Département du MORBIHAN -

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1 Département du MORBIHAN - Commune de SENE - Renforcement de la production avec la mise en exploitation des nouveaux forages de TREFFLIS Avant Projet Sommaire Juin 2013

2 Sommaire Contexte et objectifs La production actuelle Caractéristiques des eaux brutes Les solutions proposées Evaluation financière des travaux 2

3 Contexte et objectifs Contexte La commune de SENE est alimentée par l usine de KERHON qui traite un mélange de trois ressources En période d été, la production actuelle est insuffisante pour satisfaire aux besoins de la commune de SENE et il est nécessaire d importer de l eau en provenance du barrage d ARZAL La commune envisage de renforcer sa production avec deux forages situés sur le site de TREFFLIS Objectifs Renforcer la production de l usine actuelle avec la mise en service des nouveaux forages de TREFFLIS Raccorder les deux forages Réaliser une usine de traitement Mener une première réflexion sur la filière actuelle et envisager son évolution par rapport aux raccordements des nouveaux forages 3

4 La production actuelle Schéma de la production actuelle Puits de COSQUERIC Q : 15 m³/h Usine de KERHON Puits de KERHON Q : 8 à 10 m³/h Pulvérisation Pompage 40 m³/h Filtre calcaire marin DN 1,9 m Filtre calcaire marin DN 1,9 m Bâche Lavage 100 m3 Bâche Distribution m3 Site de TREFFLIS Réseau de distribution Puits Q : jusqu à 30 m³/h F5 : Q : 10 m³/h F2 : Q : 30 m³/h Nouveaux forages 4

5 La production actuelle Caractéristiques de la filière actuelle Etapes de la filière Traitement Dimensionnement Tour de pulvérisation Elimination CO2 Pression 2 bars Filtres métalliques avec calcaire marin Chloration Chlore Gazeux Réservoirs Reminéralisation de l eau Désinfection Lavage et Stockage 2 filtres DN 1,9 m Volume calcaire marin : 9 m3 Temps contact : 13 mn 100 et 1000 m3 5

6 Caractéristiques des eaux brutes Caractéristiques des eaux brutes des différents forages F2 Trefflis 30 m³/h F5 Trefflis 10 m³/h Puits Trefflis Puits Cosquéric ph unité ph ,1 5,4 5,2 Température C Oxygène dissous Potentiel redox mg/l 0 1 2,5 3 mv (Ag/AgCl) Turbidité FNU Puits Kerhon TAC F 5 1 0,5 0,4 0,5 THCa F ,5 1,2 1,6 TH F ,3 3,2 2,9 Conductivité µs/cm Aluminium mg/l <0, ,24 0,02 0,6 Fer µg/l Manganèse µg/l < Nouveaux forages 6

7 Caractéristiques des eaux brutes Eaux faiblement minéralisées et agressives Alcalinité faible TAC comprises entre 0,5 et 5 F Dureté faible comprise entre 1,2 et 3,4 F ph faible de 5,1 à 6,4 Présence de fer et de Manganèse sur le forage F2 Fer 4,6 mg/l pour une référence à 0,2 mg/l Manganèse à 460 µg/l pour une référence à 50 µg/l On note une minéralité légèrement plus élevée du forage F2 par rapport aux autres ressources 7

8 Eléments pris en considération Forage F5 L eau du forage F5 ne contient pas de fer et de manganèse. Elle peut être traitée avec un simple traitement neutralisation Forage F2 L eau du forage F2 présente des teneurs en fer et en manganèse supérieures aux normes. Il est nécessaire de réaliser un traitement spécifique de deferrisation et de démanganisation avant neutralisation L implantation du traitement sur l usine de KERHON semble plus judicieuse que sur le site de TREFFLIS Usine actuelle Les filtres actuels de reminéralisation sur du calcaire marin sont sous dimensionnés, ce qui ne permet pas une mise à l équilibre complète de l eau traitée L arrêt de l utilisation du calcaire marin nécessitera, à terme, une évolution de la filière. 8

9 Solutions proposées A ce stade de l étude, trois solutions sont envisagées : Pompage F2 Q : 30 m3/h Conduite de transfert DN 125 mm Unité de traitement De 30 m³/h Pompage F2 Q : 30 m3/h Conduite de transfert DN 125 mm Traitement sur Calcaire terrestre à 70 m³/h Pompage F2 Q : 30 m3/h Conduite de transfert DN 125 mm Nouvelle unité de traitement avec filtres béton à 70 m³/h Ces solutions ont en commun le raccordement du forage de 10 m³/heure de TREFFLIS 9

10 1 0 Solution n 1 Unité de traitement de 30 m³/h du forage F2 Puits de COSQUERIC Usine de KERHON Q : 15 m³/h Puits de KERHON Q : 8 à 10 m³/h Pulvérisation Pompage 40 m³/h Filtre existant Calcaire marin DN 1,9 m Filtre existant Calcaire marin DN 1,9 m Bâche Lavage 100 m3 Bâche Distribution 1000 m3 Site de TREFFLIS Q cumulé : 40 m³/h Réseau de distribution F5 : Q : 10 m³/h Nouvelle canalisation DN 125 mm F2 + 1 à créer : Q : 30 m³/h Filtre déferriseur biologique DN 1,5 Filtre Calcaire terrestre + Mangagran DN 3 m Filtre Matériaux haute basicité + sable DN 1,5 m Nouveaux forages + Unités de traitement Bâche Lavage 50 m3

11 Solution n 1 Etude de la capacité hydraulique de la conduite existante de 92/110 mm pour transférer les eaux du puits et du forage F5 (débit 40 m³/heure) Site de TREFFLIS 120 Profil hydraulique de la canalisation Usine de KERHON Côte départ +100/TN 100 Cote fond d'ouvrage +98 m 80 Débit gravitaire 40 m³/h Pertes de charge = 38 m Charge disponible 38 m 60 L canalisation 1140 m DN 92/110 mm Côte TN d'arrivée 62,2 m Valeur de J= 33 mm/m L analyse hydraulique montre que le débit théorique de 40 m 3 /h est envisageable pour la conduite existante en DN 92/110 mm A signaler que la capacité hydraulique est au maximum et que le débit de transfert pourrait être inférieur selon les pertes de charges réelles. 1 1

12 Solution n 1 Profil de la nouvelle conduite de 125/140 mm à créer (Forage F2 à 30 m³/h) Site de TREFFLIS 120 Usine de KERHON Profil hydraulique de la nouvelle canalisation Côte départ +100/TN 100 Cote fond d'ouvrage +98 m 80 Débit gravitaire 30 m³/h Pertes de charge = 4,7 m Charge disponible 38 m 60 L canalisation 1140 m DN 125 mm Côte TN d'arrivée 62,2 m Valeur de J= 4 mm/m Les pertes de charge de la nouvelle canalisation pour un débit de 30 m³/h s élèvent à 4,7 m pour une charge disponible de 38 m Le diamètre de la canalisation pourra être réduite à un diamètre de DN100 mm. Au stade de l étude nous nous gardons la possibilité d inverser les conduites des 2 ressources. 1 2

13 Solution n 1 Tracé de la nouvelle conduite à poser Le tracé proposé est identique à la conduite existante

14 1 4 Solution n 1 Filière de traitement et dimensionnement de l unité de traitement de 30 m³/heure Etapes de la filière Traitement Dimensionnement Déferrisation biologique Elimination du fer 1 Filtre métallique DN 1,5 m H sable 1,8 m Filtre bicouche Calcaire terrestre Mangagran Filtre bicouche Matériau haute basicité Sable Reminéralisation partielle Démanganisation catalytique Mise à l équilibre régulation ph Filtration de finition 1 Filtre métallique : DN 3 m H 2 m Calcaire terrestre : 11,3 m³ Volume Mangaran : 2,45 m³ 1 Filtre métallique : DN 1,5 m H : 2 m Matériau HB : 2,9 m3 Sable : 0,7 m3 Chloration Désinfection Traitement des eaux lavages Décantation 50 m3

15 1 5 Solution n 1 Description de la solution et évaluation financière Pompage F5 et modification pompage puits Pompage F5 : 10 m³/h Désignation Euros HT Equipements Pompe de 10 m³/h et colonne DN 65 mm (20m) Hydraulique forage Electricité Intégré dans pompage puits Génie civil Tête de puits Conduites extérieures 4000 TOTAL Pompage puits existant Désignation Euros HT Equipements Deux pompes de 30 m³/h et colonne DN 80 mm Hydraulique puits Electricité forage et puits Génie civil Chambre de mise en charge Conduites extérieures TOTAL

16 1 6 Solution n 1 Pompage F2 à 15 m³/h + 1nouveau forage à 15m3/h et nouvelle conduite de transfert DN 125/140 mm Pompage F2 : 30 m³/h Désignation Euros HT Equipements Pompe de 15 m³/h et colonne DN 60 mm dans forage existant (60m) Réalisation d un second forage DN 115 avec pompe 15 m3/h et colonne DN60 (60m) Hydraulique forage Electricité Génie civil Tête de puits Chambre de mise en charge Conduites extérieures TOTAL Conduite DN 125/140 Désignation Euros HT 1140 m de canalisation DN 125 /140 mm TOTAL

17 1 7 Solution n 1 Unité de traitement 30 m³/h Unité de 30 m³/h Désignation Euros HT Equipements Filtre métallique de deferrisation DN 1,5 m Filtre métallique calcaire terrestre/mangagran DN 3 m Filtre métallique Matériau HB/Sable DN 1,5 m Hydraulique traitement Equipement lavage Hydroéjecteur Instrumentation, régulation ph Electricité Génie civil Local 90 m Bâche de lavage 50 m Lagune décantation VRD Divers TOTAL

18 1 8 Solution n 2 Traitement sur calcaire terrestre à 70 m³/h Puits de COSQUERIC Usine de KERHON Q : 15 m³/h Puits de KERHON Pulvérisation Q : 8 à 10 m³/h Pompage 40 m³/h Site de TREFFLIS reprise Filtre Calcaire terrestre DN 3 m Filtre existant Matériaux haute basicité DN 1,9 m Filtres existants Matériaux haute basicité DN 1,9 m Bâche Lavage 100 m3 Bâche Distribution 1000 m3 Bâche Lavage 80 m3 Q cumulé : 40 m³/h Réseau de distribution F5 : Q : 10 m³/h Nouvelle canalisation DN 125 F2 + 1 : Q : 30 m³/h Filtre déferriseur biologique DN 1,5 m Filtre Calcaire terrestre + Mangagran DN 3 m Nouveaux forages + Nouvelles unités

19 1 9 Solution n 2 Filière de traitement et dimensionnement Filière Etapes de la filière Traitement Dimensionnement 30 m³/h Déferrisation biologique Elimination du fer 1 filtre métallique DN 1,5 m - H sable 1,8 m 30 m³/h Filtre bicouche : Calcaire terrestre + Mangagran Reminéralisation partielle Démanganisation catalytique 1 filtre métallique DN 3 m - H 2 m - Surface 7 m² Calcaire terrestre : 11,3 m³ Volume Mangaran : 2,45 m³ 40 m³/h Filtre : Calcaire terrestre Reminéralisation partielle 1 Filtre métallique DN 3 m H : 2 m- Surface : 7 m 2 Calcaire terrestre : 13,75 m³ 70 m³/h Utilisation des Filtres existants en bi-couche Matériau a haute basicité + sable Mise à l équilibre Régulation ph Filtration de finition 2 filtres métalliques existant s DN 1,9 m H 2 m Matériau HB : 3,4 m³ (x 2) Sable : 0,85 m³ (x 2) 70 m³/h Chloration Désinfection 70 m³/h Traitement des eaux lavages Décantation 70 m³

20 2 0 Solution n 2 Evaluation financière des forages F2, F5 ainsi que leurs transferts Tableau récapitulatif (identique à la solution n 1) Pompage F5 et modification pompage puits Euros HT Pompage F5 : 10 m³/h Pompage puits existant Pompage F2 et nouvelle conduite de transfert Pompage F2 +1 : 30 m³/h Conduite DN 125/

21 2 1 Solution n 2 Traitement sur calcaire terrestre 70 m³/h Unité de 30 m³/h Désignation Euros HT Equipements Filtre métallique de deferrisation DN 1,5 m Filtre métallique calcaire terrestre/mangagran DN 3 m Filtre métallique Matériau HB/Sable DN 3 m Aménagement filtres existants Hydraulique traitement Equipement lavage Hydroéjecteur Instrumentation, régulation ph Electricité Génie civil Local 110 m Bâche de lavage 70 m Lagune décantation 60 m VRD Divers TOTAL

22 2 2 Solution n 3 Schéma de principe solution N 3 : Création d une nouvelle unité de traitement Puits de COSQUERIC Q : 15 m³/h Usine de KERHON Puits de KERHON Q : 8 à 10 m³/h Pompage 40 m³/h Site de TREFFLIS Q cumulé : 40 m³/h Filtre déferriseur biologique DN 1,5 Filtre béton Calcaire terrestre + Mangagran 9,1 m2 Pulvérisation Filtre béton Calcaire terrestre + Mangagran 9,1 m2 Filtre béton Matériaux haute basicité + sable 9,1 m2 Bâche Lavage 100 m3 Bâche Distribution m3 F5 : Q : 10 m³/h Bâche Lavage 100 m³ Réseau de distribution F2 : Q : 30 m³/h, agrandissement de l existant de l existant Nouveaux forages + Unités traitement

23 2 3 Solution n 3 Filière de traitement et dimensionnement Etape de la filière Traitement Dimensionnement Déferrisation biologique Filtre béton bicouche Calcaire terrestre + Mangagran Filtre béton bicouche Calcaire terrestre + Mangagran Filtre bicouche Remplacement des matériaux : Matériau haute basicité + Sable Chloration Elimination du fer Q : 30 m³/h Reminéralisation partielle + Démanganisation catalytique Q : 30 m³/h Reminéralisation partielle + Démanganisation catalytique Q : 40 m³/h Mise à l équilibre régulation ph + une Filtration de finition Q : 70 m³/h Désinfection 1 Filtre métallique DN 1,5, S 1,66 m 2, H sable 1,8 m Filtre béton ouvert Surface : 9,1 m² (L=2,6;l3,5), H 1,8 m Calcaire terrestre : 11,3 m³ Volume Mangaran : 2,7 m³ Filtre béton ouvert 9,1 m² (L=2,6;l3,5), H 1,8 m Calcaire terrestre : 11,3 m³ Volume Mangaran : 2,7 m³ Filtre béton ouvert 9,1 m² (L=2,6;l3,5), H 1,8 m Matériau HB : 6,8 m 3 Sable : 1,8 m³ Traitement des eaux lavages Décantation 100 m3

24 2 4 Solution n 3 Evaluation financière des forages F2, F5 ainsi que leurs transferts Tableau récapitulatif (identique à la solution n 1) Reprise sur F2 pour alésage à 200 mm (nouveau forage), une seule pompe de 30 m3/h Pompage F5 et modification pompage puits Euros HT Pompage F5 : 10 m³/h Pompage puits existant Pompage F2 et nouvelle conduite de transfert Alésage en DN 200mm de l existant, pompe : 30 m³/h Conduite DN 125/

25 2 5 Solution n 3 Traitement sur calcaire terrestre 70 m³/h Unité de 30 m³/h Désignation Euros HT Equipements Pompage reprise 40 m³/heure vers nouvelle pulvérisation Filtre métallique de deferrisation DN 1,5 m Trois planchers de filtres avec buselures Matériau filtres Hydraulique traitement Equipement lavage Silo de stockage calcaire Instrumentation, régulation ph Electricité Génie civil Local 70 m Filtres béton Bâche de lavage 100 m Lagune décantation 100 m VRD Divers TOTAL

26 Synthèse financière des solutions Synthèse financière Solution n 1 Solution n 2 Solution n 3 Pompage F Pompage Puits Pompage F Canalisation DN 125 mm Unité de traitement 30 m³/h Forage F Traitement sur calcaire terrestre Construction d une nouvelle usine TOTAL Ne sont pas compris Etude de sol Fondations spéciales Aménagements généraux (Clôture, voiries, ) 2 6