Exploiter l'IoT pour une gestion plus intelligente du traitement des eaux usées

L'eau est la ressource la plus essentielle. Son usage est omniprésent : usages généraux, commerciaux et industriels. Pourtant, moins de 2 % de l'eau en surface est potable. Il devient impératif d'intégrer l'eau traitée comme alternative pour répondre à la demande mondiale.

L'industrie utilise massivement l'eau douce comme fluide de refroidissement et solvant. Rejeter cette eau usée directement dans l'environnement la pollue gravement. Les industriels doivent donc installer des stations de traitement sur site pour respecter les normes de rejet et les paramètres de sécurité.

En installant une station de traitement, l'entreprise prévient les dommages environnementaux et sanitaires. Les eaux usées domestiques peuvent aussi être traitées localement pour l'irrigation ou réutilisées par l'industrie.

Qu'est-ce qu'un système de traitement des eaux usées ?

Il élimine les contaminants de l'eau usée, retire les déchets toxiques avant rejet en milieu naturel, limitant la pollution et l'impact environnemental. Cette eau peut être réutilisée pour usages généraux et industriels.

Le traitement de l'eau est complexe, combinant technologies et processus variés. Une station nécessite beaucoup de maintenance et d'évolutions pour rester performante. Elle fait face à des compositions chimiques fluctuantes. Autres défis :

• Impossible d'optimiser automatiquement les processus selon contamination et débit variables
• Changement de processus pour exigences spécifiques
• Variations des ajustements de volumes chimiques et besoins en chimie de l'eau

La plateforme IoT est l'outil idéal pour relever ces défis. À la base, l'IoT est un système de communication et de collecte de données, donnant aux autorités une vision détaillée des opérations. En version avancée, il apporte automatisation et analytique.

Contribution de l'IoT dans la gestion des eaux usées ?

L'IoT crée un réseau d'objets physiques via divers capteurs, permettant une surveillance à distance à grande échelle. Dans une station de traitement, ce réseau permet de surveiller étroitement les différentes opérations.

Un réseau de capteurs surveille température, pression, composition chimique, TDS, etc. Ces données, traitées par une plateforme centralisée dotée d'automatisation et d'analytique, deviennent des insights actionnables. Des débitmètres intelligents mesurent le débit dans toute l'installation.

L'implémentation de l'IoT dans les systèmes de traitement et gestion de l'eau permet de suivre la composition de l'eau et d'établir des systèmes GMAO/EAM. Ces systèmes, couplés à l'IoT, accumulent les données de performance et d'exploitation de toute la station, base de décisions éclairées pour optimiser les opérations.

L'IoT permet aussi de calculer les résidus chimiques post-traitement, d'évaluer l'efficacité du processus et de garantir le respect des normes de qualité avant rejet.

Avantages de l'IoT dans la gestion des eaux usées :

1) Détection des produits chimiques nocifs :

Éliminer les solides visibles ne suffit pas. Pathogènes, métaux, produits chimiques de synthèse, nitrates, TDS, phosphates, DBO, MES sont dissous ou en suspension, plus dangereux que les déchets tangibles.

Différents capteurs IoT détectent ces substances nocives. Des techniques adaptées les éliminent ensuite complètement.

2) Analytique pour choisir le processus de traitement spécifique :

Chaque contaminant requiert un traitement particulier. L'analytique avancée de l'IoT recommande les processus adaptés selon la concentration des polluants.

La station n'utilise que les processus nécessaires, optimisant les opérations et réduisant les coûts. Processus courants : sédimentation, floculation, désinfection, coagulation, adoucissement à la chaux, filtration, échange d'ions. Ces processus peuvent aussi être optimisés pour préparer l'eau à des usages industriels spécifiques (refroidissement, solvant).

3) Surveillance des équipements :

Une station doit fonctionner 24/7 pour répondre à la demande. Pour éviter les arrêts brutaux, les équipements doivent être correctement maintenus.

L'IoT alimente la GMAO (EAM) et la maintenance assistée par ordinateur (CMMS) en données. Cela élève la collecte de données et instaure la surveillance temps réel. Les données des capteurs embarqués permettent de surveiller les caractéristiques de performance des machines, augmentant leur productivité et améliorant la maintenance.

En conclusion :

L'eau douce étant menacée, il est urgent de renforcer les systèmes de traitement et de gestion. Or, ces installations sont coûteuses à installer et maintenir. L'IoT réduit leurs coûts d'exploitation, favorisant leur déploiement même en zones reculées.

Ces centres de traitement sont la nouvelle bouée de sauvetage pour usages industriels et généraux. Ils réduisent la pollution et aideront à lutter contre la pénurie d'eau à l'avenir.