Des économies de jusqu’à 80 % : La presse à vis Q-PRESS® de HUBER réduit la facture d’électricité de la déshydratation des boues

Depuis de nombreuses années, les presses à vis font leurs preuves dans les stations d’épuration de ≤ 100 000 équivalents d’habitants, principalement parce que le principe de fonctionnement simple offre des avantages par rapport à d’autres groupes de déshydratation fonctionnant en continu comme par ex. les décanteurs centrifuges:

L’utilisation de la pression d’alimentation en boue (0-300 mbar) comme grandeur de régulation permet d’adapter automatiquement le réglage de la machine et du floculant aux variations de textures des boues. Les mises au point ultérieures, gourmandes en temps, effectuées par l’exploitant, sont ainsi réduits au minimum, de sorte que la déshydratation peut généralement être effectuée sans surveillance pendant la nuit ou le week-end.

En cas de fonctionnement continu de la déshydratation des boues, le rejet de débit de la station d’épuration est égalisée par l’eau de filtrat. Il ne faut donc plus prévoir des tampons supplémentaires pour protéger l’étape biologique contre les rejets de débit.

Le régime lent de l’arbre à vis sans fin < 1 tr/min) permet un fonctionnement à faible usure et réduit ainsi les temps de maintenance et les coûts pour les pièces de rechange.

Centrale de démonstration mobile de type  presse à vis Q-PRESS® de HUBER en mode test.
Centrale de démonstration mobile de type presse à vis Q-PRESS® de HUBER en mode test.
Diagramme : Consommations électriques spécifiques des consommateurs individuels d’une centrale de démonstration de type presse à vis dans différentes stations d’épuration.
Diagramme : Consommations électriques spécifiques des consommateurs individuels d’une centrale de démonstration de type presse à vis dans différentes stations d’épuration.

Le degré de déshydratation et la consommation de floculant déterminent les coûts d’exploitation

Les coûts d’exploitation et, par conséquent, la rentabilité de la déshydratation des boues sont toutefois déterminés en grande partie par le degré de déshydratation et la consommation de floculant. Ces paramètres sont généralement déterminés au préalable par des essais sur site à l’échelle réelle ou en laboratoire, sont évalués dans le cadre de l’appel d’offres et sont ainsi utilisés pour l’attribution du marché. Les chiffres de vente en augmentation de la presse à vis Q-PRESS® de HUBER prouvent ici sa compétitivité.

Hausse des prix de l’énergie, autonomie énergétique et sécurité d’approvisionnement

Bien que les coûts énergétiques de la déshydratation des boues ne jouent jusqu’à présent qu’un rôle mineur en matière de rentabilité, une analyse détaillée peut s’avérer utile du point de vue de la hausse des prix de l’énergie, de la sécurité d’approvisionnement ou encore de l’autosuffisance énergétique.

Consommation électrique de la déshydratation des boues

La consommation d’électricité d’une centrale de déshydratation des boues se compose généralement de la consommation individuelle de pompes d’alimentation, des groupes de transport, des stations de traitement des floculants et du groupe de déshydratation. Alors que les éléments périphériques d’une déshydratation des boues peuvent généralement être adoptés par tous les fabricants avec une consommation électrique spécifique d’environ 15 kWh/tRS, il existe des différences considérables pour les groupes de déshydratation.

Consommation électrique d’une centrale de démonstration de type presse à vis Q-PRESS HUBER®

Le diagramme montre, à titre d’exemple, l’évaluation de la consommation électrique des consommateurs individuels d’une centrale de démonstration HUBER Q-PRESS® dans différentes stations d’épuration et dans différents états de charge. La consommation électrique spécifique des parties périphériques de l’installation (sans presse à vis) est d’environ 15 kWh/tTR. L'expérience a montré que ce pourcentage est largement indépendant de la technique de déshydratation utilisée.

Uniquement 30 % de la consommation totale d’électricité destinée à la déshydratation des boues

Le diagramme montre que la presse à vis nécessite environ 5 kWh/tRS et ne représente donc que 30 % de la consommation totale d’électricité du processus de déshydratation des boues. Les différences dans les besoins énergétiques spécifiques entre les sites d’essais sont dues aux différentes charges de résidus solides et aux différents états de charge.

Par rapport aux décanteurs centrifuges: Des économies d’énergie de 80 % avec une presse à vis

L’utilisation d’un décanteur centrifuge moderne entraîne une consommation d’électricité spécifique d’environ 40 kWh/tTR pour le seul groupe de déshydratation. L’utilisation d’une presse à vis permet donc de réaliser des économies d’énergie de 80 % par rapport à un décanteur centrifuge.

L’exemple de calcul suivant, relatif à une quantité de boues de 1 000 t de matière sèche (env. 50 000 EH), illustre le potentiel d’économies financières : Avec un prix supposé de l’électricité de 0,26 EUR/kWh, la facture annuelle d’électricité pour le décanteur centrifuge est de 10 400 euros par rapport à 1 300 euros pour la presse à vis.

Une économie similaire des coûts d’exploitation d’environ 9 000 euros par an résulterait par exemple de :

  • une augmentation durable du degré de déshydratation d’environ 0,5 pourcent en supposant des coûts d’élimination de 100 EUR/tTR
  • une réduction moyenne des besoins en polymères de 3 kg/tRS pour un coût des polymères de 3 EUR/kg

La faible consommation d’énergie d’une presse à vis peut donc influencer la comparaison de rentabilité avec les décanteurs centrifuges et réduire considérablement la consommation d’électricité pour la déshydratation des boues.

 

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