Sommaire du dossier

Les métiers au cœur de la classe

Ingénieur/e environnement

Fiche élève

publication : 5 octobre 2015
Vous êtes ingénieur/e environnement et vous êtes confronté/e à une situation délicate. A vous de jouer !

© iStock

Modalités pratiques

  • Disciplines : mathématiques, physique-chimie, SVT.
  • Niveau : 5e.
  • Durée: 3 séances.

 

À vous de jouer !

Voici une situation à laquelle vous êtes confronté/e en tant qu’ingénieur ou ingénieure environnement. A vous d’y répondre en vous aidant des fiches ressources proposées dans ce dossier.

Cas pluridisciplinaire

A Rebreuve Ranchicourt, une nouvelle station d’épuration va être construite en 2014.  Elle doit remplacer la première installation trop petite.

La STEP (station d’épuration) reprendra les eaux usées de cinq communes : Gauchin le Gal, Hermin, Fresnicourt Centre, le hameau d’Olhain (sans la base de loisirs), et Rebreuve Ranchicourt. ArtoisCom (regroupement de communes) va dépenser 1 400 000 euros pour construire cette station.

Comme il s’agit d’argent public, vous êtes invité/e, en tant qu’ingénieur/e environnement spécialisé/e dans l’assainissement, à participer à une réunion d’information.

Vous préparerez une intervention orale (en binôme) pour justifier cette dépense importante, expliquer le fonctionnement d’une STEP et rappeler l’intérêt écologique du traitement des eaux sales.

Vous vous inspirerez des exercices et documents des fiches ressources pour réaliser un diaporama et/ou une plaquette informative.

 

Fiches ressources

Mathématiques

 

La capacité retenue de la future station d’épuration est de 2200 équivalents habitants (Eh)

Définition de « équivalent-Habitant » (EH) : unité de mesure permettant d’évaluer la capacité d’une station d’épuration, basée sur la quantité de pollution émise par personne et par jour. La directive européenne du 21 mai 1991 définit l’équivalent-habitant comme la charge organique biodégradable ayant une demande biochimique d’oxygène en cinq jours (DBO5) de 60 grammes d’oxygène par jour.

1 EH = 60 g de DBO5

Le tableau suivant présente le nombre d’habitants de chaque commune reliée à la station :

commune

nombre d’habitants

%

Gauchin le Gal

354

 

Hermin

199

 

Fresnicourt

880

 

Rebreuve Ranchicourt

1060

 

TOTAL

 

 

1°) Compléter le tableau en calculant le nombre d’habitants total et en calculant la proportion en pourcentage du nombre d’habitants de chaque commune par rapport au nombre d’habitants total.

2°) En moyenne, la quantité d’eaux usées produite par une personne est évaluée à 150 litres par jour.

Compléter le tableau suivant pour calculer la quantité d’eaux usées entrant dans la station chaque jour en litres puis en m3  (on rappelle que 1 litre = 1 dm3)

Commune

nombre d’habitants

eaux usées (Litres)

eaux usées (m3)

Gauchin le Gal

354

 

 

Hermin

199

 

 

Fresnicourt

880

 

 

Rebreuve Ranchicourt

1060

 

 

TOTAL

 

 

 

A combien est évaluée, en m3 à l’unité près, la quantité totale d’eaux usées entrant en station chaque jour?

3°) A l’entrée de la station, un prétraitement est d’abord effectué : il s’agit du dégrillage. Deux grilles (les dégrilleurs) sont placées en travers du canal d’écoulement des eaux usées afin de retenir les déchets flottants volumineux (ceux-ci seront compactés et refoulés par un convoyeur à vis vers une benne de stockage des déchets).

 

Une grille (rectangulaire) a les dimensions suivantes :

Largeur de la grille : 330 mm

Hauteur de la grille : 1730 mm

Sur une grille, des barreaux sont placés verticalement espacés de 6 mm.

a) Calculer la surface d’une grille en mm2 puis en cm2 et enfin en m2.

b) Calculer le nombre de barreaux verticaux.

4°)  Les eaux sont ensuite débarrassées à la fois des sables et graviers (récupérés au fond du bassin par décantation) et aussi des graisses et huiles (flottant à la surface sous l’action de l’injection d’air dans le bassin). Les graisses seront traitées biologiquement grâce à l’action de bactéries spécifiques qui réaliseront leur dégradation en dioxyde de carbone et eau.

Les eaux usées restantes, débarrassées des déchets solides mais encore chargées de pollutions dissoutes, seront épurées à l’aide de bactéries, « micro-organismes » qui consomment la pollution. Au final, ce traitement par voie biologique conduit à la formation de boues. En sortie des bassins biologiques, les eaux sont dirigées vers deux clarificateurs servant à séparer l’eau épurée et les boues : les boues, plus lourdes que l’eau, se déposent au fond du bassin par décantation pendant au minimum 4 heures et sont aspirées par un pont raclant et tournant.

Un clarificateur a la forme d’un cylindre de dimensions suivantes :

Diamètre : 15,3 m      ;            Hauteur d’eau du cylindre : 1,7 m

Sciences de la Vie et de la Terre

 

 

 

 

Témoignage d'un professionnel

Le texte qui suit est le résultat d’un sondage auprès de 5 professionnels en poste.

1- Quelles sont les missions de l’ingénieur-e environnement ?

  • Garantir la bonne qualité de l’environnement de travail des salariés et du site de production.
  • Connaitre, respecter et garantir l’application, au sein de l’entreprise, des textes réglementaires (règlements, normes, labels, certifications, lois, décrets d’application des textes, orientations de la direction générale, etc…) relatifs à la sécurité, l’hygiène et l’environnement.
  • Négocier avec la direction de l’usine les ressources nécessaires (humaines, techniques, financières, délais) pour la mise en œuvre de cette politique.
  • Veiller à suivre l’évolution des textes réglementaires.

2- Quelles sont les qualités requises pour exercer votre métier ?

  • Dynamisme et réactivité.
  • Être capable d’anticiper afin d’adapter les procédures de production aux évolutions futures de la réglementation.
  • Aimer les contacts humains et le travail en équipe.
  • Faire preuve de rigueur, de curiosité et d’initiative.
  • Avoir un esprit d’analyse et de synthèse.
  • Savoir manager des équipes.
  • Bonnes capacités de négociation et force de conviction.
  • Ecoute et bonne connaissance des métiers exercés de l'équipe managée.

3 – Quelles sont vos activités « quotidiennes » (ou régulières) dans l’exercice de ce métier ?

  • Assurer le suivi en continu des eaux et du sol.
  • Analyser les risques chimiques.
  • Assurer le suivi des risques alimentaires (respect de la chaine du froid).
  • Assurer le suivi réglementaire.
  • Concevoir, animer et promouvoir des actions de formation à la prévention des risques.
  • Diriger ou codiriger des réunions diverses.

4 – A vos yeux, quels sont les attraits de ce métier ?

  • Se sentir utile pour les générations présentes et futures.
  • Manager des équipes.
  • Avoir des responsabilités.
  • Utiliser sa force de conviction pour parvenir à modifier les comportements dans l’intérêt de tous.
  • La prise en compte de la faune, la flore et la biodiversité du site sur lequel on intervient.

5 – Quelle est votre formation ?

Diplôme d’ingénieur (bac + 5).

Master équivalent, spécialisé HSE ou risques industriels.

 

Liens utiles

Métiers du secteur :

 

Les métiers possibles

 

Établissez une fiche du profil adapté pour exercer ce métier en utilisant un navigateur de votre choix et à partir des sites ressources de la rubrique suivante.

  • Question 1 : lister les qualités nécessaires pour exercer ce métier.
  • Question 2 : en quoi consiste le travail dans le cas d’une station d’épuration ?
  • Question 3 : indiquer les études à suivre pour exercer ce métier.

 

Auto-évaluation

Objectif : Relier aux compétences acquises en mathématiques et en anglais les activités professionnelles de la situation proposée.

Quelles compétences, ai-je aimé exercer en répondant à  la situation proposée ?

  • Rechercher des informations.
  • Travailler en binôme.
  • Réaliser une maquette explicative et/ou un diaporama.
  • Avoir soutenu mon travail à l’oral.

Qu’est ce qui m’a plu dans le témoignage du professionnel ?

  • C’est un travail utile.
  • C’est un travail qui comprend une très grande variété de tâches à accomplir.
  • C’est un travail à responsabilités.

 

Télécharge la grille d’évaluation formative, complète-la puis enregistre-la dans ton Folios :

 

 

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