L’usine de production d’eau potable de la communauté de Villa et Tierra de Pedraza, à Ségovie (Espagne), aété construite par le ministère de l'Agriculture, de la Pêche et de l'Alimentation en 2012. Les eaux brutessont prélevées dans la rivière Céguilla, dont la source est un torrent de haute montagne.
Cependant, le débit de ce petit ruisseau est insuffisant pour approvisionner la population de la régionpendant les mois d'été. Ainsi, des eaux brutes sont prélevées et stockées pour être redistribuées pendantles mois de déficit. Ce changement de process a permis de mettre en avant la présence de fer etmanganèse en lien avec la géologie de la zone. Ces composés sont présents majoritairement sousdes formes cationiques et également partiellement complexés avec de la matière organique. Lesconcentrations varient entre 0,15 mg/l et 0,7 mg/l pour le fer, et entre 0,07 mg/l et 0,2 mg/l pour lemanganèse.
Jusqu'en 2021, le fer et le manganèse étaient éliminés sous leurs formes cationiques selon l'approchetraditionnelle d'oxydation – avec un oxydant fort – et de filtration sur sable et anthracite. Cette méthodeprésente des limites et des effets indésirables. A fortes concentrations, il est nécessaire d'utiliser desoxydants forts tels que le permanganate de potassium ou de sodium et de le faire proportionnellement auxconcentrations de chaque cation. Ce qui est difficile à régler en temps réel.
Par ailleurs, cette oxydation conduit à un colmatage rapide des filtres à sable en lien avec une augmentationde la quantité de matières particulaires. Les filtres à sable classiques filtrent en surface et s'encrassentrapidement, nécessitant des lavages fréquents et réduisant notamment la capacité de production. Ceprocess peut également conduire à des problèmes de coloration de l'eau en cas de surdosage, et degénération de sous-produits d'oxydation.
Modernisation avec Filtralite® Pure pour une filtration optimisée
ACUAES, en tant que responsable de l'exploitation, en collaboration avec Elecnor SyP, titulaire du contratd'exploitation ETAP depuis novembre 2012 a défini ensemble un plan d’actions pour améliorer letraitement. En 2019, une première phase de tests sur colonne a été réalisée avec Filtralite Pure pourmesurer positifle gain en performance en substitution du lit filtrant sable-anthracite. Les résultatsd'élimination de la partie cationique du fer et du manganèse ont été très positifs ; la décision a donc étéprise de procéder au changement de l'ensemble du média filtrant des filtres de l’usine.
Début 2021, la société exploitante Elecnor SyP a remplacé le média filtrant existant, anthracite et sable, deses quatre filtres par de la Filtralite Pure. Tout au long de 2021, les performances des filtres ont été suivies.L'amélioration a été substantielle. En été, l'usine est passée d'une capacité de production de 220 m³/h avecdu sable-anthracite à 300 m³/h avec Filtralite Pure, ce qui représente une augmentation de 36 % du débithoraire. Cela a permis de réduire le nombre d'heures de fonctionnement de l’usine en été de dix-huitheures à treize heures et demie actuellement.
Amélioration significative de l’efficacité et de la qualité de l’eau
De même, la fréquence de rétrolavage des filtres en été a radicalement diminué car la capacité de rétentionde la Filtralite est plus importante. Le dosage de permanganate a également été réduit au minimum. Leséconomies d’eau associés à la diminution des rétrolavages sont estimées à environ 140 m³ d'eau par jour, laconsommation d'eau de lavage par rapport à l'eau produite est donc passée de 4,4 % à seulement 0,9 %.
Sur le plan économique, la moindre utilisation d’eau de lavage se traduit par un retour sur investissementdu passage du sable-anthracite au Filtralite de pratiquement un an. En parallèle, le recours au traitementd'oxydation a été considérablement réduit et l’usine produit une eau filtrée avec une turbidité moyenneinférieure à 0,3 NTU.
Résultats clés avec Filtralite® Pure
En conclusion, Filtralite Pure a permis à l’usine de production d’eau potable de Pedraza d'augmenter lacapacité de production de plus de 30 %, de réduire les OPEX et les pertes d'eau et d'énergie de lavageassociées de plus de 75 %, et d'atteindre facilement l'objectif d'élimination du fer et du manganèse,éliminant pratiquement l’utilisation du permanganate.
