Les stations de pompage sont parfois nécessaires sur certains réseaux d’égouttage ou de collecte.
Elles permettent par exemple de refouler les eaux qui s’écoulent dans un bassin versant opposé à celui dans lequel se situe la station d’épuration. Cette station de pompage remplace alors économiquement la station d’épuration qui aurait être construite pour ce versant.
De même, lorsqu’un obstacle doit être franchi à grande profondeur (la Meuse par exemple), la station de pompage permet de relever les eaux vers un collecteur qui peut alors être posé à une profondeur normale.
Plus simplement encore, lorsque le relief est très plat et que la pente du tuyau, nécessaire pour permettre l’écoulement naturel des eaux, impose une profondeur croissante de pose, les profondeurs atteintes peuvent devenir techniquement ou économiquement déraisonnables. Un relevage des eaux s’impose alors.
La station de pompage se compose habituellement d’un ou deux puisards qui reçoivent les eaux et les stockent. Ces puisards constituent l’infrastructure de la station de pompage et sont usuellement réalisés en béton armé. Ils sont équipés d’une grille d’entrée qui retient les déchets solides trop importants qui risqueraient d’abîmer les pompes, d’un système d’agitation qui empêche les matières de sédimenter, d’une mise à l’air, de sondes ou de détecteurs de niveau qui permettent de régler le fonctionnement des pompes et d’un trop-plein d’évacuation des eaux vers le cours d’eau en cas de dysfonctionnement des installations. Les eaux sont relevées par des pompes qui sont soit immergées dans le puisard (pompes submersibles) soit installées dans une chambre accolée à ce dernier (pompes en cave sèche). Les deux systèmes ont leurs avantages et leurs inconvénients et seule une étude hydraulique permet de dégager la solution optimale à adopter.
Les eaux sont envoyées dans des conduites de refoulement habituellement équipées d’un clapet anti-retour, d’un débitmètre et de détecteurs divers. Les pompes peuvent être alimentées en énergie électrique via un variateur de fréquence (qui permet de moduler en temps réel le débit pompé en fonction du niveau dans le puisard), d’un soft-starter (qui permet de limiter la pointe de courant au démarrage), d’un dispositif de ballon d’air qui empêche les coups de bélier dans les conduites, etc.
