

On compte globalement 900 €/ EH comme prix de départ (hors études).

Contrairement aux autres systèmes d’assainissement toutefois, vous n’aurez pas à prévoir de vidanges et de renouvellement du système. On estime qu’un jardin d’assainissement par phytoépuration à la même durée de vie qu’une maison (soit au moins 30 ans).

Assurez-vous dès le départ lorsque vous faites réaliser des devis que l’ensemble de ces éléments soient pris en compte avant de signer !

Assainissement phytoépuration : prix moyens.

  • phytoépuration Aquatiris : prix moyen 8000 € pour 5m2.
  • station phytoépuration prix : de 7000 à 15000 € pour une habitation privée
  • tarif installation phytoépuration : en général les fabricants proposent un tarif installation + équipement groupé, il sera difficile de trouver un installateur pour un système dont il n’est pas fournisseur
  • kit phytoépuration autoconstruction (non agréé par le SPANC) : de 1500  3000 €
  • prix piscine phytoépuration : de 20 000 € pour un petit bassin à 50 000 € pour une piscine familiale

Y a-t-il des aides financières et subventions pour la phytoépuration ?

Non, malheureusement il n’y a plus de programmes de subventions ou d’aides financières pour l’ANC par phytoépuration.

Cependant certains organismes pourront vous proposer des prêts à taux intéressant ou des avances financières pour travaux, selon le cas de votre foyer fiscal : 

  • CAF
  • Caisses de retraite
  • Agences de l’eau
  • Direction générale des finances publiques
  • Communes et Communautés de communes
  • Conseils départementaux

Est-ce que je peux planter n’importe quel type de plantes aquatiques d’ornement dans mon massif planté de phyto épuration ?

Non, le principe du massif de phyto épuration a beau être simple, son fonctionnement est en réalité complexe. Dans le premier bassin, on plante des macrophytes (roseaux, massettes, jonc, scirpes...) qui drainent les bactéries, et dans le second des jacinthes d’eau, scirpes, joncs, carex, menthe aquatique…

L’entreprise qui vous a aidé à mettre en place votre filtre planté vous communiquer aune liste des végétaux que vous pouvez planter dans le premier et le second bassin. Veillez à respecter ces préconisations importantes.

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