Innovations dans les technologies d'aération pour le traitement moderne des eaux usées

Extrait de l'article « Advancements in Aeration » par Travis McGarrah, responsable marketing soufflantes chez Atlas Copco Compressors. Version complète disponible en ligne ou dans le numéro d'octobre de Water and Wastes Digest.

Revue des soufflantes et leurs usages dans les stations d'épuration

Pendant des décennies, les soufflantes à lobes et multi-étages étaient les technologies de référence. Ces 15 dernières années, la demande d'efficacité énergétique a conduit à de majeures avancées : soufflantes centrifuges mono-étage à engrenages intégraux, soufflantes à vis à déplacement positif, et soufflantes centrifuges à entraînement direct grande vitesse peuvent drastiquement réduire la consommation d'une station.

Avant les années 1950, les eaux usées non traitées étaient régulièrement rejetées dans les rivières et lacs américains. Le Clean Water Act de 1972 a imposé des exigences fermes. Le traitement nécessite l'aération des bassins, et les soufflantes fournissent l'air pour cette demande.

Des améliorations

Quand les États-Unis ont commencé à implémenter des stations d'épuration dans les années 1950, la soufflante à lobes était la technologie la plus courante. L'originale avait deux arbres contrarotatifs à lobes déplaçant l'air d'un côté du carter à l'autre. Des améliorations ont été apportées, mais le principe reste le même.

Les soufflantes centrifuges multi-étages ont un concept simple : l'air est accéléré et diffusé en plusieurs étages, permettant d'atteindre des pressions plus élevées en ajoutant des « étages ». Les roues peuvent être plus courbées en arrière (moins de montée en pression, plus efficace) ou plus radiales (plus de pression, moins efficace). Cela suggère des milliers de combinaisons possibles pour un résultat : une soufflante plus efficace pour un point de design donné. Les avantages des multi-étages sont compensés par un coût plus élevé que les lobes, et des considérations de performance. Le débit d'une machine multi-étages — ou toute centrifuge — varie avec la pression de refoulement, donc un process à pression fluctuante délivre des débits variables.

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