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Ultrafor™

EAUXRÉSIDUAIRESURBAINES

GARANTISSEZ UNE EAU DE QUALITÉ QUI VA AU-DELÀ DES NORMES LES PLUS EXIGEANTES

ÉPURATION BIOLOGIQUE PAR MEMBRANES FIBRES CREUSES D’ULTRAFILTRATION

P-PPT-ER-006-FR-1107

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SOMMAIREEauxRésiduairesUrbaines

� Les enjeux et le choix des membranes en E.R.U

� La gamme des bioréacteurs à membranes

� Technologies membranaires : le choix de Degrémont

� Le domaine d’application de l’Ultrafor™

� Le procédé des BRM

� Caractéristiques des membranes GE, composantes del’Ultrafor™

� Principe de fonctionnement

� Principe du dimensionnement

� Les atouts de l’Ultrafor™

� Focus réalisation : La Morée (93), France

� Focus réalisation : Mediouna, Maroc

Ultrafor™

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LES ENJEUX DU TRAITEMENT DES E.R.U.

Normes de rejets de plus en plus sévères• Sécurité sanitaire (normes eaux de baignades)• Protection du milieu naturel (Directive cadre européenne)

Protection des ressources en eau• Réutilisation (irrigation, etc.)

Contraintes particulières• Contraintes de site (surface disponible),• Contraintes de réhabilitation,• Contraintes d’exploitation,• …

EauxRésiduairesUrbaines

Ultrafor™

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LE CHOIX DES MEMBRANES EN E.R.U (1/3)

Cl2

Dec. I aire

ClarificateurBASSINbiologique

Filtreà sable

Désinfection

UF

PRÉTRAITEMENT

PRÉTRAITEMENT

BASSINBiologique et filtration membranaire

55


SÉPARATION DYNAMIQUE BARRIÈRE PHYSIQUE

« fuites » de MES

Risque de dénitrification dans le clarificateur

Maîtrise de la filtration et de la qualité du

rejet en MES

66


La compacité : • Pour un même objectif de qualité d’eau, les membranes

permettent de remplacer plusieurs étapes de traitements conventionnels.

L’insertion :• Architecturale : les ouvrages étant plus compacts, les

contraintes architecturales sont plus faciles à satisfaire.

Les performances : • Les membranes constituent une barrière physique, la qualité

d’eau est constante et donc indépendante des variations de

charges hydrauliques.


Ultrafor™

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LA GAMME DES BIORÉACTEURS À MEMBRANES (BRM) POUR LE TRAITEMENT DES EAUX USÉES SE COMPOSE DE DEUX MODÈLES AFIN DE RÉPONDRE AUX EXIGENCES DE TOUS LES CLIENTS.

LA GAMME DES BIOREACTEURS A MEMBRANES

Pour répondre au marché et aux exigences spécifiques des cahiers des charges Degrémont s’appuie dorénavant sur 2 technologies membranaires complémentaires :

L’Ultrafor™L’Ultragreen™


Ultrafor™

Membranes plaques

Spécificitéprocédé

Application préférentielle

0 à 100 000 EH

0 à 20 000 m3/j

GAMME DES BRM

15 g/l

Taille installation

Modèles Concentration max des boues recommandée dans le bassin des membranes

Ultragreen™

Fibres creusesFiltration Out /In

Sans limiteUltrafor™ 10 g/l

TORAY

Fabricant membranes

GE

88

TECHNOLOGIES : LE CHOIX DEGREMONT

�2 technologies complémentaires mais en restant dans le domaine de l’ultrafiltration

PLAQUES

FIBRES CREUSES

99

LE DOMAINE D’APPLICATION DE L’Ultrafor™

L’Ultrafor™ est approprié au traitement des ERU et ERI.

Il permet d’obtenir une qualité d’effluent propre à répondre aux normes de rejets les plus exigeantes ou à être valorisé pour sa réutilisation.

Prétraitement

Eau brute Désinfection

Désinfection UV

Rejet milieu naturel

OI

Osmose Inverse

+-+

-

+-+

-

Électrodialyse

Bioréacteurs à membranesUltrafor™

Réutilisation

Rejet

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LE PROCÉDÉ DES BRM

LE PROCÉDÉ DES BRM COMBINE L’ÉPURATION BIOLOGIQUE PAR BOUES ACTIVÉES ET LA CLARIFICATION PAR MEMBRANE D’ULTRAFILTRATION.

Ultrafor™ met en œuvre les membranes fibres creuses GE ZW500.


Ultrafor™

1111

Membrane GE

Membrane d’ultrafiltration

(0,04 µm),

Membrane fibre creuse à structure

renforcée,

Matériau : PVDF (Polyvinylidene

Fluoride, polymère des membranes

immergées),

Une longévité de la membrane

éprouvée sur de nombreux sites en

Eaux Résiduaires Urbaines.

Vue au microscope électronique de la

surface membranaire

CARACTÉRISTIQUES DES MEMBRANES GEEauxRésiduairesUrbaines

Ultrafor™

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PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT (1/3)

Rétention des solides

Epuration biologique dimensionnée en fonction des objectifs de traitement :

• Elimination de la pollution carbonée et nitrification,•Dénitrification,•Déphosphatation

Clarification par membranes de la liqueur mixte :

• La filtration s’effectue par aspiration à travers la membrane par gravitéou par pompage.


Ultrafor™

1313

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT (2/3)EauxRésiduairesUrbaines

Ultrafor™

Filtration par succion

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3-LAVAGE DE MAINTENANCE2 fois par semaine- automatique

1-AERATION DES MEMBRANESSéquençage continu

2-RETROLAVAGEToutes les 10 min- automatique

4-LAVAGE DE REGENERATION2 fois / an

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT (3/3)

�� Une garantie contre le colmatageUltrafor™


1515

PRINCIPES DU DIMENSIONNEMENT : LE PRÉTRAITEMENT

Dégrilleur

Dessableur – dégraisseur

Capacité tampon (en amont ou dans la biologie) :• Optimisation du dimensionnement

des membranes

Un tamisage fin :• Protection des membranes• Fibres creuses : 1 mm

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PRINCIPES DU DIMENSIONNEMENT : LE TRAITEMENT BIOLOGIQUE

Dimensionné pour l’élimination du carbone et un traitement de nitrification :• → Bonne filtrabilité de la boue activée,• Traitement plus poussé si nécessaire (dénitrification,

déphosphatation biologique et physico-chimique)

Réacteur biologique :• Chenal séquencé ou flux piston• Anoxie en tête ou aération séquencée

Concentration de la boue activée (6 à 12 g.L-1) dans la biologie :• Le choix d’une concentration élevée est le résultat d’un

compromis technico-économique dépendant des objectifs et contraintes du maître d’ouvrage


Ultrafor™

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PRINCIPES DU DIMENSIONNEMENT :L’ULTRAFILTRATION

La conception de l’installation et le dimensionnement des membranes impactent leur durée de vie

Les données nécessaires pour leur dimensionnement :• Les connaissances des régimes hydrauliques

–Moyen annuel,–Maximum mensuel (30 jours),–Maximum hebdomadaire (7 jours),–Maximum jour (24 heures),–Pointe horaire.

• La possibilité d’utiliser une capacité tampon pour lisser les pointes horaires permet d’optimiser le dimensionnement des membranes


Ultrafor™

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LES GARANTIES DE TRAITEMENT

LA QUALITÉ DU REJET AVEC UNE SOLUTION Ultrafor™

PARAMÈTRESGARANTIES DEMANDÉES

LIMITES DE QUANTIFICATION

DCO< 50 mg/L

(dépend de la DCO soluble réfractaire de l’eau traitée)

30 mg.L-1

DBO < 10 mg/L 3 mg.L-1

MES < 3-5 mg/L 3 mg/L

Turbidité 2 NTU 0.5 NTU

NGL 10mg/L, 15 mg/L

Désinfection Respect des normes eaux de baignades et réutilisation

Œuf d’helminthes Rétention totale

E. coli 100 / 100 ml

Entérocoques 50 /100 ml

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LES ATOUTS DE L’Ultrafor™

Effluent de qualité qui apporte une solution aux problématiques de :• Protection du milieu naturel et de sa biodiversité & Sécurité

sanitaire => Rejets• Préservation des ressources en eau potable => Réutilisation

de l’eau

Grande compacité :• Minimisation de l’emprise au sol, volumes de GC réduits• Facilité de mise en œuvre dans le cas d’extension d’usine en

réhabilitation

Consommations énergétiques optimisées :• Maximisation des transferts d’oxygène du traitement

biologique • Minimisation de l’aération des membranes


Ultrafor™

2020

DE TRÈS NOMBREUSES RÉFÉRENCESDéjà plus de 40 références à travers le monde dont :

2A - Bonifaccio

97 - Petit Bourg (Guadeloupe)

93 - La Morée (Le Blanc Mesnil)

76 - Veules-les-Roses

77 - Claye-Souilly

77 - Fontainebleau / Avon

80 - Mers-les-Bains / Le Tr éport

84 - Carpentras

91 - Dourdan Ollainville

97 - St Barthélémy

EN FRANCE

06- Cannes (Aquaviva)

06 - Grasse-la-Paoute

06 - Grasse Roumigui ères

11 - Fitou

22 - Ile de Br éhat

22 - Perros Guirec (Kervasclet)

29 - Carantec

29 - Ploudalmezeau

29 - Plouescat

34 - Baillargues

44 - La Montagne (Nantes)

45 - L'Ile d'Arrault (Orl éans)

48 - La Canourgue

56 - Sarzeau (Kergorange)

65 - Villefranque

Bora-Bora (Polynésie française)

Calasparra, Murcia (Espagne)

Firgas (Canaries)

Jinamar (Canaries)

Morrojable (Canaries)

Cubbon Park (India)

Rozzano (Italie)

Mediouna (Maroc)

Lusail Doha (Qatar)

Les Diablerets (Suisse)

Etc.

DANS LE MONDE Boulari (Nouvelle Calédonie)

Goronickel (Nouvelle Calédonie)

Noum éa Baie Sainte Marie

Noum éa James Cook

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FOCUS RÉALISATION :LA MORÉE (93), FRANCE

CONTEXTE :

• Construction d’une STEP de 320 000 EH

• Client : Syndicat Interdépartemental pour l’Assainissement de l’agglomération Parisien (SIIAP)

• Mise en route : 2012

Spécificités du projet :

–Retour au bon potentiel écologique de la masse d'eau Morée-Croult

–Produire des boues compatibles avec les différentes solutions de traitement

–Réaliser un site "zéro nuisance"–Prendre en compte la notion de coût

global–Contribuer au développement durable

DESIGN :

• Ligne de traitement : – Dégrillage – Dessableur-Degraisseur– Prétraitements– Décantation primaire sans réactifs – Tamisage fin– Ultrafor™

• Nombre de cassettes d’ultrafiltration:64

2222

FOCUS RÉALISATION :MEDIOUNA, MAROC

CONTEXTE :

• Construction d’une STEP de 40 000 EH

• Client : LYDEC pour la municipalitéde Médiouna

• Mise en route : début 2012

Spécificités du projet :

Dans le cadre de sa politique de dévelop-pement durable et de préservation de la ressource, le client souhaitait :

– que la STEP puisse constituer une vraie vitrine (1e station de ce genre en Afrique du Nord)– pouvoir réutiliser l’eau directement àla sortie de l’Ultrafor™ pour l’agriculture

DESIGN :

• Ligne de traitement : – Dégrillage 6/10mm– Dessableur - Dégraisseur– Tamisage fin– Ultrafor™

• Nombre de cassettes d’ultrafiltration : 4x2

• Surface membranaire : 7 330 m2