traitement eau

7/24/2019 Traitement Eau

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Procd detraitementStation dpuration des eaux uses


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MISSION

L a Station dpuration des eaux uses de laCommunaut urbaine de Montral (CUM) a pourmission dintercepter et dpurer les eaux uses du terri-toire de la CUM afin de contribuer lassainissement descours deau et ce, dans un esprit de prservation desressources et de valorisation des rsidus.

De plus, la Station dpuration offre une alternativeaux municipalits de la CUM pour le traitement desneiges uses. Elle contribue llaboration et la mise enplace de programmes incitatifs visant rduire laconsommation deau potable, linfiltration deau ainsique les matires toxiques provenant des industries ettraite, contre rmunration, certains rsidus provenant delextrieur de la Communaut.


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CONTRLE DES PROCDS

L e contrle des procds de la Station dpuration estassur par le systme informatis SICOS(Systme intgrde commande et de surveillance). Cest un systme distribu travers toute la Station dont lpine dorsale est un rseau de fibresoptiques de 3,6 km de longueur. Plus de 12 000 pointsdentres/sorties sont raccords au SICOS pour surveiller lesconditions oprationnelles (entres) et mettre automatiquement

les commandes appropries aux quipements (sorties).En plus du contrle en temps rel des diffrents procds etquipements, les donnes sont conserves pour plusieurs annesdans un systme dhistorisation dans le but dassurer le suivi et lesdiagnostics des problmes dopration et de supporter lesrecherches pour loptimisation des procds.

Trois postes dopration,dont un situ au btiment deprtraitement et deux autresau btiment de traitement desboues et des cumes, ainsiquun centre dingnierie aupavillon administratif assurent

lopration et la surveillancedes quipements par le biaisde treize ordinateurs spcia-liss.Des moniteurs affichent des

pages-crans fournissant une reprsentation graphique dessystmes et travers lesquels les oprateurs peuvent suivre,dmarrer et arrter les quipements. Plus de 180 pages-cranssont configures pour reprsenter tous les quipements desprocds de traitement des eaux uses et des procds connexes.

CONTRLE DE LA QUALIT

La Station dpuration des eaux uses de la CUMrencontre les exigences de rejets tablies par le minis-

tre des Affaires municipales et acceptes par le ministre delEnvironnement et de la Faune du Qubec. Ces exigences visent rcuprer une grande partie des matires en suspension et duphosphore contenu dans les eaux uses arrivant la Station.

Exigences de rejetsLe tableau suivant fait tat des principales exigences de rejetsauxquelles doit se soumettre la Station dpuration :

Danstouslescas, un enlvement minimumannuel de60 %dela chargeen MESest requis.

Afin de vrifier lefficacit quotidienne du traitement, des chan-tillons deaux uses et deau traite sont prlevs proportionnelle-ment au dbitet analyss par le laboratoire de la Station.

IMPACT DU TRAITEMENT SURLES COURS DEAU

L a Station dpuration joue un rle important et efficacedans lamlioration de la qualit des eaux uses dver-ses par lagglomration montralaise.

Avant 1984, les eaux uses rejetes dans le fleuve Saint-Laurent, le lac Saint-Louis et la rivire des Prairies contenaientprs de 300 tonnes sches par jour de matires en suspensioncomposes en partie de matires fcales, soit 12 %du bilanglobal des matires en suspension contenues dans le fleuve.

Aujourdhui, moins de 50 tonnes sches par jour sontrejetes. La contribution du territoire de la CUM la charge dufleuve a t ainsi rduite 2 %.

Quant au phosphore, 5,6 tonnes taient rejetes quotidien-nement avant le traitement des eaux uses, soit 65 %de lacharge globale du phosphore dans le fleuve alors quaujoudhuice pourcentage a t rduit 16 %(1,3 tonne par jour).

EAU POTABLE VERSUSEAUX USES

Connaissez-vous la diffrence entre leau potable et leseaux uses, entre une usine de filtration deau et unestation dpuration deaux uses?

Lorsque vous ouvrez le robinet la maison,leau potable provient dune centrale deproduction souvent appele usine de filtration .Cette eau vient dun cours deau ou dun lac etsubit diffrentes tapes de traitement qui visent la rendre propre la consommation humaine.

Aprs son utilisation, leau devient impropreet scoule dans un rseau de drainage appelrseau dgout. Ces eaux uses constitueraientune source de pollution si elles taient rejetesdirectement dans un cours deau. Elles doiventdonc tre traites avant leur rejet au fleuve.Voil le rle de la Station dpuration.

Il ne sagit pas pour la Station de retourner une eau potableau fleuve mais de retirer des eaux uses une grande partie desmatires en suspension qui enlvent la transparence leau etenvahissent les sites de reproduction de la faune aquatique. LaStation retire galement des eaux uses une partie importantedes phosphates qui favorisent la prolifration des algues dans lescours deau et sont, longue chance, responsables de la mortde ceux-ci.La Station dpuration de la CUM ne produit pas une eau potable.Son but est de rendre les eaux uses acceptables pour lenviron-nement des cours deau.

Paramtre Priode Concentration Charge alloue(mg/l) (kg/d)

MES Anne 20 77 000(matires en Hebdomadaire 30 107 000suspension)

Phosphore Anne 0,50 1 680total Hebdomadaire 0,75 2 240


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POMPAGE

L astation de pompageest lune des plus importantes aumonde avecsa capacit au dbit maximal de 88 mtrescubes par seconde. De formecylindrique, avecun diamtre de68,5 mtres, la station de pompageest construite dans le rocsolide une profondeur de 55 mtres,

lquivalent dun difice de quinzetages enfonc dans le sol. Sa hau-teur hors terre est de 24 mtres.

Lintercepteur sud-est y dverse ses eaux uses dans unpuits de succion, constitu de deux cellules de 15,4 mtres dediamtre, une profondeur de 42,6 mtres alors que lintercep-teur nord y dverse ses eaux uses dans deux autres cellules, une profondeur de 27,4 mtres.

Deux puits de vannes, nord et sud, ont t construits en amontde la station de pompage afin disoler les puits de succion pour fins

dentretien. Par ailleurs, uneconduite souterraine de driva-tion a t construite mme lepuits de vannes nord afin de per-mettre, en cas durgence, sildevait y avoir arrt de la stationde pompage, de driver les eauxuses de lintercepteur norddirectement vers lembranche-ment ouest de lmissaire dela Station. leur arrive la Station

dpuration, les eaux uses sont releves en surface laide demotopompes et sont dverses dans un canal priphrique. Dix-sept pompessont en place pour effectuer ce travail.

On en compte huit dune capacit de 6,3 m3/s chacune

pour le nord et neuf dune capacit de 6,9 m3/s chacune pour lesud. La force des moteurs de ces dix-sept groupes motopompesvarie de 2 800 5 150 chevaux-vapeur selon quils sont utilisspour les intercepteurs nord ou sud et quils fonctionnent vitessevariable ou fixe.

CENTRALE DNERGIE

A ttenante la station de pompage, une centrale dner-gie a t construite. Six groupes lectrognes,chacun de la taille dunelocomotive, assurent larelve en cas durgence.

Ces gnratrices ont unepuissance totale de 15mgawatts, soit lquivalentde la puissance requise enlectricit pour une ville de6 000 habitants.En cas de panne lectrique,

les gnratrices permettent de faire fonctionner une partiedes quipements de traitement des eaux uses dont quatre desdix-sept groupes motopompes de la station de pompage, soitlquivalent du dbit moyen de temps sec (2 160 000 m3/d).

PRTRAITEMENT

D e la station de pompage, les eaux uses sont dirigespar deux canaux damene vers les grilles du btimentde prtraitement. Le coagulant servant au traitement physico-chimique est inject, laide de deux rampes dinjection, dans leseaux uses qui circulent dans ces canaux.

Dgrillage

Le dgrillage consiste enlever les plus grosses matires solidescontenues dans les eaux uses. Huit dgrilleursinterceptent lesrsidus grossiers de plus de 2,5 cmtels les roches, les bouts debois, les chiffons, les contenants de plastique, etc. Chacunedes grilles a une hauteur utile de4,6 mtres.

Les rsidus rcuprs des grillessont ensuite transports par desconvoyeurs tiges, puis essors dansdes presses tambours rotatifs pouren rduire le volume et le contenu enhumidit. Enfin, les rsidus sontchargs dans des semi-remorquespour disposition dans un site denfouissement sanitaire.

En moyenne deux tonnes et demie de rsidus de dgrillagesont retires des eaux uses chaque jour. Ces quantits varientsensiblement en fonction des priodes de lanne et des conditionsclimatiques.

la sortie des dgrilleurs, un canal dalimentation permetde diriger les eaux uses vers les dessableurs ou, en casdurgence, dans une conduite souterraine dvacuation jusqulmissaire de la Station via la conduite souterraine de drivationde lintercepteur nord.

DessablageLes eaux uses sontdiriges vers quatorze

dessableursars ayantchacun 7,62 mtres delargeur sur 67,06 mtresde longueur et une profon-deur moyenne de 4,57mtres. La vitesse de leauy est rduite afin defavoriser le dpt des particules lourdes dans les bassins. Les eauxuses y sjournent en moyenne dix minutes.

Les sables sont constitus de 97 98 %de matires inor-ganiques, cest--dire qui ne se dcomposent pas et ne brlentpas et varient en grosseur entre la taille dun grain de sable etcelle dun caillou de moins de 2,5 cmde diamtre. Ces produits

sont lourds et abrasifs, ils sont donc difficiles manutentionner.Les sables et une grande quantit deau sont aspirs dufond des dessableurs par les pompes des ponts suceurs et sontachemins vers le systme de traitement des sables. Ceux-ci sontensuite chargs dans des semi-remorques et transports pourenfouissement.

En moyenne quatorze tonnes de sables sont retires deseaux uses chaque jour. Ces quantits varient en fonction dudbit deaux uses arrivant la Station. En priode de fonte deneige et de fortes pluies, les quantits augmentent de faon trsimportante.


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TRAITEMENT PRIMAIREPHYSICO-CHIMIQUE

L e but du traitement primaire physico-chimique deseaux uses est de procder la rduction du phosphoreet daugmenter le rendement global de la dcantation. Leprocd comprend lajout dun coagulant et dun aide coagulanten vue de former des flocs facilement dcantables.

Le chlorure ferrique ou lalun peuvent, entre autres, treutiliss comme coagulant et un polymre anionique sert daide

coagulant. Ces produits sont reuset entreposs au btiment desproduits chimiques do ils sontdoss laide de pompes. Lecoagulant est inject dans leseaux uses des canaux dameneaux grilles, alors que laide

coagulant est inject dans les dversoirs la sortie des dessableurs.Les eaux uses sortant des dessableurs sont achemines

vers21 dcanteursmesurant chacun 30,48mtres de largeursur 91,44 mtres de longueur.Les eaux uses y sjournent durant une priode denviron deuxheures afin de permettre aux matires en suspension et aux flocsforms par les produits chimiques de se dposer au fond des

dcanteurs, formant une matire appele boues.Des ponts racleurs circulent sur la longueur des dcanteurs

et rclent les boues au fond des bassins et les cumes qui yflottent en surface. Des pompes transfrent ensuite les boues versles rservoirs demmagasinement et les cumes directement versle btiment de traitement des boues et des cumes. Une foistraites, les eaux des dcanteurs sont diriges vers lmissaire dela Station dpuration et sont rejetes au fleuve Saint-Laurent enface de lle aux Vaches.

Paralllement au traitement des eaux uses, les boues et lescumes recueillies subissent galement un traitement dont leprocessus fait appel des procds plus spcifiques et complexes.

TRAITEMENT DES BOUESET DES CUMESEmmagasinement des bouesQuatre rservoirs dune capacit de 5 000 m3 chacun, servent lemmagasinement des boues avant leur transfert au btiment detraitement des boues et des cumes.De lair est inject au fond des rservoirs demmagasinement afinde maintenir en suspension ces boues trs liquides et pour enconserver les caractristiques qui faciliteront leur traitement. Lairfrais est fourni par des turbosoufflantes et lair vici est soutir ettrait lhypochlorite de sodium(eau de javel), dans des unitsde traitement dodeurs, avant leur rejet latmosphre.

Homognisation leur arrive aubtiment de traitementdes boues et des cumes, les boues, dontla concentration est denviron 3,5 % desolides constitus de matires organiques etinorganiques, sont diriges vers cinq bassinsdhomognisation quips dagitateursmcaniques.

ConditionnementLes boues pompes des bassins dhomognisation sontconditionnes laide dun polymre cationique avant leurdshydratation. Lajout de ce produit chimique a pour but defavoriser la sparation des solides et de leau.

DshydratationDix filtres-presses, quips de plaques de deuxmtres sur deux mtres et cinq pressoirs rotatifs servent rduire la teneur en eau des boues et ainsi augmenter leur siccit (concentration en solides) environ 32 %. Les boues ainsi obtenues sont appelesgteaux.

Transport des gteauxDeux systmes de convoyeurs dont un sert de systme de relve,

transportent les gteaux depuis les pressoirs rotatifs et les filtres-presses jusquaux incinrateurs et, via des silos demmagasine-ment des gteaux, aux units de schage thermique.

IncinrationLa majeure partie des gteaux humidesest dirige versquatre incinrateurs foyers multiples, dune capacit de100 tonnes sches par jour chacun,lesquels ont un diamtre de 7,85mtres et onze foyers superposs.

Les gteaux sont asschs dans les foyers suprieurs, puisbrlent dans les foyers intermdiaires. Les cendres ainsi produitessont refroidies dans les foyers infrieurs. Ces cendres sont

emmagasines dans des trmies puis transportes vers un sitedenfouissement.

Des chaudires de rcupration de chaleur produisent, partir des gaz dincinration, la vapeur requise aux besoins de laStation. Une partie sert la production deau froide laide demachines absorption : cette eau sert au refroidissement desmoteurs et des transformateurs des motopompes de la station depompage et la dshumidification de cette dernire. En hiver, lavapeur sert aussi au chauffage des diffrents btiments de laStation dpuration.

puration des gazAvant dtre rejets latmosphre, les gaz passent par unsystme dpuration de type humide (venturi et tour plateaux).

Ce systme permet denlever environ 99 %des particules solideset de condenser lhumidit des gaz de combustion, liminant ainsila majeure partie des gaz acides et des mtaux volatils.

Emmagasinement des gteauxLautre partie des gteaux humides est dirige vers deux silosdemmagasinement. Ces silos, dune capacit de 250 tonneshumides chacun, permettent un emmagasinement temporaire encas de surchage. En temps normal, ils alimentent deux units deschage mais, au besoin, il est galement possible de retournerles gteaux vers lincinration.

Schage des gteauxCesdeux units de schage, dune capacit de 35tonnes sches par jour chacune, assurent lassche-ment des gteaux au moins 92 %de siccit ainsique la destruction des organismes pathognes, etservent la production de granules pouvant trevaloriss. Lnergie thermique requise pourla production de ces granules, provient des gazdincinration.

Traitement des cumesLes cumes sont, quant elles, mlanges aux boues avantdshydratation. Elles constituent par leur composition un produittrs difficile traiter. Elles contiennent, en plus des gras et deshuiles, des solides de natures diverses.


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Station dpurationdes eaux uses

VISITES GUIDESHORAIRE

Du mardi au jeudi, sur rservation,

9 h et 13 h 30.RSERVATION DEGROUPES

40 personnes maximum

DUREDESVISITESGUIDESLa visite guide est dune dureapproximative de 2 h 30.

POUR VOTRESCURITLa tenue vestimentaire sport estrecommande;

Le port de bons souliers de marcheest galement recommand.

ACCESSIBILITPar transport en communjusqu la 87e avenue et leboulevard Maurice-Duplessis. De cetendroit, il faut compter quinze minutesde marche pour se rendre laStation dpuration.

STATIONNEMENTDes stationnements sont disponiblesen face et de chaque ct du pavillonadministratif.

LESVISITESGUIDESAINSI QUELESTATIONNEMENT SONT GRATUITS

POUR RENSEIGNEMENTSSUPPLMENTAIRES

(514) 280-6818

Stationdpurationdes eaux uses12 001, boulevardMaurice-DuplessisMontral (Qubec)H1C1V3

Tlphone : (514) 280-4400Tlcopieur : (514) 280-4387http:/ /www.cum.qc.ca/puration

COORDINATIONGinette DagenaisAffairescorporatives, CUMPierre BoulayJocelyn BoulayStation dpuration deseaux uses

CONCEPTIONDESSCHMASPierre TremblayStation dpuration deseaux usesLouise Piett eAffairescorporatives, CUMMarquis CouturePost-Scriptum

CONCEPTIONGRAPHIQUEPost-Scriptum

English version availableImprimau Canada3etrimestre1999

Une publicationduService de lenvironnement

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