Étude d’optimisation du traitement de l’eau potable

L’étude porte sur l’ensemble de la filière de production d’eau potable de l’usine des Coulées de Taizé, dont la capacité nominale est d’environ 10 000 m³/j. Elle établit un diagnostic technique, fonctionnel et de performance, puis définit les besoins actuels et futurs de traitement à partir des données disponibles, d’une visite détaillée des installations et d’échanges avec les agents d’exploitation.

Le diagnostic examine les débits et régimes de fonctionnement, le mélange des ressources, les capacités des ouvrages, les temps de séjour et de contact, les recyclages, purges et lavages, ainsi que les mesures, la régulation, les limitations hydrauliques et les possibilités de fonctionnement en mode dégradé. Il analyse les étapes de stockage et préparation des eaux brutes, dénitrification, aération, décarbonatation, traitement des micropolluants, désinfection le cas échéant, stockage et pompage des eaux traitées. Pour chaque étape, il considère notamment le dimensionnement, les performances, les réactifs et l’énergie, la maintenance et les possibilités d’optimisation.

L’analyse de la qualité des eaux porte notamment sur les nitrates, les pesticides et leurs métabolites — dont R471811 et R417888 — ainsi que les paramètres physico-chimiques susceptibles d’influer sur les procédés. Elle caractérise les variations des ressources et établit des situations de référence courante, défavorable mais réaliste et prospective, avec hypothèses justifiées et validation par le SEVT. Les besoins futurs précisent les débits, qualités d’eaux brutes, performances attendues, marges de sécurité et exigences de continuité et de robustesse.

Solutions, effluents et comparaison

L’étude recherche d’abord les possibilités d’optimisation des installations existantes, puis examine sans technologie imposée les procédés complémentaires pertinents : charbon actif en poudre ou en grains, résines, procédés membranaires (notamment nanofiltration et osmose inverse, y compris à basse pression), ozonation et oxydation avancée, biofiltration et combinaisons de procédés. Les procédés écartés après examen sont justifiés. L’analyse approfondie précise performances, intégration dans l’usine, emprise, adaptations hydrauliques et électromécaniques, génie civil, exploitation, maintenance et continuité de production pendant les travaux.

Pour les solutions retenues, elle caractérise les effluents et sous-produits (concentrats, saumures, eaux de lavage, purges, boues, charbons ou résines usagés), leurs quantités, composition prévisible et modalités de gestion. Pour les membranes, un bilan matière simplifié estime notamment volumes d’eau produite et de concentrat, taux de récupération et concentrations prévisionnelles. Les possibilités de recyclage, traitement sur site, rejet, évacuation, régénération, valorisation ou élimination sont appréciées avec leurs contraintes réglementaires et environnementales. L’étude évalue aussi les pertes d’eau et leur effet sur le rendement global.

Les scénarios approfondis font l’objet d’évaluations homogènes : CAPEX, OPEX annuels, renouvellements et durées de vie, coût global sur une période de référence proposée et coût au mètre cube produit. L’analyse détaille autant que possible les consommations d’énergie et de réactifs, les renouvellements, les déchets, les effluents et les principaux impacts environnementaux ; elle comprend une sensibilité simplifiée aux hypothèses économiques structurantes. Une comparaison multicritère couvre au minimum les performances, la robustesse, l’intégration, la continuité de service, l’exploitation, les consommations, les effluents, l’environnement, les coûts et la maturité des procédés. La méthode et sa pondération sont présentées au SEVT pour validation. Le nombre de scénarios approfondis est limité à 3, sauf accord du SEVT.

Préconisations et livrables

Pour chaque scénario approfondi, le titulaire produit un synoptique de principe et précise la filière, les capacités, performances, besoins, adaptations, contraintes, coûts, risques et incertitudes. Il identifie les investigations ou études complémentaires nécessaires — qui peuvent inclure des essais pilotes ou semi-industriels — sans réaliser les essais pilotes ni les études de conception détaillées dans le cadre de cette mission.

Les conclusions comprennent un rapport de diagnostic, la synthèse des besoins et hypothèses, le criblage et l’analyse des solutions, l’étude des effluents et sous-produits, les évaluations technico-économiques et environnementales, les tableaux comparatifs, les synoptiques, un rapport final, une synthèse d’aide à la décision et un diaporama. La feuille de route hiérarchise les actions à court, moyen et long terme, leurs dépendances et une programmation financière indicative. Les documents sont remis en PDF et en format source modifiable ; les tableaux de calcul sont fournis sous forme exploitable avec formules permettant de modifier les principales hypothèses. Une version provisoire du rapport final est soumise aux observations du SEVT avant remise définitive.