Val Indus, un système compact et peu énergivore pour traiter les effluents
TRL 9
La start-up Coldep a développé un système reposant sur un procédé d’extraction particulaire sous dépression. Initialement déployée pour l’aquaculture, la solution, doublement brevetée, a été adaptée au traitement des effluents industriels et installée dans trois sites. Baptisée Val Indus, elle répond aux exigences des projets de réutilisation des eaux usées traitées (Reut). Composé de deux colonnes verticales sous vide (de 4 à 5,5 m de hauteur), le système consiste à injecter dans l’effluent qui y circule des microbulles d’air comprimé. Elles entraînent le flux vers le haut, régulent les gaz dissous et extraient les particules solubles et en suspension par effet électrostatique.
L’écume formée par flottation au sommet de la colonne d’eau concentre les solides et liquides à séparer. Des coagulants et floculants peuvent être ajoutés si besoin. Val Indus sépare les mêmes polluants – virus, colorants, bactéries, hydrocarbures, détergents, enzymes… – que la nanofiltration, l’ultrafiltration et la microfiltration réunies. D’après l’entreprise, le dispositif consomme deux à trois fois moins d’énergie que les procédés classiques (de 2-3 kWh/m3 à 6-8 kWh/m3, selon la taille du système), limite les pertes d’eau (moins de 1% du débit) et permet de valoriser les boues méthanogènes en concentrant deux fois plus la matière organique. Enfin, par rapport à une station d’épuration, Val Indus a l’avantage d’avoir une faible emprise au sol, de 5 à 20 m2. Trois modèles existent, selon le débit à traiter (de 10 à 40 m3/h).
Smart Picogen, le boîtier autonome qui surveille les réseaux
TRL 7
Smart Picogen est une solution de diagnostic physico-chimique en temps réel d’un réseau d’eau conçue par la start-up Save Innovations. Son atout principal est son autonomie énergétique : nul besoin de relier le système au réseau électrique. Ce mini-laboratoire embarque une turbine, associée à un générateur et à un régulateur pour délivrer l’électricité nécessaire aux capteurs, qui récupère l’énergie du fluide. Il fonctionne avec des débits minimums de 12 à 85 m3/h, selon le modèle. Si la solution a été conçue pour les réseaux d’eau potable, elle intéresse les sites étendus, où l’alimentation électrique est une véritable contrainte : plateformes chimiques, aéroports, raffineries, mines…
Mesurant sept paramètres (débit, pression, température, pH, chlore libre, conductivité, turbidité), le dispositif peut détecter et prévenir à tout moment l’apparition de fuites. Les données sont transmises toutes les 5 minutes à 24 heures (selon le débit) par GSM, Wi-Fi ou LoRa. Un algorithme analyse les données et un outil d’aide à la décision est proposé. Conçue comme une plateforme modulaire, la solution peut intégrer d’autres capteurs pour répondre aux besoins de surveillance de qualité des eaux de process pour la réutilisation et le recyclage.
R-Oasys valorise les effluents sans station d’épuration
TRL 7-8
Réutiliser les effluents est coûteux, en particulier dans l’agroalimentaire, et nécessite une station d’épuration et des unités de traitement. L’unité de recyclage R-Oasys, mise au point par Chemdoc Water Technologies, produit de l’eau, de l’énergie, et ce, sans station d’épuration. Elle embarque différentes technologies : une membrane de microfiltration pour le prétraitement visant à éliminer les insolubles et les macromolécules dissoutes ; une membrane de nanofiltration basse pression pour séparer les effluents de l’eau ; un traitement par osmose inverse pour purifier l’eau ; et des traitements UV et au charbon actif pour prévenir les risques sanitaires. Neuf unités ont déjà été installées.
Aujourd’hui, dans le cadre du programme européen Life, Chemdoc Water Technologies teste un cas d’application inédit dans l’usine de sirop Monin. Le projet Zeus (Zero liquid discharge, water reuse) vise à démontrer la faisabilité technique du procédé. R-Oasys devrait permettre de recycler 90% des 45 000 m3 d’effluents rejetés chaque année dans la station d’épuration et de s’en servir pour nettoyer les cuves de production. Plus de 450 paramètres seront surveillés afin d’assurer la qualité de cette eau en contact alimentaire indirect. Les concentrés sucrés issus de R-Oasys alimenteront des méthaniseurs. La production énergétique devrait s’élever à 8,3 kWh par mètre cube d’eau usée traitée. Un gain considérable, puisque l’entreprise consomme actuellement l’équivalent de 1,8 kWh/m3 pour traiter ses effluents envoyés vers la station d’épuration de la collectivité. Le démonstrateur R-Oasys sera inauguré cet automne.
Chemdoc Water L'unité de recyclage R-Oasys mise au point par Chemdoc Water Technologies. @ Chemdoc Water
Purecontrol économise l’eau et l’énergie grâce à l’IA
TRL 9
Purecontrol permet d’optimiser la performance industrielle grâce au pilotage prédictif autonome. Son logiciel est compatible avec tout processus continu (sauf les chaînes d’assemblage) : refroidissement, chauffage, lavage… La solution embarque une intelligence artificielle qui analyse en temps réel les données du site. Les données externes, comme le tarif de l’eau ou la météo, sont intégrées et un jumeau numérique est réalisé. L’IA simule différents scénarios de fonctionnement pour trouver la meilleure stratégie. Enfin, des commandes sont envoyées à l’automate pour ajuster le procédé.
Si la solution a été développée pour la sobriété énergétique, l’entreprise se tourne désormais vers la sobriété hydrique. Purecontrol optimise notamment sa solution pour les nettoyages. En combinant les données en temps réel sur la qualité d’eau en sortie de l’opération et des modèles prédictifs, le nettoyage peut être arrêté plus tôt… et consommer moins d’eau. En se fondant sur les premiers retours d’expérience, Purecontrol quantifie actuellement les économies d’eau possibles.
CaptuRO, l’osmose inverse à haut rendement
TRL 9
Veolia Water Technologies propose une technologie d’osmose inverse optimisée, conçue pour extraire de l’eau purifiée à partir de sources industrielles, saumâtres et d’eaux usées. Contrairement à l’osmose inverse conventionnelle (un process continu), le système CaptuRO a un fonctionnement semi-continu («semi-batch») : l’unité produit effectivement de l’eau purifiée (le perméat) 75 à 98% du temps, le reste du temps étant consacré à la purge des concentrats. Le rendement est plus élevé : 90%, contre 75 à 80% pour les solutions conventionnelles, d’après Veolia Water Technologies.
Un atout pour la réutilisation et le recyclage des eaux usées, puisque CaptuRO augmente le volume d’eau récupérée et réduit celui des concentrats, diminuant ainsi le coût de traitement de ces déchets. Enfin, grâce à son fonctionnement en semi-batch, l’unité est moins sensible aux variations de qualité des effluents, inhérentes à toute industrie. Elle peut être installée à l’entrée du site, au cœur de la chaîne de production ou en sortie de la station d’épuration industrielle.
Veolia CaptuRO augmente le volume d’eau récupérée et réduit celui des concentrats.© Veolia
