La modernisation est la base d'une gestion rentable des stations d'épuration

Présentation

Les vis sans fin de la station de pompage  

Les vis sans fin refoulent jusqu'à 846 m3 d'eaux usées par heure dans la station d'épuration

  • La station d'épuration de Monsheim doit être modernisée à fond pendant le fonctionnement.
  • Les nouveaux concepts doivent utiliser d'une manière optimale les ressources disponibles et permettre de réduire la consommation d'énergie.
  • Avec une technologie de commande modulaire et performante, il est possible de raccorder facilement les appareillages de terrain au système de régulation et de commande. Des composants d'automatisation supplémentaires complètent le concept de l'installation et le système de régulation et de commande.
  • Le concept cohérent permet de créer la base du fonctionnement rentable de la station d'épuration.

Profil du client

Vue densemble de la station dépuration de Monsheim  

Trois communes de la Rhénanie-Palatinat rejettent leurs eaux usées dans la station d'épuration

La station d'épuration de Monsheim dispose d'un débit de traitement de 46 500 équivalents-habitants qui peut aller jusqu'à 120 000 lors des vendanges. Dans l'ensemble de la région, de nombreux kilomètres de canalisations ont été mis en place et plus de dix bassins de débordement des eaux pluviales et canaux de barrage, ainsi que trois stations de pompage ont été construits.

Utilisation

Le directeur, Ralf Schmidt  

Le directeur, Ralf Schmidt, a visé une solution d'ensemble.

Lorsque la station d'épuration de Monsheim a été construite dans les années 1970 et 1980, la priorité avait été donnée à la protection des eaux. En raison de la consommation d'énergie croissante, le Syndicat des Eaux et de l'Assainissement Mittleres Pfrimmtal, en tant qu'exploitant, a décidé en 2014 de faire une modernisation complète. Celle-ci devait se faire pendant l'exploitation et devait être terminée en 2017. En tout, 6,3 millions d'euros environ ont été investis pour orienter le travail sur les processus, ainsi que pour économiser les ressources à long terme. Les nouveaux concepts devaient surtout contribuer à réduire la consommation d'énergie. De plus, il était prévu que la consommation interne soit alimentée à 100 % par la propre production. Pour réaliser ces exigences, il fallait, en plus de l'optimisation des différentes étapes du processus, renouveler toute la technologie d'automatisation utilisée dans la station d'épuration.

Solution

Automate Axioline AXC 3050  

Automate Axioline AXC 3050 avec modules numériques ou analogiques juxtaposés

Pour la modernisation, les responsables ont attaché beaucoup d'importance à une technologie de commande modulaire et performante qui assure un raccordement facile des appareillages de terrain au système de régulation et de commande. Dix API, répartis sur toute l'installation, commandent tous les processus de la station d'épuration après la modernisation. À part les automates, l'ensemble de l'installation électrique est abrité dans neuf armoires. De l'alimentation aux centrales de chauffage, en passant par les soufflantes, les valeurs de mesure sont détectées par des interfaces analogiques et numériques, puis traitées dans les API décentralisés. Ceux-ci pilotent le processus d'épuration sur la base des valeurs de mesure enregistrées ou disponibles.

Pour atteindre l'objectif défini d'une efficacité maximale, des composants d'automatisation supplémentaires complètent le concept de l'installation, ainsi que le système de régulation et de commande. Ainsi, p. ex. des switchs intelligents sur l'ensemble de l'installation ont permis de réaliser une topologie en anneau redondante sur la base de la fibre optique. Cela assure une disponibilité élevée. Sur les pupitres de commande répartis sur l'installation, le personnel peut s'informer de l'état actuel des différents processus et composants et influencer, si nécessaire, la procédure correspondante.

Un autre objectif était la réduction des coûts pendant le processus d'ingénierie. Une possibilité d'améliorer les procédures est de raccorder d'une manière efficace les niveaux d'automatisation et de visualisation. C'est pourquoi le personnel de la station d'épuration a utilisé la bibliothèque Waterworx pour programmer et créer des applications. Les différents blocs de fonction de la bibliothèque permettent d'intégrer facilement les différents appareillages de terrain dans l'application. Grâce à l'interface de visualisation intégrée de Waterworx, il est possible de transmettre facilement les paramètres des processus au système de régulation et de commande. En outre, le programmeur et l'exploitant sont assistés par d'autres fonctions spécifiques lors de l'exécution de l'application. Ce concept permet d'intégrer un grand nombre d'appareillages de terrain par des blocs de fonction et des objets préprogrammés dans la solution d'automatisation.

Résumé

« Grâce à la modernisation des différentes étapes de traitement associée à la nouvelle technologie d'automatisation et aux appareillages de terrain intelligents, nous disposons maintenant d'un concept cohérent, une base pour l'exploitation rentable de notre station d'épuration », explique le directeur, Ralf Schmidt. Pour obtenir un degré d'efficacité le plus élevé possible après la modernisation, un système de régulation et de commande moderne, ainsi que des composants fiables ne suffisent pas. Il faut plutôt viser une solution d'ensemble. Si l'utilisateur emploie des blocs de fonction préprogrammés pour raccorder des appareillages de terrain complexes au système de régulation et de commande, il est possible d'intégrer facilement les composants et d'augmenter la disponibilité de l'application pendant toute l'exploitation.

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