BOUES D'ÉPURATION DÉSHYDRATÉES
Réduction de la perte de pression lors du transport des boues d'épuration
Pomper efficacement les gâteaux de boue sur de longues distances avec un minimum d'entretien
Comment transporter les boues d'épuration déshydratées de manière fiable et rentable depuis l'étape de déshydratation jusqu'au chargement ? Et comment éviter les nuisances olfactives, les coûts de maintenance élevés et un chargement inégal ? Ce sont précisément les défis auxquels a été confrontée une station d'épuration municipale de Californie, aux États-Unis, lors de la modernisation de son système de traitement des boues.
En tant que spécialiste mondial de la manipulation de fluides complexes, NETZSCH Pompes & Systèmes propose des solutions sophistiquées pour les applications exigeantes dans les stations d'épuration. Nous vous montrerons comment pomper des gâteaux de boue très visqueux de manière fiable et efficace.
Conseil individuel
Exigences complexes pour le pompage des boues
Les boues d'épuration déshydratées, dont la teneur en matière sèche est d'environ 22 %, posent des exigences élevées en matière de technologie de transport. Le fluide très visqueux a tendance à coller, ce qui présente un risque important de formation de ponts. La teneur élevée en matières solides entraîne une usure accrue en cas d'utilisation de technologies de transport inadaptées, tandis que la consistance collante et pâteuse complique l'alimentation continue et régulière de la pompe. En outre, les longues distances de transport avec des changements de direction entraînent des pertes de pression, ce qui affecte directement l'efficacité énergétique et la conception de l'installation. Les systèmes de transport ouverts favorisent également les émissions d'odeurs et les pertes de matières, compromettant ainsi l'environnement de travail et la sécurité des opérations. Parallèlement, le chargement régulier de remorques de transport de neuf à douze mètres de long représente un défi technique, car le matériau est déchargé en des points précis, ce qui nécessite une distribution manuelle. Cette combinaison de propriétés rhéologiques exigeantes et d'exigences spécifiques à l'usine nécessite une solution de pompage précisément adaptée, fonctionnant de manière à la fois fiable et économique.
Limites des systèmes de transport ouverts pour les gâteaux de boue
La station utilisait initialement un système de bande transporteuse pour acheminer les boues de l'unité de déshydratation vers les véhicules de transport. Cependant, ce système s'est avéré désavantageux tant sur le plan technique qu'économique. La matière étant déchargée par lots, une répartition manuelle dans la remorque était nécessaire pour assurer un chargement uniforme. En même temps, le système de transport ouvert entraînait une contamination et des nuisances olfactives dans la zone environnante. En outre, les composants utilisés, tels que les bandes transporteuses, les roulements et les entraînements, subissaient une usure mécanique importante. L'augmentation de la distance de transport et les changements de direction supplémentaires ont entraîné une augmentation de la complexité et des coûts de maintenance de l'installation. En particulier, plusieurs entraînements étaient nécessaires au niveau des déviations, ce qui augmentait encore la consommation d'énergie et les coûts de maintenance. Dans le cadre de l'extension de l'installation et du passage à une presse à vis, il était nécessaire de trouver une solution de transport fermée, flexible et nécessitant peu de maintenance pour répondre aux exigences accrues.
Comment pomper efficacement les gâteaux de boue déshydratée ?
Après avoir consulté les experts de NETZSCH, les opérateurs de la station d'épuration de Californie ont opté pour une pompe à trémie NEMO® BF avec un module BP®, spécialement conçu pour les fluides très visqueux à forte teneur en solides. Le principe de fonctionnement est basé sur un Rotorrotor,Rotors,rotorsrotor à l'intérieur d'un stator élastique, ce qui permet un pompage continu à faible pulsation. La conception de la pompe est spécialement adaptée aux exigences de cette application. Une trémie d'entrée rectangulaire avec une vis d'alimentation intégrée assure une alimentation optimisée du produit grâce à un boîtier élargi et à une alimentation active. Les boues pâteuses sont ainsi aspirées de manière fiable, sans poches d'air ni interruptions de débit. Le aBP-Module® est utilisé pour empêcher la formation de ponts. Deux roues à rotation lente empêchent l'accumulation de matériau dans la zone d'entrée, assurant ainsi un flux continu de matériau, même avec des boues très adhésives. Le transport s'effectue dans un système de tuyauterie fermé, ce qui permet d'éviter les émissions d'odeurs et les pertes de matières. En même temps, la disposition des conduites, qui utilise la technologie des vannes, permet une distribution flexible du produit à travers plusieurs points de décharge. Pour les longues distances de transport, la technologie optionnelle FLR (Friction Loss Reduction) a également été intégrée. Elle consiste à appliquer un film polymère sur la paroi interne du tuyau, ce qui réduit les frottements et, par conséquent, les pertes de pression.
La conception et la mise en œuvre de la solution globale ont été réalisées en étroite collaboration avec l'exploitant de l'usine, les bureaux d'études concernés et le partenaire commercial local. En cours d'exploitation, une amélioration significative de l'efficacité globale de l'usine a été observée. En optimisant la disposition des tuyauteries et en utilisant la technologie FLR, la pression du système a été réduite de 24,8 bars à 15,2 bars, ce qui a permis de réduire la perte de pression d'environ un tiers. Dans le même temps, un transport stable a été obtenu sur une longueur de tuyau de 17 mètres. En outre, la solution permet le chargement uniforme de plusieurs remorques sans intervention manuelle. Les besoins en maintenance ont été considérablement réduits grâce à l'élimination des composants mécaniques de transport, tandis que la fiabilité du processus a été sensiblement améliorée, même en cas de variations de la consistance des boues.
Contactez les experts de NETZSCH pour personnaliser votre application et optimiser votre traitement des boues. Nous serions heureux de vous assister dans l'évaluation technique et l'intégration du système.
Pompe NEMO® BF avec trémie et aBP-Module®
- Moyen : Boues d'épuration déshydratées
- Capacité : 3,4 m³/h
- Pression : 15,2 bar
- Autre : Viscosité élevée, teneur en solides de 22 %, forte capacité de pontage
