transfer édition 02 | 2019

« On doit d’abord essayer »

La collaboration étroite au service d’améliorations insoupçonnées

La STEP Bendern de la régie des eaux usées des communes du Liechtenstein (AZV) récupère et épure toutes les eaux d’agglomération des communes qui compose la principauté du Liechtenstein. Au départ initié pour optimiser la biologie du point de vue énergétique, ce projet aboutit à un avantage inattendu : une exploitation stable avec beaucoup plus de réserves et bien moins de pics de sortie.

Voilà trois ans que ce projet a vu le jour afin de réduire la consommation énergétique de l’installation, se souvient Patrik Fischli, chef de la station d’épuration Bendern. Le projet s’axait autour de l’aération de la biologie qui n’est autre que le principal consommateur énergétique de la station d’épuration. L’idée prévoyait de réguler l’arrivée de l’air de manière dynamique en s’appuyant sur la valeur de l’ammoniaque à la sortie.

Des préparatifs et quelques détours

En étroite collaboration avec le concepteur des processus et l’organisme de contrôle en charge de l’environnement au Liechtenstein, on développa une structure d’essai avec Rittmeyer : on mesura alors les valeurs du PH à l’entrée et à la sortie ainsi que leur différence servant d’indicateur sur la réduction de l’ammoniaque. On tenta ensuite de contrôler les sondes d’ammoniaque. Toute une série d’essais s’en suivit, certains mirent en évidence une dure réalité : Nous avons surtout eu du mal avec les sondes de mesure, car nous obtenions d’importantes fluctuations et des mesures peu plausibles. Mais ces essais sont essentiels afin d’obtenir une régulation stable », comme le résume Patrik Fischli à propos des premiers résultats. Finalement, on opta pour un tout nouvel analyseur afin de réaliser les mesures qui donnèrent des résultats stables et ultra précis. À partir de là, une brèche décisive s’ouvrit. Mais le système coûtait trop cher pour le monter dans chacune des quatre biologies de la STEP.

« RITUNE nous montra de toutes nouvelles interactions. »

Patrik Fischli, Directeur de la STEP Bendern de la régie des eaux usées des communes du Liechtenstein (AZV)

L’arrivée du processus palpable

C’est ainsi que jaillit l’idée de profiter des possibilités de RITUNE et de concevoir des solutions de régulation qui contrôleraient l’ensemble de l’installation à l’aide des valeurs de l’ammoniaque à la sortie et de nombreux autres paramètres. « En analysant l’évolution de la valeur d’ammoniaque par exemple, nous pouvons tirer certaines conclusions grâce auxquelles nous activons et désactivons les différentes cellules de la biologie – je simplifie bien en sûr l’idée », explique Manuela Kaufmann, Ingénieur en génie environnemental chez Rittmeyer en présentant les principes de base.

Plus RITUNE offrait de transparence au cours des essais et plus les processus devenaient compréhensibles. De là émana toute une série d’idées sur les endroits où poursuivre l’optimisation et encore mieux stabiliser l’exploitation. « Ensemble, autour d’une table, nous nous sommes mis à discuter de ce qui serait encore réalisable. Le processus devient réellement compréhensible : RITUNE nous montra de toutes nouvelles interactions », raconte Patrik Fischli.

Désormais, lors de pluies à venir, ils interviennent déjà dans le processus à l’aide d’une précommande. Une régulation à pression glissante ajuste le niveau de la pression pour apporter l’oxygène en fonction des différents besoins des bassins d’aération. En outre, la recirculation améliorée de la boue de focalisation optimise encore mieux la dénitrification.

Prototypage avec RITUNE

RITUNE leur offrit le moyen de mettre rapidement leurs idées en œuvre, soit de les intégrer dans la commande de la STEP. « RITUNE était à nos yeux semblable à une personne de plus dans l’équipe, qui reste assise toute la journée devant le système de conduite, évalue les valeurs, décide et optimise », plaisante le Directeur de la station d’épuration en décrivant le logiciel. Les secteurs où RITUNE pouvait intervenir étaient clairement délimités et choisis intelligemment. Les objectifs et les conséquences possibles étaient systématiquement accordées avec le régulateur. Elija Kind, responsable de la protection des cours d’eau à l’organisme chargé de l’environnement dans la Principauté du Liechtenstein, se félicite de l’excellente collaboration : « Nous avons passé en revue les différents scénarios et j’étais toujours informé des étapes prévues. »

« Qui ne tente rien, n’a rien. »

Elija Kind, Ingénieur en génie environnemental ETH, MAS ETH MTEC, Service de la protection des cours d’eau à l’organisme chargé de l’environnement dans la principauté du Liechtenstein

La clé du succès : l’acceptation mutuelle

Entre temps, les prototypes de régulation testés avec RITUNE ont été intégrés au système de conduite. Même si au fil du temps, l’objectif premier d’économiser de l’énergie devint secondaire, le Directeur de la STEP Patrik Fischli se réjouit : « Nous avons une exploitation nettement plus stable de notre installation, avons libéré des capacités et évitons les pics de charges qui se répandent par la STEP. »

Quand nous demandons à Patrik Fischli la recette de ce succès, il invoque l’acceptation mutuelle des participants, administrations, planificateur, fournisseur et exploitant. Une chose qu’Elija Kind souligne aussi. « C’est une tâche commune qui demande parfois des compromis afin d’atteindre les améliorations escomptées. Nous l’avons constaté ici : qui ne tente rien, n’a rien. »

Crédit photo: iStock/borchee (photo de couverture), Organisme chargé de l’environnement dans la principauté du Liechtenstein (photo 3)