Le syndicat d’Assainissement de Schmuttertal a posé les jalons pour l’avenir. Six surpresseurs à vis KAESER ont été installés pour l’aération des bassins dans le cadre de la modernisation complète de la station d'épuration de Hirblingen. La consommation d'énergie a été considérablement réduite.
Les principaux agents à l’œuvre dans la station d'épuration mécanique et biologique de Hirblingen sont les microorganismes. Ils épurent les eaux usées domestiques et industrielles dans les bassins d'aération.
L’air comprimé est insufflé sous forme de fines bulles dans les bassins d’aération dont l'eau a préalablement été traitée mécaniquement. Les bactéries et autres microorganismes présents dans les boues activées ont besoin d’oxygène pour décomposer les matières organiques des eaux usées. Les microorganismes agglomèrent les particules de contaminants en flocs qui seront ensuite séparés de l'eau dans un clarificateur.
L’air comprimé est insufflé sous forme de fines bulles dans le bassin d’aération pour assurer l’apport en oxygène nécessaire aux microorganismes.
La production d’air comprimé étant énergivore, les bassins d’aération représentent entre 40 % et 50 % de la consommation d’énergie d'une station d’épuration. La conception des bassins et de leurs systèmes d’aération conditionne donc fortement l’efficience énergétique de la station d'épuration. Le syndicat d’Assainissement de Schmuttertal en a dûment tenu compte dans son projet de modernisation de Hirblingen.
« Nous avons mené plusieurs actions d'optimisation sur le site au cours des dernières années », explique Martin Schwab, responsable d’exploitation de la station d’épuration de Hirblingen. « Nous avons construit un troisième clarificateur et créé un deuxième bassin d’orage, mais nous avons surtout renforcé les systèmes d’aération des bassins existants. Les anciens surpresseurs étaient en service depuis plus de 30 ans. Nous avons dû les remplacer pour des raisons énergétiques. »
Martin Schwab, responsable d'exploitation, se montre très satisfait des surpresseurs à vis EBS KAESER.
Des économies d’énergie importantes
Désormais, les bassins d'aération sont alimentés par six surpresseurs à vis KAESER EBS 410 L SFC équipés d’un moteur de 45 kW, pour une surpression de 650 mbar. Le choix s’est porté sur les surpresseurs KAESER en raison non seulement de leur grande efficience énergétique mais aussi de leur large plage de réglage. « Dans de nombreuses stations d’épuration, l’air comprimé est fourni par des surpresseurs inefficients qui présentent donc des marges d’optimisation et d'économie de courant importantes », explique Peter Wehrhahn, chef de produits surpresseurs chez KAESER KOMPRESSOREN. « Nos surpresseurs à vis sont très efficients sur une large plage de débit. Leur excellent rendement génère jusqu'à 35 % d'économie par rapport aux surpresseurs conventionnels. »
Si l’utilisation de surpresseurs plus efficients est primordiale, le dimensionnement et la commande de ces machines sont également essentiels pour l’efficience énergétique globale de la station d’épuration. Tous les surpresseurs à vis KAESER sont équipés de la commande intégrée SIGMA CONTROL 2. Elle permet de piloter et de contrôler efficacement les données de fonctionnement et d’état du surpresseur en temps réel. L’enregistrement continu des paramètres de fonctionnement permet un suivi complet qui évite des immobilisations des centrales.
À Hirblingen, six surpresseurs à vis de la série EBS assurent le fonctionnement économe en énergie de la station d’épuration.
Un rendement synonyme d’économies
Les surpresseurs à vis EBS ont été équipés d'un convertisseur de fréquence. Celui-ci fait varier la vitesse de rotation du surpresseur pour adapter le débit aux besoins du process, d’où des économies d’énergie et donc d’argent.
Le système d'apport d'air dans le bassins d'aération influe également beaucoup sur l’efficience. Raison pour laquelle les anciens diffuseurs tubulaires ont été remplacés par des diffuseurs à plaques dans le cadre de la rénovation générale. Le diffuseur fines bulles est placé au fond du bassin et distribue l’air comprimé sous forme de microbulles sur toute la superficie du bassin. Ce système augmente l’apport d’oxygène par kWh, ce qui se traduit par une réduction de 10 % à 30 % de la consommation électrique, selon la centrale.
Le projet de modernisation a bénéficié des dispositifs d'aide à la rénovation énergétique du fait des économies d’énergie estimées jusqu’à 45 % au stade de la planification, pour la station d'épuration toute entière. Le syndicat d’Assainissement de Schmuttertal a obtenu une aide du ministère fédéral de l’Environnement, de la Protection de la nature et de la Sûreté nucléaire à hauteur d'environ 30 % du montant total de l’investissement pour le remplacement du système d’aération des bassins.
« Cette modernisation est une avancée durable. », souligne Martin Schwab, responsable d’exploitation, « Avec les surpresseurs à vis KAESER nous sommes parfaitement équipés en termes de puissance et d’efficience énergétique. »