La réutilisation des eaux usées, ou recyclage, consiste à récupérer les eaux usées après plusieurs traitements destinés à en éliminer les impuretés, afin de stocker et d'employer cette eau à nouveau. Le recyclage remplit donc un double objectif d’économie de la ressource : il permet à la fois d'économiser les ressources en amont en les réutilisant, mais aussi de diminuer le volume des rejets pollués.
Les méthodes utilisées pour le recyclage ont d’abord recours aux traitements classiques. Des traitements complémentaires sont ensuite mis en place, en fonction de la qualité de l’eau que l’on souhaite obtenir :
La réutilisation de l’eau est essentiellement utilisée pour l’irrigation (70%), mais aussi essentiellement par des utilisations qui ne nécessitent pas de l’eau potable (usages industriels à environ 20% et usages domestiques pour environ 10%).
Le recyclage de l’eau est d’abord pratiqué pour les eaux résiduaires internes des industries : certaines industries recyclent leur eau, qui fonctionne ainsi en circuit fermé. Les entreprises peuvent ainsi viser à réduire leur consommation de 40% à 90%.
Mais le procédé est aussi utilisé pour les eaux usées municipales secondaires : l’eau récupérée après traitement en station d'épuration reçoit un traitement supplémentaire afin d’être utilisée, essentiellement pour des usages qui ne nécessitent pas une eau potable : irrigation, réalimentation des nappes phréatiques, utilisations industrielles…
L’eau recyclée peut aujourd’hui être potable.
La législation européenne vise à encourager le recyclage. Elle a d’abord été relativement floue : « les eaux usées traitées sont réutilisées lorsque cela se révèle approprié » (Article 12 de la directive ERU 91/271/CEE). En 2000, la directive cadre 2000/60/CE propose un cadre pour la « gestion durable » des ressources et pose que le recyclage contribue à cette gestion durable.
En 2007, l’OMS a émis des recommandations pour favoriser les pratiques de recyclage.
L’utilisation du recyclage est de plus en plus étendue. En Israël, 70 % des eaux d'égout sont recyclées, après traitement partiel : ces eaux permettent d'irriguer environ 20 000 hectares de terres, ce qui revient à plus de 16 % de l'ensemble des besoins en eau d'Israël. Aux États-Unis, Los Angeles, Tucson ou Phoenix recyclent une partie de leurs eaux usées. En Australie, dans la ville de Goulburn, la population consomme une eau recyclée. De nombreuses autres villes dans le monde ont recours au recyclage :
En France, les exemples sont nombreux :
La demande d’utilisation de la méthode de recyclage des eaux usées est en forte expansion dans le monde, avec des différences selon les pays. D’ici à 2015, les principaux acteurs du recyclage de l’eau estiment que le volume d’eau recyclée va doubler, passant de 19,4 Mm3/jour recyclées en 2005 à environ 55 Mm3/jour en 2015. La croissance de la demande devrait varier selon les zones géographiques : très forte (de 40 à 60% de croissance) dans les zones en fort stress hydrique (Espagne, Australie, Italie) ou d’urbanisation intensive (Chine), importante dans les pays industrialisés (environ 25%).