Cas de traitement des eaux usées dans le camp de construction

Contexte du projet

Les camps de construction posent un problème difficile de gestion des eaux usées. Les populations de travailleurs peuvent changer rapidement, l'utilisation de l'eau peut varier selon les équipes, le site peut être éloigné d'un égout municipal et le système de traitement peut devoir être installé dans des délais serrés. Les eaux usées sont généralement de nature domestique, mais les cuisines, les buanderies, les produits chimiques de nettoyage, l'intrusion d'eaux pluviales et les mauvaises pratiques de collecte peuvent créer des chocs hydrauliques et organiques.

La brochure ZhongQiao Enlightenment décrit un projet d'assainissement domestique pour un camp de construction saoudien avec une capacité de traitement de 1 200 mètres cubes par jour. Le procédé indiqué est AO plus MBR, et la base d'effluent déclarée est une norme d'eau de réutilisation de Saudi Aramco décrite dans la brochure comme comparable au niveau Classe I-A de la Chine. Ce cas illustre comment un équipement intégré de traitement des eaux usées peut être configuré pour une main-d'œuvre nombreuse, temporaire ou semi-permanente, tout en gardant à l'esprit la réutilisation et le fonctionnement à distance.

Pourquoi l'égalisation et le prétraitement sont importants

Le débit du camp est rarement uniforme. Les pics du matin, des repas et du soir peuvent être beaucoup plus élevés que la moyenne quotidienne, tandis que le débit nocturne peut être très faible. Un réservoir d'équilibrage protège le traitement biologique en aval en lissant ces changements. Les cribles empêchent les lingettes, les tissus, les plastiques et autres débris d'entrer dans les pompes ou les membranes. La séparation des graisses est importante lorsque les eaux usées de cuisine transportent des graisses et des huiles, et un contrôle du sable peut être nécessaire lorsque du sable pénètre dans le réseau d'égouts.

Une bonne discipline de collecte fait partie du processus de traitement. Les eaux pluviales doivent être maintenues hors du système d'égouts autant que possible, et les produits chimiques concentrés ne doivent pas être rejetés sans examen. Si des eaux usées livrées par camion-citerne sont acceptées, leur source et leur concentration doivent être contrôlées. Ces mesures pratiques réduisent le risque de surcharge hydraulique, d'encrassement des membranes, de moussage, de toxicité et de production excessive de boues.

La voie de traitement AO-MBR

Dans un système AO-MBR, les eaux usées égalisées entrent d'abord dans le traitement biologique. La zone anoxique soutient la réduction des nitrates dans des conditions de carbone appropriées, tandis que la zone aérobie fournit de l'oxygène pour l'élimination de la matière organique et la nitrification. Un recyclage interne relie les deux environnements. La section membranaire retient les solides en suspension et la biomasse tout en permettant à l'eau traitée de passer, créant un effluent clair et réduisant la dépendance à un grand clarificateur gravitaire.

Pour un projet axé sur la réutilisation, la membrane n'est qu'une barrière. Le train de traitement peut également nécessiter une désinfection et, selon l'utilisation finale, un polissage supplémentaire. La qualité de réutilisation doit être définie par des paramètres mesurables et une norme spécifique. Le stockage, la distribution, le contrôle des raccordements croisés et la sécurité des utilisateurs font également partie du système de réutilisation. Les fournisseurs d'équipements et les ingénieurs de projet doivent donc coordonner le traitement avec la destination de l'eau récupérée.

Adaptation de l'équipement à un camp isolé

Les équipements de traitement des eaux usées intégrés, conteneurisés ou modulaires, conviennent bien aux projets où l'assemblage en usine peut réduire le travail sur site. Les réservoirs ou les modules de procédé peuvent être fabriqués, tuyautés, câblés et partiellement testés avant l'expédition. Au camp, les travaux restants se concentrent sur les fondations, les interconnexions, l'alimentation électrique entrante, les conduites d'affluent et d'effluent, le stockage des produits chimiques, la gestion des boues et la mise en service. Les limites d'expédition et la capacité de levage locale doivent toujours être prises en compte lors de la conception.

Les climats chauds introduisent des exigences supplémentaires. Les enceintes électriques, la ventilation, le fonctionnement des membranes, le stockage des produits chimiques, les revêtements, les instruments extérieurs et l'accès des opérateurs doivent être conçus pour la température ambiante, l'exposition solaire, la poussière et les conditions de maintenance locales. Le contrôle des odeurs et du bruit peut être important lorsque les équipements de traitement sont proches des zones d'hébergement. La redondance des pompes et des surpresseurs critiques peut améliorer la résilience lorsque les pièces de rechange ou le personnel de service sont éloignés.

Stratégie de contrôle et d'exploitation

Une usine de camp nécessite des routines d'exploitation simples soutenues par une automatisation claire. Le contrôle des pompes basé sur le niveau, la planification des cycles des surpresseurs, les cycles de filtration des membranes, la protection contre les défauts et les enregistrements d'alarmes peuvent réduire la charge de travail de l'opérateur. Le débit, l'oxygène dissous, la pression, l'état de la membrane et les indicateurs clés de qualité de l'eau doivent être examinés à des fréquences appropriées au risque. Des tests en laboratoire restent nécessaires pour confirmer les performances par rapport à la norme du projet.

La surveillance à distance peut être particulièrement utile sur un site isolé. La plateforme Chaos Cloud décrite par ZhongQiao Enlightenment prend en charge la surveillance de l'état, les alarmes, l'analyse des données, les permissions d'accès et l'assistance technique à distance. Elle peut aider une équipe technique centrale à examiner plusieurs actifs et à réagir aux tendances anormales, mais elle doit être combinée avec des opérateurs locaux formés, des pièces de rechange, des produits chimiques de nettoyage, un étalonnage et une procédure d'escalade définie.

Leçons pour des projets similaires

La référence du camp saoudien de 1 200 m3/jour montre pourquoi un cas réussi est plus qu'un chiffre de capacité. La source des eaux usées, le schéma des pics, l'objectif de réutilisation, la sélection du procédé, le plan de livraison modulaire, le climat, le modèle d'opérateur et la gestion des résidus doivent tous être alignés. Une conception qui fonctionne sur un site résidentiel stable peut nécessiter des changements substantiels pour une population de construction en évolution rapide.

Pour les futurs camps, les acheteurs devraient fournir les calendriers d'occupation, les estimations d'utilisation de l'eau, les informations sur les cuisines et les buanderies, les données d'affluent, les exigences de réutilisation, les températures du site, les conditions d'alimentation électrique, les restrictions de transport et la durée prévue du projet. Un fabricant d'équipements de traitement des eaux usées tel que ZhongQiao Enlightenment peut utiliser ces informations pour configurer des équipements de traitement des eaux usées intégrés en fonction des conditions d'exploitation réelles. Le résultat devrait être un système de traitement maintenable avec des responsabilités définies, et non pas simplement un conteneur livré sur le site.