Être différent, cela paie

Sortir des sentiers battus pour la désinfection par UV*

Les budgets et l'espace étant limités dans les usines de traitement de l'eau, il n'a jamais été aussi crucial de trouver des solutions technologiques innovantes permettant de réaliser de substantielles économies. James Leigh, responsable UV chez Evoqua Water Technologies, explique comment les nouveaux systèmes de désinfection par UV offrent une multitude d'avantages aux gestionnaires, notamment en augmentant la durabilité et la résilience des sites.

La technologie de désinfection par UV (ultraviolets) permet d'améliorer la qualité de l'eau dans les usines depuis des décennies mais, pour un certain nombre de sites, cette technologie était hors de portée ou limitée en raison de contraintes d'espace ou de limitations hydrauliques. La désinfection par UV fonctionne en endommageant l'ADN des bactéries et en empêchant leur reproduction. Les UV constituent donc une solution efficace de désinfection sans produit chimique, qui protège contre les agents pathogènes dangereux tels que le cryptosporidium, et permet d'éliminer les contaminants organiques et inorganiques, notamment le chlore, l'ozone et le carbone organique total (COT). Pour de nombreuses installations municipales, les UV sont utilisés dans le cadre d'un système de désinfection à barrières multiples mais, à ce jour, la technique est trop encombrante pour que certains sites puissent l'adopter.

L'espace limité est un défi auquel sont confrontées un certain nombre de stations d'eau potable et d’épuration. Dans de nombreux cas, une extension du site n'est tout simplement pas envisageable en raison de l'indisponibilité de terrains, de coûts prohibitifs ou de l'absence de permis de construire. C'est pourquoi, lorsqu'il s'agit de concevoir des solutions de traitement de l'eau, il faut faire preuve d'innovation et trouver des solutions astucieuses qui sont en rupture avec les pratiques habituelles du secteur. À l'heure où tous les secteurs d'activité s'efforcent d'atteindre l'objectif zéro émission, ce type d’approche innovante est essentiel pour un avenir durable.

 

Une approche avant-gardiste

Pour donner à toutes les stations de traitement de l'eau la possibilité d'accéder à la technologie UV, quelle que soit leur configuration ou leur taille, il est essentiel de penser aux UV d'une manière radicalement différente. Traditionnellement, les UV sont installés dans un système de secours, à la sortie de l’étape de filtration, parfois sur le collecteur post-filtre et il n’y a pas vraiment de place. Pour gagner de l'espace, ne pourrait-on pas imaginer de mettre en place un petit UV pour chaque filtre ? Ce serait une première dans l'industrie, est LA solution. Pour ce faire, un système UV - tel que notre système unique Wafer® UV - est installé sur chaque sortie de filtre avant le collecteur.

Le système Wafer® a été conçu pour être nettement moins encombrant (jusqu’à 3 fois moins) que les systèmes UV comparables. La conception optimisée de son réacteur hydraulique et la technologie de pointe des lampes polychromatiques en font l'un des systèmes les plus efficaces et les plus performants. Outre l'amélioration des performances opérationnelles, toute nouvelle solution technologique installée par les usines se doit également de réduire les besoins de maintenance des ingénieurs et d'être simple à l’installation et à l’utilisation de manière continue.

Il est important de noter qu'avec l'approche 1 UV pour 1 filtre, les temps d'arrêt sont évités. En installant un système UV sur chaque sortie de filtre, il n'y a en effet pas d'interruption totale de la production du site et de l'approvisionnement en eau pendant l'installation, la mise en service, le fonctionnement et même la maintenance. Cela simplifie la planification d'une installation UV et minimise le risque de pannes de l'usine de traitement.

 

Des économies durables

La solution 1 UV pour 1 filtre individuel permet non seulement à un plus grand nombre d'usines de traitement de l'eau d'adopter la technologie de désinfection par UV, mais elle offre également des avantages clés en termes de coûts, d'environnement et de fonctionnement. Ces petits systèmes UV permettent d'économiser entre 40 et 50 % du coût d'un système traditionnel, si l'on tient compte de la réduction des frais d'installation et des coûts sur toute la durée de vie du dispositif. 

Outre les économies financières, cette approche de la désinfection présente un certain nombre d'avantages en termes de durabilité pour les opérateurs. Premièrement, avec la solution 1 UV pour 1 filtre, il n'est pas nécessaire d'étendre le périmètre d'un site, ce qui permet de réduire l'empreinte carbone et les émissions associées aux travaux de construction. Deuxièmement, en réduisant la perte de charge au moment de l'installation grâce au système Wafer, on évite souvent d'avoir recours à d'autres stations de pompage, ce qui peut faire reculer la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation de 20 % voire davantage.

 

Renforcer la résilience d’un site

Un avantage majeur de l'utilisation d'un UV sur chaque filtre est l'augmentation de la résilience du site équipé. Chaque filtre et chaque unité UV fonctionnent en effet en tandem, de sorte que les sites n'ont pas à arrêter l'ensemble du système de filtration d'une station d'épuration pour effectuer l'entretien ou la maintenance des systèmes UV. De plus, cette approche ajoute de la résilience en utilisant une approche multi-technologique de la désinfection, car les UV peuvent être associés à des systèmes de génération de produits chimiques sur site ou à la technologie de l'ozone, par exemple.

Les données des clients d'Evoqua ont en outre révélé que cette approche des UV est capable, après une validation sur site, de fournir une réduction de log plus élevée que celle initialement prévue, ce qui permet aux sites de fournir une réduction de log plus importante ou alors, d'augmenter le débit de traitement. Cette capacité accrue donne la flexibilité d’anticiper sereinement la distribution d’eau future d'une usine.

 

Des résultats concrets

Cette approche innovante de la désinfection par UV a apporté des améliorations très concrètes à Northumbrian Water, un des clients de notre filiale en Grande-Bretagne. Cet opérateur devait améliorer la fiabilité et la capacité de réponse de son usine de Mosswood, en installant une désinfection par UV.

La sortie des douze filtres gravitaires rapides de l'usine était très encombrée, et ce de manière structurelle. Evoqua a résolu le problème en installant son système UV Wafer® à la sortie de chacun des douze filtres gravitaires rapides dans la galerie de filtration. Chacun ayant son propre contrôle indépendant de l'intensité de l'UVI et de l'UVT, cette disposition offre beaucoup plus de résilience que la configuration plus courante des opérations planifiée de maintenance.

L'étude de marché menée par Northumbrian Water eux-mêmes a révélé que le système Wafer était le seul produit sur le marché capable de répondre aux exigences du projet en termes d'installation et d'exploitation. En outre, le système Wafer présente une perte de charge inférieure, ce qui est essentiel pour la technique du post-filtre individuel. Il est important de noter que l'installation des systèmes UV dans le canal de filtration existante signifie qu'il n'a pas été nécessaire de lancer des travaux de construction pour un nouveau bâtiment de désinfection.  

Northumbrian Water a conduit des essais du système à l'une des sorties du filtre. L'essai a été si concluant que l'entreprise réalise désormais les investissements nécessaires pour installer des unités similaires sur ses autres filtres.

Pour maximiser les performances en matière de durabilité et d'efficacité d'une station de traitement des eaux, l'innovation est essentielle. Il est temps de voir les choses différemment alors que chacun de nous s’efforce de mieux gérer les coûts, de réduire les exigences techniques et de minimiser l'impact environnemental des activités d'exploitation. Le système Wafer® UV est le parfait exemple d'une solution de désinfection capable d'aller au-delà des spécifications standard pour faire une réelle différence dans le fonctionnement des stations de traitement de l'eau - la preuve que cela paie d'être différent.

Vous trouverez plus d'informations sur Evoqua et le système Wafer UV ici.

 

*Les systèmes de générateurs de désinfection UV d'Evoqua sont soumis à des tests de validation par un organisme indépendant, conformément à l'UVDGM (USEPA, 2006). Les produits validés sont testés pour confirmer un équivalent minimum d'inactivation de 3 log (99,9 %) pour les micro-organismes, conformément à la norme NSF/ANSI 50 et à l'UVDGM. La performance n'est ni revendiquée ni implicite pour tout produit non encore validé ; les produits non validés utilisent des calculs de totalisation par point unique pour fournir des recommandations de dose délivrée. Les limites de performance dépendent des conditions d'alimentation, de la conception globale du système installé et des processus d'exploitation et de maintenance ; veuillez consulter les manuels d'exploitation. Pour plus d'informations : sav.fr@evoqua.com