Quatre générations de tamis
Des tamis de circulation ont été installés lors de la construction de la station d’épuration des eaux usées ; la deuxième génération (env. 1995 à 2009) étaient des dégruilleurs avec un espacement de barreaux de 5 mm. En 2009, des tamis de circulation à tôles perforées d’un diamètre de 6 mm ont été installés (2009 à 2023).
La quatrième génération se compose désormais de deux tamis HUBER ROTAMAT® Ro2 2600 XL avec un espacement de barreaux de 3 mm, les plus grands tamis du sud de l’Allemagne/de l’Autriche.
Les conditions générales :
- Afflux maximal par ligne 2 000 l/s
- Deux canalisations de 3 m de large
- Profondeur des canalisations 2,45 m
Les solutions envisagées étaient des tamis circulaires à chaînes avec un espacement de barreaux de 2,5 ou 3 mm ou le tamis rotatif HUBER ROTAMAT® Ro2 2600 XL avec un espacement de barreaux de 3 mm. Au début, le tamis ne semblait pas être le bon choix car il entraînait des coûts d’investissement plus élevés qu’un tamis à chaînes. Cependant, les données sur les performances, les calculs et leur comparaison détaillée ainsi que les références internationales ont fait passer le critère prix au second plan.
Génie mécanique des procédés
La principale différence entre le tamis ROTAMAT® et les systèmes de tamisage à barreaux plats avec râteaux ou barreaux de raclage réside, d’une part, dans la taille de la surface traversée par le tamis et, d’autre part, dans la vitesse de nettoyage. Par rapport à une grille rectangulaire avec un angle d’installation de 55°, la surface d’écoulement du tamis Ro2 est sensiblement augmentée. Cela est dû à l’angle d’installation plus plat de 30 degrés du tamis et à la forme cylindrique du panier perforé. En outre, le tambour rotatif propose une vitesse nettement supérieure pour le nettoyage de la surface du tamis par rapport aux autres tamis.
Un troisième avantage majeur du tamis ROTAMAT® est la manière dont les tamisages sont éliminés. Alors que les tamis à chaînes avec barreaux de raclage mettent le tamis en mouvement, ce n’est pas le cas des systèmes tels que le tamis à tôle perforée précédemment installé ou les tamis qui sont maintenant installés. C’est la raison pour laquelle les performances de dégrillage sont élevées. Associé à la vitesse de nettoyage élevée, cela se traduit par une hauteur en amont plus basse, moins de dépôts de sable dans la canalisation et des heures de fonctionnement réduites. C’est également le cas de la station d’épuration des eaux usées de Siggerwiesen. Les heures de fonctionnement y ont été réduites de 60 % depuis l’installation des tamis.
Volume de tamisage brut
La figure 1 montre la quantité de tamisage produite par différents types de grillage de fils métalliques triangulaires. On peut voir que, par exemple, avec un espacement de barreaux de 3 mm, les tamis à tambour rotatifs génèrent nettement plus de tamisage que les grillages à fils métalliques avec barreaux de raclage qui poussent les chariots de tamisage sur une grille, ou des dégruilleurs, qui mettent en mouvement le tamisage retenu sous la ligne d’eau sur toute la surface.
Les performances de séparation élevées sont également dues au fait que la direction dans laquelle le tamisage se détache de la surface du tamis et est évacué (de l’extérieur vers l’intérieur) est opposée à la direction du flux d’eaux usées (de l’intérieur vers l’extérieur). De ce fait, les fibres qui sont déjà suspendues à travers le tamis fendu derrière la surface de tamisage sont ramenées par le système de nettoyage (eau ou air) vers l’avant de la surface de tamisage et ainsi de nouveau dans le processus d’élimination du tamisage.
Toute matière solide qui ne pénètre pas dans la station d’épuration des eaux usées réduit le colmatage et augmente la sécurité de fonctionnement. Les responsables opérationnels et techniques de la station d’épuration de Salzbourg ont repris à leur compte cette idée.
Les tamis à tôle perforée d’un diamètre de 6 mm installés jusqu’à présent avaient déjà une très bonne performance de séparation, car ils ne déplaçaient pas non plus le tamisage sur la surface du tamis. Grâce à l’installation du tamis rotatif HUBER ROTAMAT® Ro2 avec grillage de fils métalliques triangulaires de 3 mm, la production mensuelle de tamisage déshydraté est passée de 140 à 160 tonnes.
Comportement en cas de phénomènes de rinçage par apports d’eaux pluviales
La vitesse de nettoyage du tamis à tambour rend le tamis ROTAMAT® Ro2 insensible aux variations de charge, par ex. en cas de phénomènes de rinçage de réseau par apports d’eaux pluviales en temps de pluie ou lors de la phase finale de vidange des bassins de rétention des eaux pluviales.
Usure et nettoyage de la surface de tamisage
Le tamis ROTAMAT® Ro2 ne comporte pas de joints à chaîne, de paliers de pignon, de surface de grille, de racleurs, etc. qui peuvent s’user. Il n’y a pas d’usure sur la surface de tamisage car le matériau tamisé n’est pas déplacé sur celle-ci. La machine possède un seul point d’appui : le « palier d’appui », qui supporte le poids des pièces en rotation de l’arbre à vis sans fin et du tambour à tamis.
Nettoyage de la surface du tamis
Le nettoyage efficace de la surface du tamis de ces deux tamis rotatifs HUBER ROTAMAT® Ro2 est obtenu par trois systèmes de nettoyage de la surface du tamis :
1) Rampe de la buses de pulvérisation d’eau avec une pression effective de 5 bars au niveau des buses (standard, ici comme réserve)
2) Nettoyage par jet d’air pour nettoyer le tamis sans utiliser de l’eau
3) Nettoyage haute pression avec une pression de service de 120 bar pour un nettoyage intensif en profondeur toutes les 3 heures de fonctionnement
Résumé
Les deux tamis évacuent le tamisage lavé et déshydraté dans les deux convoyeurs hélicoïdaux situés en aval. Un convoyeur à vis transporte le tamisage dans la salle des conteneurs, où il est acheminé de manière entièrement automatique à partir d’un système de distribution existant vers trois grands conteneurs.
L’installation à Salzbourg montre que le tamis HUBER ROTAMAT® Ro2 est supérieur aux autres systèmes de tamisage si l’on considère les critères tels que la performance de séparation, le traitement des refus, la durée de vie, les intervalles de maintenance, les besoins en pièces de rechange, en bref les coûts du cycle de vie.
La fiabilité du tamis ROTAMAT® Ro2 doit également être prise en compte. Parmi les grands tamis ROTAMAT® Ro2 en Autriche, l’usine de St. Jakob à Defereggen (Tyrol de l’Est), taille 1500 avec une largeur d’interstice de 3 mm, est la plus ancienne. Il est en service depuis 1992 – une bien longue durée de vie.