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  • Etablissement : Lyce Gustave Eiffel, Bordeaux

    Projet de B.T.S. Electrotechnique Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde

    Etudiants : Marc SOYER, Sofiane RABIA et Maxence MOHR Session 2011

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 2

    Introduction

    I. Prsentation

    a. Prsentation du projet

    b. Prsentation des acteurs du projet

    - SIEA de LYDE (client)

    - HYDRO EUROPE SERVICE (responsable du projet)

    - ALLEZ & CIE (sous-traitant du lot lectricit)

    II. Planification

    III. Pr-tude & analyse fonctionnelle

    a. Bte cornes

    b. Diagramme Pieuvre

    c. S.A.D.T.

    d. Cahier des charges

    e. Schma configuration rseau

    IV. Ralisation automate

    a. Choix du matriel

    b. Configuration de ladresse IP Ethernet

    c. Ralisation du poste Zone de Contact

    d. Ralisation du poste Dgraisseur / Dessableur

    e. Essais

    V. Ralisation IHM

    a. Choix du matriel

    b. Configuration du programme

    c. Ralisation du poste Eaux Brutes

    d. Ralisation du poste Bassin Tampon

    e. Essais (simulation)

    VI. Ralisation WIT

    a. Choix du matriel

    b. Configuration du WIT

    c. Exemple de cration dune ressource pour le compteur

    d. Exemple de cration dune plage dadresse

    e. Essais

    ANNEXES (IHM, visite du site)

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  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 4

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 5

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 6

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 7

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 8

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 9

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 10

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 11

    Introduction

    Lpuration des eaux apporte des techniques pour purifier l'eau, soit pour le milieu naturel, soit pour de leau

    potable.

    Une station dpuration se trouve gnralement lextrmit dun rseau de collecte, juste en amont de la sortie

    des eaux vers le milieu naturel.

    Elle est constitue dune succession de dispositifs, emprunts tour tour par les eaux uses, conu pour extraire au

    fur et mesure les diffrents polluants contenus dans les eaux.

    La succession des dispositifs est bien entendu calcule en fonction de la nature des eaux uses recueillies sur le

    rseau et des types de pollutions traiter.

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 12

    I. Prsentation

    a. Prsentation du projet

    Notre projet consiste raliser la partie automatisme dune station dpuration en construction CAMBES, en

    Gironde :

    - La partie automate (programme principal, ralisation de quelques bassins)

    - La partie IHM (ralisation compte de tous les postes et gestion des alarmes)

    - La partie tlsurveillance (gestion des alarmes, et divers compteurs)

    b. Prsentation des acteurs du projet

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 13

    II. Planification

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 14

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 15

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 16

    III. Pr-tude & analyse fonctionnelle

    a. Bte cornes

    b. Diagramme Pieuvre

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 17

    FP1 : Purifier les eaux sales et les rejeter dans la Garonne.

    FC1 : Alimenter en nergie lectrique.

    FC2 : Dissocier et asscher les boues.

    FC3 : Pouvoir grer aisment les niveaux deaux et les dbits.

    FC4 : Respecter lenvironnement et sadapter en cas de mtorologie dfavorable.

    FC5 : Respecter les normes en vigueur, et assurer la scurit du personnel du site.

    FC6 : Adapter la production en fonction de lheure.

    FC7 : Permettre loprateur dentrer des consignes, exploiter des rsultats et des courbes.

    c. S.A.D.T.

    - Niveau A-0

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    - Niveau A0

    d. Cahier des charges

    Raliser le fonctionnement de la station dpuration de CAMBES laide dun automate.

    Permettre loprateur dentrer des donnes (consignes) et dexploiter des rsultats (courbes, valeurs de dbit).

    Permettre une tlsurveillance distance.

    Poste de relvement deaux brutes

    Relever sur les prtraitements la totalit des eaux uses.

    Rguler les dbits trop importants (orage), et stocker le surplus dans un bassin tampon.

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 19

    Bassin tampon

    Stocker le surplus des eaux uses.

    Relever les eaux uses vers le prtraitement.

    Nettoyer le radier du bassin.

    Prtraitement

    Retenir les dchets solides.

    Compacter les dchets retenus et les convoyer vers un container.

    Assurer le colmatage de la grille du tamis.

    Dgraisseur Dessableur

    Maintenir en surface les graisses afin de les racler et de les rcuprer dans une bche.

    Dcanter les matires lourdes, les piger au fond de louvrage et les extraire vers un bac

    sable.

    Zone de contact

    Mlanger de faon homogne les eaux brutes avec une partie des boues de recirculation

    avant de les diriger vers le bassin daration.

    Bassin daration

    Aration des boues actives afin dobtenir une teneur en oxygne dissous suffisante.

    Rduire la pollution organique dissoute et les matires en suspension ainsi que la

    transformation de lazote ammoniacal en nitrates (nitrification).

    Assurer la dnitrification (limination des nitrates) par syncopage lors des phases darrt de

    laration.

    Assurer un mlange homogne dans le bassin.

    Recirculation des boues secondaires

    Apport de boue active dans le bassin daration.

    La recirculation des boues doit seffectuer en mme temps que lalimentation en eau use

    dans le bassin daration.

    Maintenir un taux de boues constant dans le bassin daration, assurer une charge massique

    adapte.

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 20

    Liqufaction des cumes

    Modifier la structure des mousses issues du raclage de surface du clarificateur et du

    dgazeur dans le but de pouvoir les pomper vers la filire boue.

    Dgazeur racle

    Racler les surnageants et les diriger vers la fosse cumes.

    Pont racleur du clarificateur

    Racler les boues dcantes, les renvoyer vers le centre du clarificateur, pour quelles soient

    recircules en tte de station et/ou extraites vers la filire boues.

    Traitement des boues (extractions)

    Extraire rgulirement lexcs de boues contenu dans le bassin daration.

    Concentrer dans le silo les boues extraites par dcantation et par vacuation des eaux

    interstitielles.

    Reprise des gouttures du silo et des filtrats de dshydratation, refoulement de ces eaux

    vers la zone de contact.

    Poste des colatures

    Rcuprer toutes les eaux des drains, des grilles, des caniveaux techniques ainsi que les

    centrats de la dshydratation et les pomper vers la zone de contact.

    Autocontrle des rejets

    Asservir les prlvements deau use entre station au dbit-prleveur fixe.

    Asservir les prlvements deau use sortie station au dbit-prleveur fixe.

    Dshydratation des boues Alpha Laval

    Dshydrater les boues paisses dans le silo.

    Mlanger les boues des polymres favorisant leur dshydratation.

    Reprise des gouttures et des boues de lavages vers le poste toutes eaux.

    Raliser des prlvements de boues en fonction du dbit de traitement.

    Dsodoriser le local par extraction de lair.

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 21

    Divers

    Un compresseur dair (autonome).

    Groupe lectrogne avec inverseur de source automatique temporis.

    e. Schma de configuration rseau

    Adresses IP (Masque de sous-rseau : 255.255.255.0):

    Modicon M340 (Automate) : 192.168.0.1

    IHM : 192.168.0.10

    WIT : 192.168.0.20

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 22

    IV. Ralisation automate

    a. Choix du matriel

    Nous avons besoin dun automate programmable, supportant le protocole ModBus Ethernet, pour la communication

    avec lIHM et la tlsurveillance.

    Nous devons galement disposer de 172 entres TOR, 37 sorties TOR et 10 entres analogiques.

    Ainsi, jai choisi de dmarcher auprs dUNITELWAY (vendeur en France : PL-Systems) et de SCHNEIDER.

    - UNITELWAY V1040

    Partie Automate : 20 Boucles PID si ncessaire Application Ladder : 2Mo, 80Mo dimages Police de caractres 1 Mo Entres/Sorties jusqu 1024 (Ananlog, PT100, etc.)

    Partie IHM : Ecran 10.4 pouces Rsolution 800x600 65536 couleurs rtro clair 9 touches 1024 pages possibles Clavier virtuel si besoin

    Communications : 2 ports isols 232/485 1 port Ethernet 1 port CANopen Maitre Carte SD (OS, Donnes, Images, alarmes) Modem, GSM, Wifi, Bluetooth Serveur Web et envoi de mails Un port USB Esclave (programmation) Logiciel de programmation entirement gratuit !

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  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 24

  • Projet : Station dpuration de CAMBES, Gironde Page 25

    - Schneider Modicon M340

    La capacit standard ne dispose pas de liaison

    ModBus Ethernet, elle ne sera donc pas

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