Lors du traitement des eaux usées, les boues actives sont ajoutées. Les boues nettoient l’eau et sont ensuite de nouveau éliminées. Ce processus s’effectue dans des bassins de clarification secondaires. Les boues sont plus lourdes que l’eau et se déposent donc au fond lorsque l’eau est calme. Les boues sont ensuite évacuées par le fond des bassins et réutilisées pour nettoyer de nouvelles eaux usées.
La station d'épuration d’Egå dispose de huit bassins de clarification secondaires rectangulaires. Selon Jakob Kaltoft, Operations Manager chez Aarhus Vand, il est important que l’eau soit répartie uniformément dans les bassins, quelle que soit la quantité d’eau: "S'il y a trop d’eau dans un bassins, il y a un risque de fuite des boues, ce qui serait désastreux pour l’environnement. Ceci ne doit pas se produire."
Moderniser avec des vérins électriques
Jakob Kaltoft souhaitait moderniser et optimiser les bassins de clarification secondaires. Les bassins sont en bon état, mais lors de la construction de l’installation, il a été décidé de réaliser des bassins rectangulaires en raison de l’espace disponible. Comme l’explique Kaltoft: "S’il y avait plus d’espace disponible, des bassins circulaires auraient été un choix idéal. De nombreuses autres usines sont ainsi construites et il est donc beaucoup plus facile de répartir l’eau uniformément. Mais j’ai dû faire avec les moyens du bord."»
C’est pourquoi il a commencé à examiner l’arrivée de l’eau dans la station d’épuration d'Åby située à proximité dès 2008. En collaboration avec un partenaire, il a ensuite développé une solution utilisant des vérins électriques qui distribuent automatiquement l’eau dans les bassins. Le projet a donné d’excellents résultats et Kaltoft a ensuite mis en œuvre le concept dans la plus grande station d'épuration d’Egå:
"À Egå, nous avons monté 16 vérins LINAK® - deux sur chacun des huit bassins. Les vérins doivent pouvoir communiquer avec les systèmes de la station d'épuration via Profibus. Ce n’est un secret pour personne: au début, j’avais du mal à mettre le système en service en raison d’une documentation insuffisante, mais j’y suis finalement parvenu", explique Kaltoft.
La documentation a depuis été mise à jour afin que les nouveaux systèmes soient plus faciles à configurer.
Du réglage manuel au réglage automatique
À la station d'épuration d’Egå, la distribution de l’eau vers les bassins de clarification secondaires est désormais entièrement automatique. Le système informe les actionneurs de la quantité d’eau qu’ils doivent ajuster pour garantir une quantité égale d’eau dans les huit bassins. Comme l’explique Kaltoft: "Auparavant, un employé devait tourner manuellement une poignée pour distribuer l’eau. La mesure dans laquelle la poignée devait être tournée était laissée au hasard, il était donc difficile d’exploiter pleinement la capacité des bassins. J’ai gardé la poignée, mais j’ai installé un vérin pour incliner le déversoir - de sorte que nous puissions toujours le régler manuellement. Mais au quotidien, tout est électrique."
En automatisant la distribution de l'eau, Jakob Kaltoft estime que la capacité de la station a augmenté d’environ 10%. La station d’épuration d’Egå peut désormais gérer 10% d’eau en plus qu’auparavant. Cette optimisation est essentielle pour la performance de l’installation, en particulier en cas de fortes pluies lorsque de grandes quantités d’eau doivent être traitées soudainement.
L’eau s’écoule et rend la pompe lourde superflue.La pompe lourde a disparu
Lors de la modernisation des bassins de clarification secondaires, Jakob Kaltoft a eu une autre idée intéressante concernant les vérins électriques: "Je ne sais pas pourquoi nous n'y avions pas pensé auparavant! Auparavant, lorsque nous vidions nos réservoirs, nous les nettoyions en transportant une immense et lourde pompe jusqu’au pont. La pompe pompait alors l’eau épurée dans les bassins pour les rincer", explique Kaltoft.
La nouvelle solution consistait à faire un trou entre l’eau épurée et les bassins de clarificateurs secondaires et à ajouter une vanne à commande électrique. Kaltoft poursuit: "Lorsqu’une cuve doit être nettoyée, un vérin LINAK ouvre la vanne et l’eau s’écoule. C’est si simple, mais ne plus avoir à utiliser la pompe lourde fait une grande différence à la fois pour l’environnement de travail et pour la consommation d’énergie."
Applications multiples
Les bassins de clarification secondaires ne sont pas le seul endroit de la station d’épuration d’Egå qui soient dotés de vérins LINAK. En effet, Kaltoft estime avoir plus de 70 vérins LINAK dans l’usine: "Nous les utilisons dans de nombreux endroits, en particulier là où nous utilisions autrefois des systèmes pneumatiques. Et cela en vaut vraiment la peine. Les installations électriques doivent de toute façon être réalisées - avec le système pneumatique, vous avez besoin d’une installation supplémentaire. Il est également plus coûteux d’utiliser de l’air car il consomme plus d’énergie et peut provoquer des fuites", explique Kaltoft, avant d’ajouter: "Pour nous, il est également important d’avoir des installations simples, car il est coûteux de faire appel à des électriciens. L’installation d’un vérin LINAK est simple. Et c’est bien sûr un avantage que les vérins LINAK n’aient pas besoin d’entretien.»
Plus de 70 vérins sont installés au sein de l’usine d’Egå.
L’avenir
Jakob Kaltoft estime que la station d'épuration d’Egå a connu une augmentation d’environ 30% de son rendement énergétique. Les coûts de modernisation ont donc un bon retour sur investissement, tandis que l’environnement est protégé contre une consommation d’énergie inutile et la capacité augmentée. Comme l’explique Kaltoft: "Nous avons vraiment bénéficié des optimisations apportées, et je suis certain que d’autres stations d'épuration bénéficieraient tout aussi bien de modernisations similaires."
Ça ne s'arrête pas là: "Je réfléchis en permanence à la façon dont nous pouvons nous améliorer. Et je peux imaginer que j’utiliserai des vérins LINAK dans d'autres endroits. Par exemple, j’envisage de les utiliser pour nos bassins de décantation. Notre installation actuelle est beaucoup trop compliquée car elle nécessite trop de câbles qui sont bien trop étendus. Une installation simple avec des vérins LINAK serait une meilleure solution ici", conclut Kaltoft.
