S’engager ensemble pour l’eau, source de vie

EFFICACITÉ ÉNERGÉTIQUE MAÎTRISER DURABLEMENT LES COÛTSDU TRAITEMENT DE L’EAU

2 3

20 %des dépenses d’une collectivité pour le cycle de l’eau sont imputables aux besoins énergétiques

95 % d’autonomie énergétique sont atteignables pour une station d’épuration des eaux usées

90 GWh d’électricité verte produite par les installations Degrémont en 2013

[ Les enjeux ]

L’efficacité énergétique, …

Production d’eau potableLe traitement pour la production d’eau potable est relativement peu consommateur d’énergie.Les pompages amont et aval en représentent la part la plus importante ; ils sont optimisables par le choix de l’implantation locale (en privilégiant par exemple l’écoulement gravitaire, notamment en zone montagneuse) et des équipements.Concernant la part du traitement à proprement parler, les besoins en énergies peuvent passer de 20-30 Wh/m3 , pour des traitements classiques, à 200 Wh/m3 pour un traitement par ultrafiltration membranaire. L’économie d’énergie passera donc aussi par la maîtrise des procédés.

Dessalement d’eau de merIl existe principalement deux procédés de dessalement utilisés à l’échelle industrielle pour produire de l’eau douce à partir d’eau de mer : les procédés thermiques (distillation) et les procédés membranaires (osmose inverse).• Les procédés de distillation

exigent une énergie thermique importante. Leur mise en œuvre nécessite un couplage avec d’autres applications productrices de chaleur qui doivent être proches physiquement.

• Les dépenses en énergie spécifiques à l’osmose inverse représentent plus de 50 % des coûts d’exploitation et 20 % du prix de l’eau traitée. Mais, en 40 ans, les besoins en énergie pour le dessalement d’eau de mer par osmose inverse ont considérablement diminué grâce à l’amélioration du rendement des pompes, à la mise en œuvre de systèmes de récupération d’énergie, ou encore à la mise au point de nouvelles membranes.

Traitement des eaux résiduaires et réutilisationLes consommations énergétiques d’une station d’épuration dépendent du niveau de qualité de rejet demandé.Un travail continu d’optimisation est réalisé sur l’ensemble des procédés pour réduire l’impact énergétique dû à l’évolution des performances de traitement.La répartition des consommations électriques met en évidence la part prépondérante du traitement biologique dans la consommation globale : l’optimisation énergétique de l’aération et de l’agitation des bassins est primordiale.

Traitement des boues de stations d’épurationL’énergie potentielle des boues représente plus de deux fois la consommation électrique d’une station d’épuration. Plus qu’un déchet, les boues constituent une ressource valorisable :la digestion et l’incinération vont être source d’économie et de production d’énergie verte.

… un moyen de maîtriser dans la durée le coût du traitement de l’eau

Du fait du développement économique des pays, les projections prévoient une augmentation de la consommation en énergie de 50 à 300 % d’ici 2050.La production d’énergie est assurée essentiellement par les énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon) et fissiles (nucléaire) dont les réserves sont limitées. Elle atteint 10 milliards de tep (tonne équivalent pétrole) chaque année.

Mettre en place l’efficacité énergétique consiste à diminuer et optimiser les consommations d’énergie d’un procédé tout en maintenant son efficacité. Cette démarche est à la fois économique et environnementale. La production possible d’énergies vertes et leur utilisation pour alimenter directement les installations ou fournir de l’énergie aux réseaux, réduit l’émission de gaz à effet de serre (GES) des installations, leur facture énergétique et leur dépendance vis-à-vis du prix de l’énergie.

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20 %des dépenses d’une collectivité pour le cycle de l’eau sont imputables aux besoins énergétiques

95 % d’autonomie énergétique sont atteignables pour une station d’épuration des eaux usées

90 GWh d’électricité verte produite par les installations Degrémont en 2013

[ Les enjeux ]

L’efficacité énergétique, …

Production d’eau potableLe traitement pour la production d’eau potable est relativement peu consommateur d’énergie.Les pompages amont et aval en représentent la part la plus importante ; ils sont optimisables par le choix de l’implantation locale (en privilégiant par exemple l’écoulement gravitaire, notamment en zone montagneuse) et des équipements.Concernant la part du traitement à proprement parler, les besoins en énergies peuvent passer de 20-30 Wh/m3 , pour des traitements classiques, à 200 Wh/m3 pour un traitement par ultrafiltration membranaire. L’économie d’énergie passera donc aussi par la maîtrise des procédés.

Dessalement d’eau de merIl existe principalement deux procédés de dessalement utilisés à l’échelle industrielle pour produire de l’eau douce à partir d’eau de mer : les procédés thermiques (distillation) et les procédés membranaires (osmose inverse).• Les procédés de distillation

exigent une énergie thermique importante. Leur mise en œuvre nécessite un couplage avec d’autres applications productrices de chaleur qui doivent être proches physiquement.

• Les dépenses en énergie spécifiques à l’osmose inverse représentent plus de 50 % des coûts d’exploitation et 20 % du prix de l’eau traitée. Mais, en 40 ans, les besoins en énergie pour le dessalement d’eau de mer par osmose inverse ont considérablement diminué grâce à l’amélioration du rendement des pompes, à la mise en œuvre de systèmes de récupération d’énergie, ou encore à la mise au point de nouvelles membranes.

Traitement des eaux résiduaires et réutilisationLes consommations énergétiques d’une station d’épuration dépendent du niveau de qualité de rejet demandé.Un travail continu d’optimisation est réalisé sur l’ensemble des procédés pour réduire l’impact énergétique dû à l’évolution des performances de traitement.La répartition des consommations électriques met en évidence la part prépondérante du traitement biologique dans la consommation globale : l’optimisation énergétique de l’aération et de l’agitation des bassins est primordiale.

Traitement des boues de stations d’épurationL’énergie potentielle des boues représente plus de deux fois la consommation électrique d’une station d’épuration. Plus qu’un déchet, les boues constituent une ressource valorisable :la digestion et l’incinération vont être source d’économie et de production d’énergie verte.

… un moyen de maîtriser dans la durée le coût du traitement de l’eau

Du fait du développement économique des pays, les projections prévoient une augmentation de la consommation en énergie de 50 à 300 % d’ici 2050.La production d’énergie est assurée essentiellement par les énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon) et fissiles (nucléaire) dont les réserves sont limitées. Elle atteint 10 milliards de tep (tonne équivalent pétrole) chaque année.

Mettre en place l’efficacité énergétique consiste à diminuer et optimiser les consommations d’énergie d’un procédé tout en maintenant son efficacité. Cette démarche est à la fois économique et environnementale. La production possible d’énergies vertes et leur utilisation pour alimenter directement les installations ou fournir de l’énergie aux réseaux, réduit l’émission de gaz à effet de serre (GES) des installations, leur facture énergétique et leur dépendance vis-à-vis du prix de l’énergie.

4 5

[ Savoir-faire ]

CHOIX PROCÉDÉS

CHOIX PROCÉDÉS

CONCEPTION

Ingénierie Exploitation & Maintenance

Biocarburants

Réseau électrique

Pompeà chaleur

Réseau GazDigesteurs

Cogénération

Panneaux solaires

Éoliennes

Efficacité énergétique :l’atout différenciant de l’offre des spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT

ExpertiseGénie des procédés & Ingénierie• Choix des filières de traitement les moins

consommatrices ;• Choix des procédés énergétiquement

efficaces et optimisation ;• Conception de l’usine : - ligne piézométrique ; - ajustement du nombre d’ouvrages ; - choix des équipements les plus

performants en tenant compte du coût total du cycle de vie ;

- valorisation des énergies endogènes (hydraulique, biogaz, récupération des calories produites par le process, cogénération) ;

- utilisation des énergies vertes (solaire, éolienne) ;

- optimisation de la performance thermique des bâtiments et des modes de chauffage des locaux (ex. pompes à chaleur).

Exploitation & Maintenance• Outil d’audit énergétique développé

par Degrémont ;• Création d’indicateurs de performance

énergétique sous Aquacalc® (logiciel de management de l’énergie pour optimiser et rendre compte de la performance énergétique des installations) ;

• Calcul de l’empreinte environnementale grâce à l’outil Life Carbon ToolTM ;

• Mise en place de systèmes de régulation, de variateurs de fréquence, de compteurs d’énergie aux points critiques des systèmes ;

• Vérification et calibrage préventifs des capteurs ;

• Amélioration des cycles et effacement des heures de pointe par des délestages d’équipement ciblés ;

• Renouvellement du parc électromécanique (surpresseurs, diffuseurs d’air, moteurs, pompes).

Formation à l’efficacité énergétique• Préconisations et choix des meilleures

filières et des procédés ;• Exploitation des ateliers ;• Maintenance des équipements ;• Renouvellement des équipements ;• Management et gestion de l’EE ;• Conseil pour la mise en place de la norme

ISO 50001 ;

Degrémont, à l’avant-garde de l’efficacité énergétique, a développé une offre complète de solutions pour améliorer l’efficacité énergétique de l’ensemble des procédés liés au traitement de l’eau. Sa politique d’optimisation énergétique vise à renforcer les bonnes pratiques de ses métiers : élaboration de ses procédés en R&D et conception de ses usines, gestion et exploitation des usines dont il a la charge, fourniture d’équipements. Les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT répondent aux préoccupations énergétiques et environnementales de leurs clients municipaux et industriels, tout en respectant le cadre des réglementations qui imposent une sécurité sanitaire accrue dans la production d’eau potable et des traitements plus poussés dans l’épuration des eaux usées et le traitement des boues. Chaque fois que cela est possible, ils intègrent les énergies renouvelables dans leurs projets.

Plan d’actions dédiéDegrémont a mis en place un plan d’actions sur 3 ans dédié à l’efficacité énergétique. Avant fin 2016, pour au moins 95 % de ses stations de traitement exploitées, les responsables de stations aidés de leur responsable efficacité énergétique auront :• réalisé un audit efficacité énergétique ;• mis en place un système

de management de l’énergie ;• obtenu une certification ISO 50001 de leur

système de management de l’énergie, ou l’aura programmé avec une date de certification prévisionnelle.

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[ Savoir-faire ]

CHOIX PROCÉDÉS

CHOIX PROCÉDÉS

CONCEPTION

Ingénierie Exploitation & Maintenance

Biocarburants

Réseau électrique

Pompeà chaleur

Réseau GazDigesteurs

Cogénération

Panneaux solaires

Éoliennes

Efficacité énergétique :l’atout différenciant de l’offre des spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT

ExpertiseGénie des procédés & Ingénierie• Choix des filières de traitement les moins

consommatrices ;• Choix des procédés énergétiquement

efficaces et optimisation ;• Conception de l’usine : - ligne piézométrique ; - ajustement du nombre d’ouvrages ; - choix des équipements les plus

performants en tenant compte du coût total du cycle de vie ;

- valorisation des énergies endogènes (hydraulique, biogaz, récupération des calories produites par le process, cogénération) ;

- utilisation des énergies vertes (solaire, éolienne) ;

- optimisation de la performance thermique des bâtiments et des modes de chauffage des locaux (ex. pompes à chaleur).

Exploitation & Maintenance• Outil d’audit énergétique développé

par Degrémont ;• Création d’indicateurs de performance

énergétique sous Aquacalc® (logiciel de management de l’énergie pour optimiser et rendre compte de la performance énergétique des installations) ;

• Calcul de l’empreinte environnementale grâce à l’outil Life Carbon ToolTM ;

• Mise en place de systèmes de régulation, de variateurs de fréquence, de compteurs d’énergie aux points critiques des systèmes ;

• Vérification et calibrage préventifs des capteurs ;

• Amélioration des cycles et effacement des heures de pointe par des délestages d’équipement ciblés ;

• Renouvellement du parc électromécanique (surpresseurs, diffuseurs d’air, moteurs, pompes).

Formation à l’efficacité énergétique• Préconisations et choix des meilleures

filières et des procédés ;• Exploitation des ateliers ;• Maintenance des équipements ;• Renouvellement des équipements ;• Management et gestion de l’EE ;• Conseil pour la mise en place de la norme

ISO 50001 ;

Degrémont, à l’avant-garde de l’efficacité énergétique, a développé une offre complète de solutions pour améliorer l’efficacité énergétique de l’ensemble des procédés liés au traitement de l’eau. Sa politique d’optimisation énergétique vise à renforcer les bonnes pratiques de ses métiers : élaboration de ses procédés en R&D et conception de ses usines, gestion et exploitation des usines dont il a la charge, fourniture d’équipements. Les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT répondent aux préoccupations énergétiques et environnementales de leurs clients municipaux et industriels, tout en respectant le cadre des réglementations qui imposent une sécurité sanitaire accrue dans la production d’eau potable et des traitements plus poussés dans l’épuration des eaux usées et le traitement des boues. Chaque fois que cela est possible, ils intègrent les énergies renouvelables dans leurs projets.

Plan d’actions dédiéDegrémont a mis en place un plan d’actions sur 3 ans dédié à l’efficacité énergétique. Avant fin 2016, pour au moins 95 % de ses stations de traitement exploitées, les responsables de stations aidés de leur responsable efficacité énergétique auront :• réalisé un audit efficacité énergétique ;• mis en place un système

de management de l’énergie ;• obtenu une certification ISO 50001 de leur

système de management de l’énergie, ou l’aura programmé avec une date de certification prévisionnelle.

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[ Solutions ]

Degrémont, le spécialiste du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT, conçoit construit, exploite, développe des services, met en œuvre des technologies et équipe ses installations en conjuguant performances technique et énergétique

Production d’eau potableLa ligne piézométriqueDegrémont a mis au point son propre outil de calcul de la meilleure ligne piézométrique pour optimiser les consommations d’énergie liées au pompage.

Le pompageGrâce à une étroite collaboration avec les principaux fournisseurs de pompes, Degrémont a développé un outil d’aide à la décision qui sélectionne les pompes dont le point de meilleur rendement correspond aux besoins du projet et les compare selon leur prix d’achat, leur coût énergétique et leur coût de maintenance sur la base du cycle de vie global.

La filtrationLes filtres ouverts Degrémont (AquazurTM, CarbazurTM, MediazurTM) peuvent être équipés du système de management de l’énergie RegulazurTM III pour la filtration et les rétrolavages.

La désinfectionLes lampes UV basse pression Aquaray® H2O et Aquaray® 3X ont un rendement énergétique 3 fois plus important qu’une lampe moyenne pression (30 % contre 10 %).

La récupération d’énergieDegrémont apporte également sa contribution dans le domaine des échangeurs de pressions entre le concentrat et l’eau prétraitée qui atteignent des rendement supérieurs à 95 %.

Les énergies vertesDegrémont propose dans ses offres l’utilisation d’énergies alternatives (ex. éolienne) quand les conditions locales le permettent.

Les prochaines contributions des spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT à l’amélioration de l’efficacité énergétique dans le dessalement vont porter sur :• la diminution des pertes en eau des

prétraitements ;• l’augmentation des performances

du premier étage d’osmose inverse (via de nouvelles membranes et de nouvelles ingénieries des membranes) ;

• le développement de technologies de dessalement éco-énergétiques innovantes alimentées par des énergies renouvelables (exemple du pilote pour Masdar à Abu Dhabi) ;

• des procédés alternatifs pour l’élimination du Bore.

Dessalement par osmose inverseLe pompageLa mise en place de pompes haute performance, de variateurs de vitesse et de moteurs à haut rendement optimise sensiblement les consommations énergétiques des usines.

Le prétraitementLa maîtrise et l’expertise de Degrémont dans les procédés de prétraitement lui permettent d’augmenter les performances de l’osmose inverse et par conséquence de diminuer les besoins en énergie de cette dernière.

L’osmose inverseavec l’aide de ses partenaires, Degrémont a contribué et contribue encore à la maîtrise de l’efficacité énergétique comme par exemple dans les domaines du pompage haute pression, ou encore des membranes basse consommation. Ces membranes, de plus en plus perméables, sont moins énergivores pour un taux de conversion plus élevé.

Traitement des eaux résiduairesLe pompageEn parallèle à l’outil de calcul de la meilleure ligne piézométrique, dans le but d’optimiser les consommations d’énergie liées au pompage, Degrémont a développé un outil évolutif qui recense les pompes submersibles des principaux fournisseurs.Pour un débit, une hauteur manométrique totale et des conditions opératoires donnés, l’outil sélectionne les pompes dont le point de meilleur rendement correspond au point de fonctionnement spécifié.

L’aérationPour obtenir une production et une diffusion d’air fiables et efficaces, tous les leviers doivent être pris en compte, depuis la conception des bassins d’aération au choix des machines de production d’air, du type de diffuseur et du système de régulation de l’aération.

• Conception des bassinsUne bonne conception des bassins conduira à un mélange efficace dans ceux-ci et à un besoin en air moins important (ex. CombigreenTM qui combine un chenal d’aération annulaire avec insuflation d’air à un clarificateur grande hauteur : suppression des zones de sous vitesse à l’origine de dépenses énergétiques supplémentaires pour les besoins en air et l’agitation).• Régulation de l’aérationDegrémont a développé un système de contrôle original appelé Greenbass™ qui utilise à la fois les concentrations en N-NH+

4 et N-NO-

3 pour ajuster avec plus de précision le processus de nitrification/dénitrification et donc l’aération. Greenbass™ réduit la consommation énergétique jusqu’à 15 %.• Choix des équipementsLes machines de production d’air, si elles sont bien choisies, peuvent permettre d’économiser jusqu’à 30 % de l’énergie consommée par l’aération. Degrémont a développé un outil de sélection des machines de production d’air, basé sur un calcul du coût de cycle de vie (l’énergie représente entre 80 et 95 % du coût global de cycle de vie sur 10 ans).

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[ Solutions ]

Degrémont, le spécialiste du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT, conçoit construit, exploite, développe des services, met en œuvre des technologies et équipe ses installations en conjuguant performances technique et énergétique

Production d’eau potableLa ligne piézométriqueDegrémont a mis au point son propre outil de calcul de la meilleure ligne piézométrique pour optimiser les consommations d’énergie liées au pompage.

Le pompageGrâce à une étroite collaboration avec les principaux fournisseurs de pompes, Degrémont a développé un outil d’aide à la décision qui sélectionne les pompes dont le point de meilleur rendement correspond aux besoins du projet et les compare selon leur prix d’achat, leur coût énergétique et leur coût de maintenance sur la base du cycle de vie global.

La filtrationLes filtres ouverts Degrémont (AquazurTM, CarbazurTM, MediazurTM) peuvent être équipés du système de management de l’énergie RegulazurTM III pour la filtration et les rétrolavages.

La désinfectionLes lampes UV basse pression Aquaray® H2O et Aquaray® 3X ont un rendement énergétique 3 fois plus important qu’une lampe moyenne pression (30 % contre 10 %).

La récupération d’énergieDegrémont apporte également sa contribution dans le domaine des échangeurs de pressions entre le concentrat et l’eau prétraitée qui atteignent des rendement supérieurs à 95 %.

Les énergies vertesDegrémont propose dans ses offres l’utilisation d’énergies alternatives (ex. éolienne) quand les conditions locales le permettent.

Les prochaines contributions des spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT à l’amélioration de l’efficacité énergétique dans le dessalement vont porter sur :• la diminution des pertes en eau des

prétraitements ;• l’augmentation des performances

du premier étage d’osmose inverse (via de nouvelles membranes et de nouvelles ingénieries des membranes) ;

• le développement de technologies de dessalement éco-énergétiques innovantes alimentées par des énergies renouvelables (exemple du pilote pour Masdar à Abu Dhabi) ;

• des procédés alternatifs pour l’élimination du Bore.

Dessalement par osmose inverseLe pompageLa mise en place de pompes haute performance, de variateurs de vitesse et de moteurs à haut rendement optimise sensiblement les consommations énergétiques des usines.

Le prétraitementLa maîtrise et l’expertise de Degrémont dans les procédés de prétraitement lui permettent d’augmenter les performances de l’osmose inverse et par conséquence de diminuer les besoins en énergie de cette dernière.

L’osmose inverseavec l’aide de ses partenaires, Degrémont a contribué et contribue encore à la maîtrise de l’efficacité énergétique comme par exemple dans les domaines du pompage haute pression, ou encore des membranes basse consommation. Ces membranes, de plus en plus perméables, sont moins énergivores pour un taux de conversion plus élevé.

Traitement des eaux résiduairesLe pompageEn parallèle à l’outil de calcul de la meilleure ligne piézométrique, dans le but d’optimiser les consommations d’énergie liées au pompage, Degrémont a développé un outil évolutif qui recense les pompes submersibles des principaux fournisseurs.Pour un débit, une hauteur manométrique totale et des conditions opératoires donnés, l’outil sélectionne les pompes dont le point de meilleur rendement correspond au point de fonctionnement spécifié.

L’aérationPour obtenir une production et une diffusion d’air fiables et efficaces, tous les leviers doivent être pris en compte, depuis la conception des bassins d’aération au choix des machines de production d’air, du type de diffuseur et du système de régulation de l’aération.

• Conception des bassinsUne bonne conception des bassins conduira à un mélange efficace dans ceux-ci et à un besoin en air moins important (ex. CombigreenTM qui combine un chenal d’aération annulaire avec insuflation d’air à un clarificateur grande hauteur : suppression des zones de sous vitesse à l’origine de dépenses énergétiques supplémentaires pour les besoins en air et l’agitation).• Régulation de l’aérationDegrémont a développé un système de contrôle original appelé Greenbass™ qui utilise à la fois les concentrations en N-NH+

4 et N-NO-

3 pour ajuster avec plus de précision le processus de nitrification/dénitrification et donc l’aération. Greenbass™ réduit la consommation énergétique jusqu’à 15 %.• Choix des équipementsLes machines de production d’air, si elles sont bien choisies, peuvent permettre d’économiser jusqu’à 30 % de l’énergie consommée par l’aération. Degrémont a développé un outil de sélection des machines de production d’air, basé sur un calcul du coût de cycle de vie (l’énergie représente entre 80 et 95 % du coût global de cycle de vie sur 10 ans).

8 9

[ Solutions ]

Traitement de l’airDans une station de traitement des eaux usées, la désodorisation représente environ 10 % de la consommation énergétique globale de la station.Degrémont mène de front trois challenges pour maximiser l’efficacité des systèmes de ventilation :

- dimensionner correctement le circuit aéraulique ;

- réduire la quantité d’air vicié à traiter par des actions préventives (limiter les émissions de polluants) ou curatives ;

- diminuer la quantité d’énergie nécessaire, par le choix du ventilateur et du moteur, pour traiter un volume d’air donné.

La digestionLe principal avantage de la digestion en termes d’efficacité énergétique est la production d’énergie verte grâce au biogaz généré. Fruit d’un partenariat avec CAMBI, Digelis™ Turbo est une technologie Degrémont de digestion boostée qui augmente la production de biogaz.

Le séchage basse consommation• EvaporisTM LE est un sécheur à haute

température et basse consommation dont la demande en énergie est la plus faible du marché. Le procédé est basé sur la combinaison d’un séchage direct et d’un séchage indirect avec récupération de chaleur entre les 2 étapes. Comparé au séchage classique, cette technologie réduit de 30 % la consommation d’énergie.

• EvaporisTM LT, est un procédé de séchage basse température qui réduit les consommations primaires en valorisant l’énergie thermique fatale. Les besoins en fuel comme combustible sont limités, les bénéfices sont à la fois environnementaux (limitation du recours aux énergies fossiles et limitation des émissions de gaz à effet de serre) et économiques.

Traitement des boues de station d’épurationL’incinération verteUne quantité importante de chaleur est disponible dans les fumées d’incinération des boues. La possibilité de produire de l’énergie grâce à la récupération de chaleur des fumées rend envisageable une consommation nulle en énergie fossile.

• ThermylisTM 2S est un procédé basé sur le préséchage des boues par la chaleur des fumées d’incinération avant l’incinération classique. Il a un impact environnemental très faible et ne demande aucun ajout de carburant.

• ThermylisTM 2R met en œuvre la technologie ORC (Organique Rankine Cycle) brevetée par Degrémont. La source de chaleur disponible sert à évaporer le fluide organique. Parmi les avantages : un haut rendement d’efficacité pour la production d’électricité et une puissance thermique valorisable.

La déshydratation avancéeDehydrisTM Twist met en œuvre un procédé que Degrémont a adapté d’une technologie BUCHER. Totalement automatisé, ce procédé nécessite moins d’énergie que les systèmes de déshydratation modernes. Les siccités obtenues sont plus importantes, le volume des boues déshydratées produites est donc moindre. Les consommations en combustibles pour leur séchage et leur incinération sont de fait réduites.

VALORISATION

COMPOSTAGE

SÉCHAGE

FLOTTATION

DÉCANTATION

ÉPAISSISSEMENT

Les étapes de traitements des boues

INCINÉRATION

DÉSHYDRATATION

DIGESTION

Les 4 voies de valorisation du biogaz de digestion

L’INJECTION DANS LE RÉSEAU DE GAZ NATURELLa proximité d’un réseau de gaz naturel offre la possibilité de valoriser directement le biogaz produit après un traitement préalable (transformation en biométhane).

LA COGÉNÉRATIONProduction simultanée d’électricité et de chaleur :• électricité utilisée

sur le site ou réinjectée au réseau ;

• chaleur valorisée sur site.

1 kg de MV

Cogénération

1 Nm3 de biogaz 6,3 kWh

Électricité 2,2 kWh

Chaleur 1,8 kWh

LA PRODUCTION DE BIOCARBURANTSTransformation du biogaz en biométhane pour la production de biocarburants. Alimentation des véhicules :• de transport longue durée ;• de transport urbain.

Milieu urbain

Longue distance

BIOMÉTHANE

BIO GNV

BIO GNL

LA VALORISATION CHALEURGrâce à une chaudière biogaz :• chauffage de digesteur et de locaux ;• alimentation en énergie thermique

de sécheurs.

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[ Solutions ]

Traitement de l’airDans une station de traitement des eaux usées, la désodorisation représente environ 10 % de la consommation énergétique globale de la station.Degrémont mène de front trois challenges pour maximiser l’efficacité des systèmes de ventilation :

- dimensionner correctement le circuit aéraulique ;

- réduire la quantité d’air vicié à traiter par des actions préventives (limiter les émissions de polluants) ou curatives ;

- diminuer la quantité d’énergie nécessaire, par le choix du ventilateur et du moteur, pour traiter un volume d’air donné.

La digestionLe principal avantage de la digestion en termes d’efficacité énergétique est la production d’énergie verte grâce au biogaz généré. Fruit d’un partenariat avec CAMBI, Digelis™ Turbo est une technologie Degrémont de digestion boostée qui augmente la production de biogaz.

Le séchage basse consommation• EvaporisTM LE est un sécheur à haute

température et basse consommation dont la demande en énergie est la plus faible du marché. Le procédé est basé sur la combinaison d’un séchage direct et d’un séchage indirect avec récupération de chaleur entre les 2 étapes. Comparé au séchage classique, cette technologie réduit de 30 % la consommation d’énergie.

• EvaporisTM LT, est un procédé de séchage basse température qui réduit les consommations primaires en valorisant l’énergie thermique fatale. Les besoins en fuel comme combustible sont limités, les bénéfices sont à la fois environnementaux (limitation du recours aux énergies fossiles et limitation des émissions de gaz à effet de serre) et économiques.

Traitement des boues de station d’épurationL’incinération verteUne quantité importante de chaleur est disponible dans les fumées d’incinération des boues. La possibilité de produire de l’énergie grâce à la récupération de chaleur des fumées rend envisageable une consommation nulle en énergie fossile.

• ThermylisTM 2S est un procédé basé sur le préséchage des boues par la chaleur des fumées d’incinération avant l’incinération classique. Il a un impact environnemental très faible et ne demande aucun ajout de carburant.

• ThermylisTM 2R met en œuvre la technologie ORC (Organique Rankine Cycle) brevetée par Degrémont. La source de chaleur disponible sert à évaporer le fluide organique. Parmi les avantages : un haut rendement d’efficacité pour la production d’électricité et une puissance thermique valorisable.

La déshydratation avancéeDehydrisTM Twist met en œuvre un procédé que Degrémont a adapté d’une technologie BUCHER. Totalement automatisé, ce procédé nécessite moins d’énergie que les systèmes de déshydratation modernes. Les siccités obtenues sont plus importantes, le volume des boues déshydratées produites est donc moindre. Les consommations en combustibles pour leur séchage et leur incinération sont de fait réduites.

VALORISATION

COMPOSTAGE

SÉCHAGE

FLOTTATION

DÉCANTATION

ÉPAISSISSEMENT

Les étapes de traitements des boues

INCINÉRATION

DÉSHYDRATATION

DIGESTION

Les 4 voies de valorisation du biogaz de digestion

L’INJECTION DANS LE RÉSEAU DE GAZ NATURELLa proximité d’un réseau de gaz naturel offre la possibilité de valoriser directement le biogaz produit après un traitement préalable (transformation en biométhane).

LA COGÉNÉRATIONProduction simultanée d’électricité et de chaleur :• électricité utilisée

sur le site ou réinjectée au réseau ;

• chaleur valorisée sur site.

1 kg de MV

Cogénération

1 Nm3 de biogaz 6,3 kWh

Électricité 2,2 kWh

Chaleur 1,8 kWh

LA PRODUCTION DE BIOCARBURANTSTransformation du biogaz en biométhane pour la production de biocarburants. Alimentation des véhicules :• de transport longue durée ;• de transport urbain.

Milieu urbain

Longue distance

BIOMÉTHANE

BIO GNV

BIO GNL

LA VALORISATION CHALEURGrâce à une chaudière biogaz :• chauffage de digesteur et de locaux ;• alimentation en énergie thermique

de sécheurs.

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[ Références ]

Mapocho - El Trebal (Chili)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines.3 500 000 EH.

Source de l’énergie récupéréeBiogaz (DigelisTM Turbo).

Performances énergétique et environnementale• production par cogénération de 8 100 kW

(3 groupes de 2 700 kW) ;• récupération de la chaleur des fumées

pour les besoins en vapeur du DigelisTM Turbo. Les besoins en chaleur de la digestion sont couverts ;

• jusqu’à 60 % des besoins en électricité couverts par les groupes de cogénération biogaz ;

• émission de 4 600 tonnes de CO2 en moins par an.

As Samra (Jordanie)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 365 000 m3 par jour.

Sources de l’énergie récupéréeBiogaz (DigelisTM) + Turbines hydrauliques.

Performances énergétique et environnementale• production par cogénération

de 10 000 kW (10 groupes de 1 000 kW) ;• récupération de l’énergie hydraulique

(3 835 kW) par 5 turbines (2 de 850 kW, 2 de 810 kW et une de 515 kW) ;

• 95 % des besoins électriques sont couverts par les groupes de cogénération biogaz et les turbines ;

• production de 78 GWh/an d’électricité d’origine renouvelable.

La Feyssine (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 300 000 EH.

Sources de l’énergie récupéréeBiogaz (DigelisTM – 4 187 Nm3/jour) + Solaire (220 m² de panneaux photovoltaïques).

Performances énergétique et environnementale• source biogaz : production de chaleur = 1 400 kW ;• source solaire : production d’électricité = 22 MWh/an ;• utilisation de la chaleur pour la digestion et le séchage

des boues (77 % des besoins du sécheur) ;• économie de près de 950 000 Nm3/an de gaz naturel.

Tournus (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 10 500 EH.

Sources de l’énergie récupéréeChoix des procédés et Conception :- CombigreenTM = chenal d’aération

avec hydraulique optimisée (forme annulaire avec géométrie optimum)

- GreenbassTM = régulation intelligente de l’aération des boues activées.

Performances énergétique et environnementale• 15 % d’économie d’énergie ;• émission de 4,5 tonnes de CO2 en moins

par an.

Quelques réalisations phares…

10 11

[ Références ]

Mapocho - El Trebal (Chili)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines.3 500 000 EH.

Source de l’énergie récupéréeBiogaz (DigelisTM Turbo).

Performances énergétique et environnementale• production par cogénération de 8 100 kW

(3 groupes de 2 700 kW) ;• récupération de la chaleur des fumées

pour les besoins en vapeur du DigelisTM Turbo. Les besoins en chaleur de la digestion sont couverts ;

• jusqu’à 60 % des besoins en électricité couverts par les groupes de cogénération biogaz ;

• émission de 4 600 tonnes de CO2 en moins par an.

As Samra (Jordanie)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 365 000 m3 par jour.

Sources de l’énergie récupéréeBiogaz (DigelisTM) + Turbines hydrauliques.

Performances énergétique et environnementale• production par cogénération

de 10 000 kW (10 groupes de 1 000 kW) ;• récupération de l’énergie hydraulique

(3 835 kW) par 5 turbines (2 de 850 kW, 2 de 810 kW et une de 515 kW) ;

• 95 % des besoins électriques sont couverts par les groupes de cogénération biogaz et les turbines ;

• production de 78 GWh/an d’électricité d’origine renouvelable.

La Feyssine (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 300 000 EH.

Sources de l’énergie récupéréeBiogaz (DigelisTM – 4 187 Nm3/jour) + Solaire (220 m² de panneaux photovoltaïques).

Performances énergétique et environnementale• source biogaz : production de chaleur = 1 400 kW ;• source solaire : production d’électricité = 22 MWh/an ;• utilisation de la chaleur pour la digestion et le séchage

des boues (77 % des besoins du sécheur) ;• économie de près de 950 000 Nm3/an de gaz naturel.

Tournus (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 10 500 EH.

Sources de l’énergie récupéréeChoix des procédés et Conception :- CombigreenTM = chenal d’aération

avec hydraulique optimisée (forme annulaire avec géométrie optimum)

- GreenbassTM = régulation intelligente de l’aération des boues activées.

Performances énergétique et environnementale• 15 % d’économie d’énergie ;• émission de 4,5 tonnes de CO2 en moins

par an.

Quelques réalisations phares…

12 13

Nice (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 650 000 EH.

Mise en place d’un programme d’efficacité énergétique• but du programme : économiser 15 % de la

consommation énergétique globale de la station ;• optimisation et renouvellement d’équipements.

Performances énergétique et environnementale• changement des surpresseurs d’air

= économie de 0,7 GWh/an ;• renouvellement du système d’aération (canalisation

et diffuseurs) = économie de 1,4 GWh/an ;• installation de variateurs de vitesse

sur les moteurs = économie de 0,7 GWh/an.

[ Références ]

Grenoble (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines.400 000 EH.

Source de l’énergie récupéréeBiogaz.

Performances énergétique et environnementale• production de biométhane = 280 Nm3/h.

Melbourne (Australie)Type d’usineDessalement d’eau de mer par osmose inverse.450 000 m3 par jour.

Énergie récupéréePression des concentrats de la première passe par échangeurs de pression (486 systèmes de récupération d’énergie ERI® PX260).

Performances énergétique et environnementale• 48 % de l’énergie nécessaire à l’osmose inverse

de la première passe sont produits par les systèmes de récupération d’énergie ;

• l’ensemble des besoins énergétique de l’usine est couvert par de l’électricité renouvelable fournie par 2 parcs éoliens.

EspagneDegrémont a obtenu la certification ISO 50001 pour son système de management de l‘énergie mis en place pour les stations d’épuration de Santander, Adeje et Arriandi et pour ses bureaux de Bilbao.

Certification ISO 50001

FranceDans le cadre de l’exploitation de l’usine de traitement des eaux usées de Valenton Seine amont pour le compte du SIAAP, le système de management de l‘énergie mis en place par Degrémont lui a permis d’obtenir la certification ISO 50001. Cette usine d’épuration est la première en France de plus de 100 000 EH à recevoir cette certification.

Quelques réalisations phares…

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Nice (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines. 650 000 EH.

Mise en place d’un programme d’efficacité énergétique• but du programme : économiser 15 % de la

consommation énergétique globale de la station ;• optimisation et renouvellement d’équipements.

Performances énergétique et environnementale• changement des surpresseurs d’air

= économie de 0,7 GWh/an ;• renouvellement du système d’aération (canalisation

et diffuseurs) = économie de 1,4 GWh/an ;• installation de variateurs de vitesse

sur les moteurs = économie de 0,7 GWh/an.

[ Références ]

Grenoble (France)Type d’usineTraitement d’eaux résiduaires urbaines.400 000 EH.

Source de l’énergie récupéréeBiogaz.

Performances énergétique et environnementale• production de biométhane = 280 Nm3/h.

Melbourne (Australie)Type d’usineDessalement d’eau de mer par osmose inverse.450 000 m3 par jour.

Énergie récupéréePression des concentrats de la première passe par échangeurs de pression (486 systèmes de récupération d’énergie ERI® PX260).

Performances énergétique et environnementale• 48 % de l’énergie nécessaire à l’osmose inverse

de la première passe sont produits par les systèmes de récupération d’énergie ;

• l’ensemble des besoins énergétique de l’usine est couvert par de l’électricité renouvelable fournie par 2 parcs éoliens.

EspagneDegrémont a obtenu la certification ISO 50001 pour son système de management de l‘énergie mis en place pour les stations d’épuration de Santander, Adeje et Arriandi et pour ses bureaux de Bilbao.

Certification ISO 50001

FranceDans le cadre de l’exploitation de l’usine de traitement des eaux usées de Valenton Seine amont pour le compte du SIAAP, le système de management de l‘énergie mis en place par Degrémont lui a permis d’obtenir la certification ISO 50001. Cette usine d’épuration est la première en France de plus de 100 000 EH à recevoir cette certification.

Quelques réalisations phares…

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[ Engagements ]

Une anticipation et une innovation dont les clients sont à la sourceLa dimension mondiale de Degrémont et de SUEZ ENVIRONNEMENT leur permet de détecter les signes précurseurs des grandes mutations, comme la prise en compte de l’efficacité énergétique, qui toucheront l’ensemble des acteurs du traitement de l’eau. Pour les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT, innover c’est mettre leurs clients et leurs besoins au cœur du processus. Les équipes peuvent ainsi analyser parfaitement l’évolution des besoins, préparer les solutions de demain et les adapter aux conditions locales. Cette démarche conduit à des solutions originales non seulement

technologiques, mais aussi financières, contractuelles, ou encore logistiques, qui répondent au mieux aux besoins globaux ou locaux.

Des équipes spécialisées dédiéesFort de ses experts en conception, construction, équipement et exploitation, au sein de SUEZ ENVIRONNEMENT, Degrémont mobilise sur chaque projet les compétences de ses collaborateurs pour élaborer une réponse en adéquation avec les besoins spécifiques de ses clients. L’engagement et la motivation de ses équipes permettent à Degrémont de délivrer à ses clients, dans des délais réduits, des usines à la consommation énergétique maîtrisée, performantes et fiables, aux coûts d’investissement et d’exploitation optimisés, et de leur garantir la qualité d’eau exigée pour consommer, fabriquer ou cultiver.

Une présence responsable à toutes les étapes du projetPar exemple, par la signature d’un contrat BOT (Buil, Operate and Transfer), au sein

de SUEZ ENVIRONNEMENT, Degrémont s’engage :• à long terme, de la conception

au transfert de l’installation en passant par l’exploitation de l’usine;

• à intégrer la prise en charge de la mobilisation des fonds nécessaires ;

• à réaliser le montage juridique du projet ;• à sécuriser la réalisation du projet en

s’associant à des partenaires sélectionnés pour leur valeur ajoutée technique ou financière, leur savoir-faire spécifique et leur connaissance du pays.

Un contrat BOT implique service et engagement à long terme pour Degrémont, garant vis-à-vis de son client de la performance de l’usine en volume et qualité de l’eau traitée.

Une culture d’innovation et d’excellence industrielle

Degrémont est la première entreprise du secteur à obtenir la certification GoodCorporationTM. Une première fois obtenue en 2009, elle a été renouvelée en 2011, 2012 et 2013. Ce label des pratiques responsables recouvre l’audit de la gestion d’une organisation vis-à-vis de ses parties prenantes (clients, fournisseurs, collaborateurs…), la protection de l’environnement et sa contribution à la communauté.

GoodCorporationTM

AU SEIN DE SUEZ ENVIRONNEMENT, DEGRÉMONT CRÉE LES MEILLEURES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES, COMMERCIALES, LOGISTIQUES, FINANCIÈRES OU CONTRACTUELLES pour répondre aux besoins de ses clients.

Des coopérations technologiques créatrices de valeur et de différenciationFort de leur expertise de traiteur d’eau et grâce à leur expérience acquise sur ses nombreuses installations, les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT s’associent à des fabricants d’équipements appropriés pour développer et optimiser de nouvelles solutions de traitement, de nouveaux systèmes de récupération d’énergie, ou encore de nouvelles énergies alternatives.Par ailleurs, en faisant appel à des partenaires sur des savoir-faire qui ne sont

pas les leurs, ils élargissent de fait leur champ de compétences et de compétitivité.Être compétitif, ce n’est pas seulement une question de prix de vente, c’est aussi agir sur un ensemble de paramètres dont la consommation d’énergie pour obtenir le meilleur rapport qualité globale et sanitaire/coût d’exploitation.

Des programmes avec les collectivités et les industrielsDegrémont développe des partenariats avec certains de ses grands clients, notamment au travers de programmes de recherche ou dans le domaine de la responsabilité sociale et environnementale. Cette approche lui permet d’être au plus près de leurs enjeux.

Des associations sur mesureAu sein de SUEZ ENVIRONNEMENT, Degrémont s’engage sur des contrats d’Alliance avec certains de ses clients, notamment pour une gestion commune des services d’eau et d’assainissement, avec pour objectif l’optimisation des coûts et des performances environnementales et notamment énergétiques.

Une écoute clients permanenteComprendre leurs enjeux, anticiper leurs attentes, innover et maîtriser les coûts… en étant constamment à l’écoute de leurs clients, les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT proposent des solutions technologiques différenciantes qui répondent précisément à leurs attentes et relève les défis que l’eau représente pour eux. Ainsi :• les collectivités peuvent fournir à leurs

administrés une eau potable et traiter leurs effluents dans le respect des normes locales de sécurité sanitaire et environnementale ;

• les industriels peuvent augmenter leur compétitivité grâce à une eau de process fiable, à une épuration efficace de leurs effluents, tout en réduisant l’impact environnemental et en respectant, en continu, les normes réglementaires toujours plus exigeantes.

POUR RENFORCER ET COMPLÉTER LA VALEUR AJOUTÉE DE SES OFFRES, Degrémont, au sein de SUEZ ENVIRONNEMENT, s’engage dans de véritables partenariats et reste constamment à l’écoute de ses clients.

Une stratégie partenariale et un engagement de proximité

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[ Engagements ]

Une anticipation et une innovation dont les clients sont à la sourceLa dimension mondiale de Degrémont et de SUEZ ENVIRONNEMENT leur permet de détecter les signes précurseurs des grandes mutations, comme la prise en compte de l’efficacité énergétique, qui toucheront l’ensemble des acteurs du traitement de l’eau. Pour les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT, innover c’est mettre leurs clients et leurs besoins au cœur du processus. Les équipes peuvent ainsi analyser parfaitement l’évolution des besoins, préparer les solutions de demain et les adapter aux conditions locales. Cette démarche conduit à des solutions originales non seulement

technologiques, mais aussi financières, contractuelles, ou encore logistiques, qui répondent au mieux aux besoins globaux ou locaux.

Des équipes spécialisées dédiéesFort de ses experts en conception, construction, équipement et exploitation, au sein de SUEZ ENVIRONNEMENT, Degrémont mobilise sur chaque projet les compétences de ses collaborateurs pour élaborer une réponse en adéquation avec les besoins spécifiques de ses clients. L’engagement et la motivation de ses équipes permettent à Degrémont de délivrer à ses clients, dans des délais réduits, des usines à la consommation énergétique maîtrisée, performantes et fiables, aux coûts d’investissement et d’exploitation optimisés, et de leur garantir la qualité d’eau exigée pour consommer, fabriquer ou cultiver.

Une présence responsable à toutes les étapes du projetPar exemple, par la signature d’un contrat BOT (Buil, Operate and Transfer), au sein

de SUEZ ENVIRONNEMENT, Degrémont s’engage :• à long terme, de la conception

au transfert de l’installation en passant par l’exploitation de l’usine;

• à intégrer la prise en charge de la mobilisation des fonds nécessaires ;

• à réaliser le montage juridique du projet ;• à sécuriser la réalisation du projet en

s’associant à des partenaires sélectionnés pour leur valeur ajoutée technique ou financière, leur savoir-faire spécifique et leur connaissance du pays.

Un contrat BOT implique service et engagement à long terme pour Degrémont, garant vis-à-vis de son client de la performance de l’usine en volume et qualité de l’eau traitée.

Une culture d’innovation et d’excellence industrielle

Degrémont est la première entreprise du secteur à obtenir la certification GoodCorporationTM. Une première fois obtenue en 2009, elle a été renouvelée en 2011, 2012 et 2013. Ce label des pratiques responsables recouvre l’audit de la gestion d’une organisation vis-à-vis de ses parties prenantes (clients, fournisseurs, collaborateurs…), la protection de l’environnement et sa contribution à la communauté.

GoodCorporationTM

AU SEIN DE SUEZ ENVIRONNEMENT, DEGRÉMONT CRÉE LES MEILLEURES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES, COMMERCIALES, LOGISTIQUES, FINANCIÈRES OU CONTRACTUELLES pour répondre aux besoins de ses clients.

Des coopérations technologiques créatrices de valeur et de différenciationFort de leur expertise de traiteur d’eau et grâce à leur expérience acquise sur ses nombreuses installations, les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT s’associent à des fabricants d’équipements appropriés pour développer et optimiser de nouvelles solutions de traitement, de nouveaux systèmes de récupération d’énergie, ou encore de nouvelles énergies alternatives.Par ailleurs, en faisant appel à des partenaires sur des savoir-faire qui ne sont

pas les leurs, ils élargissent de fait leur champ de compétences et de compétitivité.Être compétitif, ce n’est pas seulement une question de prix de vente, c’est aussi agir sur un ensemble de paramètres dont la consommation d’énergie pour obtenir le meilleur rapport qualité globale et sanitaire/coût d’exploitation.

Des programmes avec les collectivités et les industrielsDegrémont développe des partenariats avec certains de ses grands clients, notamment au travers de programmes de recherche ou dans le domaine de la responsabilité sociale et environnementale. Cette approche lui permet d’être au plus près de leurs enjeux.

Des associations sur mesureAu sein de SUEZ ENVIRONNEMENT, Degrémont s’engage sur des contrats d’Alliance avec certains de ses clients, notamment pour une gestion commune des services d’eau et d’assainissement, avec pour objectif l’optimisation des coûts et des performances environnementales et notamment énergétiques.

Une écoute clients permanenteComprendre leurs enjeux, anticiper leurs attentes, innover et maîtriser les coûts… en étant constamment à l’écoute de leurs clients, les spécialistes du traitement de l’eau de SUEZ ENVIRONNEMENT proposent des solutions technologiques différenciantes qui répondent précisément à leurs attentes et relève les défis que l’eau représente pour eux. Ainsi :• les collectivités peuvent fournir à leurs

administrés une eau potable et traiter leurs effluents dans le respect des normes locales de sécurité sanitaire et environnementale ;

• les industriels peuvent augmenter leur compétitivité grâce à une eau de process fiable, à une épuration efficace de leurs effluents, tout en réduisant l’impact environnemental et en respectant, en continu, les normes réglementaires toujours plus exigeantes.

POUR RENFORCER ET COMPLÉTER LA VALEUR AJOUTÉE DE SES OFFRES, Degrémont, au sein de SUEZ ENVIRONNEMENT, s’engage dans de véritables partenariats et reste constamment à l’écoute de ses clients.

Une stratégie partenariale et un engagement de proximité

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Info

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