La consommation énergétique des usines de dépollution est un poste de dépense important et l un des plus émetteurs de gaz à effet de serre.

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1 Contexte / Objectifs La consommation énergétique des usines de dépollution est un poste de dépense important et l un des plus émetteurs de gaz à effet de serre. A titre d exemple, pour compenser les émissions liées à la consommation électrique de la station d épuration du SIZIAF, il serait nécessaire de planter chaque année plusieurs centaines d hectares de forêt. Dans un contexte d augmentation croissante du prix de l énergie électrique et face à la nécessité de réduire l empreinte carbone des activités humaines sur l environnement, VEOLIA EAU propose de mettre en place sur la station d épuration un plan d actions visant à optimiser les performances énergétiques et ainsi de réduire leurs impacts environnementaux. Réaliser un audit énergétique L essentiel de l offre La réalisation d un audit énergétique de la STEP permettant de : o o Proposer un plan d actions visant d amélioration de l efficacité énergétique des stations d épuration Evaluer l impact énergétique et économique des actions mise en place Le remplacement du surpresseur de secours existant par une nouvelle technologie plus performante énergétiquement Une politique de renouvellement axée sur la maîtrise des consommations énergétiques La réalisation de l audit énergétique de la station d épuration du SIZIAF consiste à : Analyser les données d exploitation et de conception via un outil de diagnostic développé par VEOLIA EAU : WATTEAU Page 1 sur 5

2 Données analysées : contrat et factures EDF, tops 10, mode de compensation de l énergie réactive, temps de fonctionnement des équipements, puissances absorbées Comparer les consommations énergétiques réelles aux consommations Visite prévisionnelles d audit énergétique par poste de traitement via un outil de diagnostic développé par VEOLIA EAU : OCEAN Cette comparaison permettra d identifier d éventuels écarts de consommation énergétique des différents postes de traitement (file eau de chaque STEP, file boue, traitement de l air etc. ) et ainsi d orienter les axes d optimisation sur les postes présentant des écarts. Exemple de résultat du logiciel OCEAN Réaliser une visite technique des ouvrages afin d intégrer les spécificités et les contraintes d exploitation de la station d épuration. Présenter une répartition des consommations énergétiques par poste de traitement. Il est ainsi possible d identifier les postes les plus énergivores et de cibler le plan d action sur ces postes Répartition par poste de traitement de la consommation énergétique 13% 3% 1% 1% 15% 67% Traitement biologique Postes de relèvement Autres (Ventilation, bassin orage, PTTE) Traitement des boues Eaux industrielles Prétraitement Exemple de répartition de la consommation énergétique d une station d épuration issue de WATTEAU Page 2 sur 5

3 k Calculer des ratios de performance de la station (kwh/eh réel, kwh de l aération/eh, kwh/m3 traités ) et ainsi de positionner les performances énergétique de la STEP par rapport aux valeurs standards constatées sur des stations d épuration de même conception Valeur standard* Ratio Global de performance énergétique 65 kwh / EH réel Ratio par m 3 d eau traitée kwh / m 3 traité Ratio par kg DCO éliminée 1.2 kwh / kg DCO éliminée *Valeur moyenne constatée sur la STEP de même technologie exploitée par VEOLIA EAU région Nord Ouest Etablir un plan d actions avec pré chiffrage des investissements et gains potentiels de chaque action afin de prioriser objectivement les actions en fonction du taux de retour sur investissement et/ou du gain en kwh/an Comparaison par action des gains et investissements Gain (k ) Investissement ( ) Exemple de comparaison des gains et investissements des actions identifiées lors d un audit énergétique Positionner l efficacité énergétique de la station d épuration sur une échelle de comparaison avant et après la mise en place du plan d actions Page 3 sur 5

4 Présenter les conclusions des audits au SIZIAF VEOLIA EAU propose de réaliser l audit énergétique complet de l usine au cours de la première année de contrat d exploitation. Comparaison des consommations énergétiques réelles et prévisionnelles Présentation d un plan d actions de réduction avec des actions chiffrées (investissement et gain) Remplacement du système de surpression de secours L aération du bassin biologique de la station du SIZIAF est assurée par 3 surpresseurs volumétriques (surpresseur à lobes HIBON) : Un surpresseur par bassin biologique (ayant fait l objet d un renouvellement récent), Et un surpresseur de secours (d origine). Depuis peu sont apparus, pour le traitement des eaux usées, des surpresseurs moins consommateurs d énergie, de par leur technologie et leur conception que les surpresseurs à lobes. Il s agit des surpresseurs à vis. Page 4 sur 5

5 VEOLIA EAU propose de renouveler le surpresseur de secours (cette machine n ayant pas fait l objet d un renouvellement récent) par un surpresseur à vis avec capot insonorisant ayant les mêmes caractéristiques de débit et de pression pour une consommation énergétique et des frais d entretien moindre. Ce surpresseur sera alors utilisé en priorité pour l aération du bassin biologique de la file 1 ou de la file 2, et le surpresseur actuellement en service pour l aération de cette file sera alors utilisé comme secours. Nous estimons, à partir des caractéristiques nominales des équipements, que le gain énergétique engendré par ce renouvellement sera de l ordre de 9,5 W/Nm 3 /h soit environ kw par an. Toutes les modifications à apporter sur l installation pour pouvoir intégrer ce surpresseur seront également réalisées dans les règles de l art. Politique de renouvellement Le coût d investissement initial d une pompe ne constitue que la partie émergée de son coût global sur sa durée de vie. Les coûts de maintenance et surtout énergétiques sont prépondérants (95% du coût). VEOLIA mène une démarche d optimisation de la performance énergétique des moteurs de pompes. Celle-ci s appuie sur nos nombreux retours d expérience et la réalisation de plusieurs centaines de contrôles hydrauliques, vibratoires et de température. Cette action a permis d identifier les différents axes d optimisation : choix de matériels pertinence des dimensionnements (puissance, rendement, point de fonctionnement, NPSH, vitesse variable ) politique de maintenance. VEOLIA EAU s engage dans le cadre de son plan de renouvellement de sélectionner les nouveaux moteurs en fonction de leurs performances énergétiques. Les choix de remplacement de moteur seront effectués, après prise en compte des labels énergétiques. Page 5 sur 5

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