EP2312508A1 - Sewage treatment plant with follow-up of the environmetal impact - Google Patents

Sewage treatment plant with follow-up of the environmetal impact Download PDF

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EP2312508A1
EP2312508A1 EP10306109A EP10306109A EP2312508A1 EP 2312508 A1 EP2312508 A1 EP 2312508A1 EP 10306109 A EP10306109 A EP 10306109A EP 10306109 A EP10306109 A EP 10306109A EP 2312508 A1 EP2312508 A1 EP 2312508A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
environmental
substance
environmental impact
instantaneous
impact
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10306109A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Didier Haegel
Fabrice Balmer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vinci Construction Grands Projets SAS
Original Assignee
Vinci Construction SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vinci Construction SAS filed Critical Vinci Construction SAS
Publication of EP2312508A1 publication Critical patent/EP2312508A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Electricity, gas or water supply

Definitions

  • the present invention relates to a water treatment plant of the type comprising at least one water treatment reactor.
  • water treatment plants contribute to the improvement of environmental conditions, by eliminating waste water, a certain number of harmful constituents for the environment, before discharge of treated water into the environment. .
  • the water treatment plant consumes energy, as well as reagents, and releases into the environment recyclable or non-recyclable waste as well as treated water that still contains certain substances that may be harmful to the environment.
  • TEAM software marketed by the company PriceWathersCoopers.
  • the purpose of the invention is to make it easier to determine the real environmental impacts of a water treatment plant.
  • the water treatment station 10 shown on the figure 1 comprises a water treatment chain 12 and an installation 14 for determining the environmental impacts of the station during its operation.
  • the processing line 12 comprises several processing stages, namely a pretreatment stage 16, a primary treatment stage 18, a biological treatment stage 20, an optional tertiary treatment stage (not shown), and a sludge treatment stage. 22.
  • Each treatment stage comprises a tank or any other reactor volume 24 receiving the stream to be treated from the previous stage and whose output is connected to the next processing stage.
  • each treatment stage comprises means 26 for supplying a reagent into the tank 24.
  • These means consist for example of one or more injection nozzles.
  • the injected reagents can be of several kinds; such as acids, bases, polymers, coagulants, nutrients, air or more generally any substance brought.
  • the facility 14 for determining the environmental impacts comprises, for each means of supplying a reagent, an instantaneous flow rate sensor 28 connected to a processing unit 30.
  • the inputs and outputs of the processing chain 12, as well as any discharge openings of the tanks 24 are equipped with sensors 32 for instantaneous flow measurement. These sensors 32 are each connected to the processing unit 30.
  • each of the treatment stages 16 to 22 are supplied with energy by power distribution networks, such as the electricity network 34 or the natural gas network 36. These networks are, upstream of the treatment stages each equipped with a counter 38A, 38B for measuring the energy consumed specific to each treatment stage. These counters are connected to the information processing unit 30.
  • power distribution networks such as the electricity network 34 or the natural gas network 36.
  • processing unit 30 is connected to additional data acquisition means 40 for calculating the environmental impacts.
  • the treatment plant 30 and its connections to a single treatment stage formed, for example, of the biological treatment stage 20 are shown in greater detail.
  • the tank 24 is equipped with an inlet 42 and an outlet 44.
  • the The vessel is equipped with means 26A for injecting ferric chloride (FeCl 3 ) and with means 26B for injecting air if the station is large.
  • These means 26B comprise for example a fan 48 supplied from the power supply network 34.
  • the injection means 26A and 26B are each equipped with a flowmeter 28A, 28B respectively adapted to determine the instantaneous flow rate of ferric chloride and air introduced into the tank 24.
  • the flowmeter 28B measuring the amount of air injected is used for the regulation of the introduced air either by a measurement of oxygen or by other measurements of the nitrate and ammonia type.
  • a biogas sensor 32A is placed above the tank to determine the flow rate of instantaneous biogas released by the treated water in the tank.
  • a sensor 32B provided on the outlet 44 to determine the instantaneous value of the Chemical Oxygen Demand (COD), that is to say the amount of oxygen necessary for the chemical oxidation of the organic materials contained in the flow exiting through exit 44.
  • COD Chemical Oxygen Demand
  • the sensors 28A, 28B, 32A, 32B are each connected to a computer 50 of the processing unit 30.
  • the meters 38A, 38B are also connected to the same computer 50.
  • This calculator 50 is formed for example of a microprocessor and software and hardware means specific to its operation.
  • the processing unit 30 further comprises a first database 52 comprising the unit environmental impact for each substance brought into the treatment chain, for each substance rejected and for each type of energy consumed.
  • the unit 30 comprises a second database 54 comprising the algorithms for calculating the instantaneous and cumulative values of the environmental impacts from the data of the base 52 and of the instantaneous values measured by the sensors present on the installation, as well as that additional data entered from the means 40.
  • the processing unit 30 includes means 56 for restoring the determined environmental impacts.
  • These means comprise for example a display screen, or recording means in a database accessible by any suitable means, in particular through the Internet.
  • an instantaneous value is provided to the user by the means 56 of the installation 14. It is illustrated by a bargraf 60 whose length represents the quantity expressed.
  • the cumulative value for example, in a year for each environmental impact is also displayed in 62.
  • the instantaneous value is expressed in a unit determined per time unit while the accumulated value is expressed in that determined unit.
  • step 120 The determination of the environmental impact is carried out for each stage 16 to 22 during independent steps 116, 118, 120, 122. Only step 120 will be described in detail, the other steps being analogous.
  • the figure 4 schematically represents the calculations for each individual step corresponding to a treatment stage and their agglomeration, taking into account for the cumulative value of the environmental impacts due to the transport of the personnel necessary for the operation of the station are determined in a step noted 130.
  • Each individual determination step outputs, for each of the nine instantaneous environmental impacts, a value l (t) ij where i represents the processing stage and j represents the index designating the environmental impact concerned.
  • i is between 1 and 9 since nine environmental impacts are taken into consideration.
  • the value C (t) 130, j is, for example, entered monthly from the means 40.
  • step 220 the instantaneous environmental impacts are accumulated for each of the four processing stages 16, 18, 20 and 22 at each instant to give a total instantaneous environmental impact value denoted I (t) Tj where j takes a value of 1 to 9.
  • step 222 is calculated for each of the environmental impacts the cumulative value noted C (t) T, j at time t from the cumulative value C (t-1) T, j at the previous instant.
  • step 226 the instantaneous and cumulative values of each environmental impact are displayed on the means of provisioning 56 according to the format illustrated in FIG. figure 3 .
  • Steps 116 to 226 are thus implemented in a loop.
  • the values recorded by the sensors, as well as the data contained in the base 152 are implemented.
  • the base 52 comprises for each substance supplied, for each substance released, and for each type of energy consumed, the instantaneous environmental footprint corresponding to each environmental impact.
  • the instantaneous environmental imprints are as follows. ⁇ b> ⁇ u> TABLE A1 ⁇ / u> ⁇ /b> Global warming IPCC-Greenhouse effect 2008 (direct, 100 years) 0.290 kg eq CO 2 / kgFeCl3 * / h Primary energy Reminder team 5.9 MJ / kgFeCl3 * / h Resource depletion CML2000-Depletion of abiotic resources 0.0016 kg eq Sb / kgFeCl3 * / h Atmospheric acidification CML2000-Air Acidification 0.00344 kg eq SO2 / kgFeCl3 * / h Photochemical oxidants CML2000-Photo oxidant training 0.000011 kg ethylene eq / kgFeCl3 * / h Waste Flow method 0.02 kg / kgFeCl3 * / h eutrophication 0.00018 kg eq PO4
  • the instantaneous environmental footprints are as follows. ⁇ b> ⁇ u> TABLE A2 ⁇ / u> ⁇ /b> Global warming - 0.683552 kgCO2 / Nm3 / h Primary energy - 34.56 MJ / Nm3 / h Resource depletion - 0.00656 kg / Nm3 / h Atmospheric acidification + 0.000489283 kg / Nm3 / h Photochemical oxidant +0,000136554 kg / Nm3 / h Waste - 0.02927 kg / Nm3 / h eutrophication +0.296803 kg / Nm3 / h Rejection in MES - 0.39564 kg / Nm3 / h Discharge in oxidizable materials -0.00211 kg / Nm3 / h
  • biogas is a benefit in primary energy. Indeed biogas has a variable PCI between 6.2 and 6.4 kW / Nm3 / h of biogas. Part of this energy is converted into electrical energy and another part into thermal energy.
  • Such a table is stored for each substance supplied, and each substance rejected.
  • Environmental footprints for each environmental impact are defined per unit of flow, in particular in kg / h.
  • an environmental impact table is also stored with each of the elementary footprints in the base 52. These instantaneous environmental footprints are each indicated in energy flow, for example in kW / hour.
  • these environmental footprints are taken as: ⁇ b> ⁇ u> TABLE B ⁇ / u> ⁇ /b> Global warming 0.1574958 kg CO 2 eq / Kwh / h Primary energy 3,17989 MJ / Kwh / h Resource depletion 0,00113472 kg eq Sb / Kwh / h Atmospheric acidification 0.00013 kg eq SO2 / Kwh / h Photochemical oxidants 0.0007120503 kg ethylene eq / Kwh / h Waste 0.01344 kg / KgKwh / h eutrophication 0.00003228225 kg eq PO4 / KgKwh / h Rejection in MES 0.00002 kg MS / Kwh /
  • step 120 for example for calculating the instantaneous values of the environmental impacts resulting from the treatment stage 20, the different flow rates recorded by the sensors 28A, 28B, 32A, 32B and 38A to 38C are read and their contribution to the environmental impact is calculated from the corresponding instantaneous environmental imprints stored in the base 52.
  • step 120 it is calculated in step 302, for each environmental impact, the impact, the value resulting from the ferric chloride and the air consumption. It is calculated respectively from the measured flow rate of ferric chloride D 28A multiplied by the environmental footprint resulting from ferric chloride C FeCl3 and from the air flow D 28D multiplied by the environmental footprint corresponding to the air intake C air Under the form : D 28 ⁇ AT x VS FeCl ⁇ 3 + D 28 ⁇ B x VS Air
  • step 304 is calculated for each environmental impact, the instantaneous value resulting from the transport of ferric chloride and air. This value is determined by the product of the ferric chloride flow rate D 28A multiplied by the environmental footprint k associated with the transport of one kilogram of ferric chloride multiplied by the number of n km of kilometers traveled by ferric chloride. The value k is stored in the base 52 while the value n km is entered from the means 40. For air, this impact is zero air being taken locally. So in the form: D 28 ⁇ AT xkx not km + D 28 ⁇ B xkx 0
  • step 306 is calculated the instantaneous value of each environmental impact resulting from the biogas discharge from the biogas flow rate D 32A measured by the sensor 32A and the stored biogas environmental footprint C corresponding to the biogas discharge. This value is expressed as: D 32 ⁇ AT x VS biogas
  • step 308 is calculated the influence on each environmental impact of the transport of discharges by the product of the flow rate D 32A measured by the sensor 32A, the environmental footprint k and the number of kilometers traveled m km in the form.
  • step 310 is calculated the value of the environmental impact resulting from the energy consumed from the product of the measured flow rates D 38A and D 38B by the sensors 38A and 38B respectively multiplied by the environmental imprints C E and C GN on each corresponding environmental impact as stored in the base 52 in the form.
  • step 312 the different components of each environmental impact calculated in steps 302 to 310 are summed to each other.
  • the environmental impacts are each calculated from instantaneous values measured from sensors present on the installation.
  • the cumulative values of the environmental impacts are obtained by summation of elementary environmental impacts each calculated from the instantaneous environmental impacts multiplied by the sampling period of the sensors.
  • very precise values of the different environmental impacts can be obtained without resorting to a complex simulation that must be modified during the life of the station.
  • FIG. 5 On the figure 5 is illustrated a histogram showing for an environmental impact monthly forecasts in white and the values made by the hatched station.

Abstract

The station (10) comprises a reactor for treating water, sensors (28) for instantaneously measuring intake of substance, sensors (32) for instantaneously measuring discharge of substances, sensors for instantaneously measuring energy consumption of the reactor, an environmental footprint database, a calculation unit, a unit for providing calculated environmental impact, a gripping unit, and a unit for calculating cumulative environmental impact with part of the calculated environmental impact and periods between the instantaneously calculated environmental impacts. The station (10) comprises a reactor for treating water, sensors (28) for instantaneously measuring intake of substance, sensors (32) for instantaneously measuring discharge of substances, sensors for instantaneously measuring energy consumption of the reactor, an environmental footprint database, a calculation unit, a unit for providing calculated environmental impact, a gripping unit, and a unit for calculating cumulative environmental impact with part of the calculated environmental impact and periods between the instantaneously calculated environmental impacts. The environmental footprint database includes elementary environmental footprint of intaken substance, discharged substance and measured energy consumption. The calculation unit is configured for continuously calculating each environmental impact determined from the measured values of the intaken substance, discharged substance and measured energy consumption.

Description

La présente invention concerne une station de traitement d'eau du type comportant au moins un réacteur de traitement d'eau.The present invention relates to a water treatment plant of the type comprising at least one water treatment reactor.

De nos jours, les stations de traitement d'eau participent à l'amélioration des conditions environnementales, en permettant de supprimer des eaux usées, un certain nombre de constituants nocifs pour l'environnement, avant rejet de l'eau traitée dans l'environnement.Nowadays, water treatment plants contribute to the improvement of environmental conditions, by eliminating waste water, a certain number of harmful constituents for the environment, before discharge of treated water into the environment. .

La station de traitement d'eau consomme lors de son fonctionnement des énergies, ainsi que des réactifs et rejette dans l'environnement des déchets recyclables ou non ainsi que de l'eau traitée comportant toujours certaines substances pouvant être dommageables pour l'environnement.The water treatment plant consumes energy, as well as reagents, and releases into the environment recyclable or non-recyclable waste as well as treated water that still contains certain substances that may be harmful to the environment.

Lors de la conception de la station de traitement d'eau, il est connu d'établir une analyse du cycle de vie de la station, permettant à partir des flux d'entrée et des flux de sortie de déterminer les impacts environnementaux de la station au cours de son fonctionnement.During the design of the water treatment plant, it is known to establish an analysis of the life cycle of the station, allowing from the inflow and outflow to determine the environmental impacts of the station during its operation.

Une analyse du cycle de vie est réalisée par exemple à l'aide du logiciel TEAM commercialisé par la société PriceWathersCoopers.An analysis of the life cycle is carried out for example using TEAM software marketed by the company PriceWathersCoopers.

Ces impacts environnementaux sont définis pour un fonctionnement en régime établi de la station. Or, au cours de la vie de la station, celle-ci ne fonctionne pas toujours en régime établi et certains réglages ou modifications permettent de réduire ou d'augmenter la consommation de certains réactifs ou énergies et de réduire ou augmenter les déchets produits par la station.These environmental impacts are defined for steady-state operation of the station. However, during the life of the station, it does not always operate in steady state and some adjustments or modifications can reduce or increase the consumption of certain reagents or energies and reduce or increase the waste produced by the station.

Dans ces conditions, il est nécessaire de recalculer périodiquement les impacts environnementaux à partir d'une analyse de cycle de vie dans les conditions réelles de la station.Under these conditions, it is necessary to periodically recalculate the environmental impacts from a life cycle analysis under the real conditions of the station.

Pour établir une analyse de cycle de vie, il convient de modéliser précisément le fonctionnement de la station, ce qui peut être compliqué et consommateur de temps.To establish a life cycle analysis, it is necessary to accurately model the operation of the station, which can be complicated and time consuming.

L'invention a pour but de permettre de déterminer plus facilement les impacts environnementaux réels d'une station de traitement d'eau.The purpose of the invention is to make it easier to determine the real environmental impacts of a water treatment plant.

A cet effet, l'invention a pour objet une station de traitement d'eau du type précité, caractérisée en ce qu'elle comporte :

  • des capteurs de mesure instantanée de l'apport en substances apportées ;
  • des capteurs de mesure instantanée des rejets en substances rejetées ;
  • des capteurs de mesure instantanée des consommations énergétiques du réacteur ;
  • une base de données des empreintes environnementales comportant les empreintes environnementales élémentaires de chaque substance apportée, chaque substance rejetée, chaque consommation énergétique mesurée, sur au moins un impact environnemental déterminé ;
  • des moyens de calcul en continu du ou de chaque impact environnemental instantané déterminé à partir :
    • des valeurs mesurées de l'apport en substances apportées et des rejets en substances rejetées et des mesures instantanées des consommations énergétiques ;
    • des empreintes environnementales élémentaires de chaque substance apportée, chaque substance rejetée et chaque consommation énergétique mesurée sur le ou chaque impact environnemental déterminé ;
    et
  • des moyens de mise à disposition du ou de chaque impact environnemental instantané calculé.
For this purpose, the subject of the invention is a water treatment station of the aforementioned type, characterized in that it comprises:
  • sensors for instant measurement of the input of substances introduced;
  • sensors for instantaneous measurement of releases of discharged substances;
  • sensors for instant measurement of reactor energy consumption;
  • a database of environmental footprints containing the elementary environmental footprints of each substance added, each substance released, each measured energy consumption, on at least one determined environmental impact;
  • means for continuously calculating the or each instantaneous environmental impact determined from:
    • measured values of the input of substances and releases of substances released and instantaneous measurements of energy consumption;
    • elementary environmental footprints for each substance being added, each substance released, and each energy consumption measured on the or each identified environmental impact;
    and
  • means for providing the or each instantaneous environmental impact calculated.

Suivant des modes particuliers de réalisation, la station de traitement d'eau peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :

  • la base de données des empreintes environnementales comporte les empreintes environnementales élémentaires résultant du transport de chaque substance apportée, chaque substance rejetée, chaque énergie consommée, sur au moins un impact environnemental déterminé ;
    • ■ des moyens de saisie de la distance parcourue par chaque substance apportée, chaque substance rejetée, chaque consommation énergétique mesurée ; et
    • ■ des moyens de calcul sont propres à calculer en continu le ou chaque impact environnemental instantané déterminé à partir :
      • des valeurs saisies des distances parcourues par les substances apportées, les substances rejetées et les énergies consommées ; et
      • des empreintes environnementales élémentaires résultant du transport de chaque substance apportée, chaque substance rejetée et chaque énergie consommée, sur au moins un impact environnemental déterminé.
  • la station comporte :
    • des moyens de calcul du ou de chaque impact environnemental cumulé à partir des impacts environnementaux instantanés calculés et des périodes entre les calculs des impacts environnementaux instantanés ; et
    • des moyens de mise à disposition du ou de chaque impact environnemental cumulé calculé.
  • la station comporte :
    • des moyens de saisie de distances cumulées parcourues par le personnel exploitant la station ;
    • la base de données des empreintes environnementales comporte les empreintes environnementales élémentaires résultant du transport du personnel exploitant la station sur le ou chaque impact environnemental déterminé ;
    • es moyens de calcul du ou de chaque impact environnemental cumulé sont propres à effectuer le calcul du ou de chaque impact environnemental cumulé en outre à partir :
      • des valeurs saisies des distances cumulées parcourues par le personnel exploitant la station ; et
      • des empreintes environnementales élémentaires pour chaque distance parcourue par le personnel exploitant la station sur le ou chaque impact environnemental déterminé.
According to particular embodiments, the water treatment station may comprise one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
  • the environmental footprint database contains the elementary environmental footprints resulting from the transport of each substance, each substance released, each energy consumed, on at least one specific environmental impact;
    • ■ means for recording the distance traveled by each substance supplied, each substance released, each measured energy consumption; and
    • Calculation means are capable of continuously calculating the or each instantaneous environmental impact determined from:
      • entered values of distances traveled by the substances supplied, the substances released and the energy consumed; and
      • elementary environmental footprints resulting from the transportation of each substance, each substance released and each energy consumed, to at least one specific environmental impact.
  • the station comprises:
    • means for calculating the or each cumulative environmental impact from the instantaneous environmental impacts calculated and the periods between the calculations of the instantaneous environmental impacts; and
    • means for making available the or each calculated cumulative environmental impact.
  • the station comprises:
    • cumulative distance acquisition means traveled by the personnel operating the station;
    • the environmental footprint database includes basic environmental footprints resulting from the transportation of personnel operating the station on the or each identified environmental impact;
    • The means of calculating the or each cumulative environmental impact are suitable for calculating the or each cumulative environmental impact in addition from:
      • values of cumulative distances traveled by personnel operating the station; and
      • basic environmental footprints for each distance traveled by personnel operating the station on the or each identified environmental impact.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels :

  • la figure 1 est une vue schématique d'une installation de traitement d'eau selon l'invention ;
  • la figure 2 est une vue schématique d'un étage de traitement de la station de la figure 1 ;
  • la figure 3 est une reproduction d'un écran d'affichage montrant pour différents impacts environnementaux, la valeur instantanée et la totalisation annuelle ;
  • la figure 4 est un organigramme du mode de détermination des impacts environnementaux par la station ; et
  • la figure 5 est un histogramme montrant pour une année les valeurs prévues et réalisées pour l'un des impacts environnementaux cumulés mensuellement.
The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and with reference to the drawings in which:
  • the figure 1 is a schematic view of a water treatment plant according to the invention;
  • the figure 2 is a schematic view of a treatment stage of the station of the figure 1 ;
  • the figure 3 is a reproduction of a display screen showing for different environmental impacts, instantaneous value and annual totalization;
  • the figure 4 is a flowchart of how the station determines the environmental impacts; and
  • the figure 5 is a histogram showing for a year the expected and realized values for one of the monthly cumulative environmental impacts.

La station de traitement d'eau 10 représentée sur la figure 1 comporte une chaîne de traitement d'eaux 12 et une installation 14 de détermination des impacts environnementaux de la station lors de son fonctionnement.The water treatment station 10 shown on the figure 1 comprises a water treatment chain 12 and an installation 14 for determining the environmental impacts of the station during its operation.

La chaîne de traitement 12 comporte plusieurs étages de traitement à savoir un étage de prétraitement 16, un étage de traitement primaire 18, un étage de traitement biologique 20 , un étage de traitement tertiaire éventuel (non représenté), et un étage de traitement des boues 22. Chaque étage de traitement comporte une cuve ou tout autre volume 24 formant réacteur recevant le flux à traiter issu de l'étage précédent et dont la sortie est reliée à l'étage de traitement suivant.The processing line 12 comprises several processing stages, namely a pretreatment stage 16, a primary treatment stage 18, a biological treatment stage 20, an optional tertiary treatment stage (not shown), and a sludge treatment stage. 22. Each treatment stage comprises a tank or any other reactor volume 24 receiving the stream to be treated from the previous stage and whose output is connected to the next processing stage.

Comme connu en soi, chaque étage de traitement comprend des moyens 26 d'apport d'un réactif dans la cuve 24. Ces moyens sont constitués par exemple d'une ou plusieurs buses d'injection. Les réactifs injectés peuvent être de plusieurs natures ; tels que des acides, des bases, des polymères, des coagulants, des nutriments, de l'air ou plus généralement toute substance apportée.As known per se, each treatment stage comprises means 26 for supplying a reagent into the tank 24. These means consist for example of one or more injection nozzles. The injected reagents can be of several kinds; such as acids, bases, polymers, coagulants, nutrients, air or more generally any substance brought.

L'installation 14 de détermination des impacts environnementaux comporte, pour chaque moyen d'apport d'un réactif, un capteur de débit instantané 28 relié à une unité de traitement 30.The facility 14 for determining the environmental impacts comprises, for each means of supplying a reagent, an instantaneous flow rate sensor 28 connected to a processing unit 30.

Les entrées et sorties de la chaîne de traitement 12, ainsi que les éventuelles ouvertures de rejet des cuves 24 sont équipées de capteurs 32 de mesure de débit instantané. Ces capteurs 32 sont chacun reliés à l'unité de traitement 30.The inputs and outputs of the processing chain 12, as well as any discharge openings of the tanks 24 are equipped with sensors 32 for instantaneous flow measurement. These sensors 32 are each connected to the processing unit 30.

Enfin, chacun des étages de traitement 16 à 22 sont alimentées en énergie par des réseaux de distribution en énergie, tels que le réseau électrique 34 ou le réseau de gaz naturel 36. Ces réseaux sont, en amont des étages de traitement chacun équipés d'un compteur 38A, 38B de mesure de l'énergie consommée propre à chaque étage de traitement. Ces compteurs sont reliés à l'unité 30 de traitement d'informations.Finally, each of the treatment stages 16 to 22 are supplied with energy by power distribution networks, such as the electricity network 34 or the natural gas network 36. These networks are, upstream of the treatment stages each equipped with a counter 38A, 38B for measuring the energy consumed specific to each treatment stage. These counters are connected to the information processing unit 30.

En outre, l'unité de traitement 30 est reliée à des moyens de saisie 40 de données complémentaires nécessaires au calcul des impacts environnementaux.In addition, the processing unit 30 is connected to additional data acquisition means 40 for calculating the environmental impacts.

Sur la figure 2 est représentée plus en détail l'installation de traitement 30 et ses liaisons à un unique étage de traitement formé par exemple de l'étage de traitement biologique 20.On the figure 2 the treatment plant 30 and its connections to a single treatment stage formed, for example, of the biological treatment stage 20 are shown in greater detail.

On retrouve sur cette figure les compteurs 38A, 38B, l'unité de traitement d'information 30 et, les moyens d'entrée 40. La cuve 24 est équipée d'une entrée 42 et d'une sortie 44. En outre, la cuve est équipée de moyens 26A d'injection de chlorure ferrique (FeCl3) ainsi que de moyens 26B d'injection d'air si la station est de taille importante. Ces moyens 26B comportent par exemple un ventilateur 48 alimenté de puis le réseau d'alimentation électrique 34.This figure shows the counters 38A, 38B, the information processing unit 30 and the input means 40. The tank 24 is equipped with an inlet 42 and an outlet 44. In addition, the The vessel is equipped with means 26A for injecting ferric chloride (FeCl 3 ) and with means 26B for injecting air if the station is large. These means 26B comprise for example a fan 48 supplied from the power supply network 34.

Les moyens d'injection 26A et 26B sont chacun équipés d'un débitmètre 28A, 28B respectivement propre à déterminer le débit instantané de chlorure ferrique et d'air introduit dans la cuve 24.The injection means 26A and 26B are each equipped with a flowmeter 28A, 28B respectively adapted to determine the instantaneous flow rate of ferric chloride and air introduced into the tank 24.

Le débitmètre 28B mesurant la quantité d'air injecté est utilisé pour la régulation de l'air introduit soit par une mesure d'oxygène soit par d'autres mesures de type nitrates et ammoniac.The flowmeter 28B measuring the amount of air injected is used for the regulation of the introduced air either by a measurement of oxygen or by other measurements of the nitrate and ammonia type.

En outre, un capteur de biogaz 32A est placé au-dessus de la cuve pour déterminer le débit de biogaz instantané rejeté par les eaux traitées dans la cuve. De même, un capteur 32B prévu sur la sortie 44 pour déterminer la valeur instantanée de la Demande Chimique en Oxygène (DCO), c'est-à-dire la quantité d'oxygène nécessaire pour l'oxydation chimique des matières organiques contenues dans le flux sortant par la sortie 44.In addition, a biogas sensor 32A is placed above the tank to determine the flow rate of instantaneous biogas released by the treated water in the tank. Similarly, a sensor 32B provided on the outlet 44 to determine the instantaneous value of the Chemical Oxygen Demand (COD), that is to say the amount of oxygen necessary for the chemical oxidation of the organic materials contained in the flow exiting through exit 44.

Les capteurs 28A, 28B, 32A, 32B sont chacun reliés à un calculateur 50 de l'unité de traitement 30. Les compteurs 38A, 38B sont également reliés à ce même calculateur 50.The sensors 28A, 28B, 32A, 32B are each connected to a computer 50 of the processing unit 30. The meters 38A, 38B are also connected to the same computer 50.

Ce calculateur 50 est formé par exemple d'un micro-processeur et des moyens logiciels et matériels propres à son fonctionnement.This calculator 50 is formed for example of a microprocessor and software and hardware means specific to its operation.

L'unité 30 de traitement comporte en outre une première base de données 52 comportant l'impact environnemental unitaire pour chaque substance apportée dans la chaîne de traitement, pour chaque substance rejetée et pour chaque type d'énergie consommée.The processing unit 30 further comprises a first database 52 comprising the unit environmental impact for each substance brought into the treatment chain, for each substance rejected and for each type of energy consumed.

Par ailleurs, l'unité 30 comporte une seconde base de données 54 comportant les algorithmes de calcul des valeurs instantanées et cumulées des impacts environnementaux à partir des données de la base 52 et des valeurs instantanées mesurées par les capteurs présents sur l'installation, ainsi que des données complémentaires saisies depuis les moyens 40.Furthermore, the unit 30 comprises a second database 54 comprising the algorithms for calculating the instantaneous and cumulative values of the environmental impacts from the data of the base 52 and of the instantaneous values measured by the sensors present on the installation, as well as that additional data entered from the means 40.

Enfin, l'unité de traitement 30 comporte des moyens de restitution 56 des impacts environnementaux déterminés. Ces moyens comportent par exemple un écran d'affichage, ou des moyens d'enregistrement dans une base de données accessible par tout moyen adapté, notamment au travers du réseau internet.Finally, the processing unit 30 includes means 56 for restoring the determined environmental impacts. These means comprise for example a display screen, or recording means in a database accessible by any suitable means, in particular through the Internet.

Comme illustré sur la figure 3, les impacts environnementaux suivis sont par exemple au nombre de neuf. Il s'agit par exemple des valeurs des impacts environnementaux suivants :

  • réchauffement climatique ;
  • énergie primaire ;
  • épuisement des ressources ;
  • acidification atmosphérique ;
  • oxydants chimiques ;
  • déchets ;
  • eutrophisation ;
  • rejet en MES ; et
  • rejet en matières oxydables.
As illustrated on the figure 3 the environmental impacts monitored are, for example, nine in number. For example, these are the values of the following environmental impacts:
  • global warming ;
  • primary energy;
  • resource depletion ;
  • atmospheric acidification;
  • chemical oxidants;
  • waste;
  • eutrophication;
  • rejection in MES; and
  • rejection of oxidizable materials.

Pour chacun de ces impacts environnementaux, une valeur instantanée est fournie à l'utilisateur par les moyens 56 de l'installation 14. Elle est illustrée par un bargraf 60 dont la longueur représente la quantité exprimée. La valeur cumulée par exemple au cours d'une année pour chaque impact environnemental est également affichée en 62.For each of these environmental impacts, an instantaneous value is provided to the user by the means 56 of the installation 14. It is illustrated by a bargraf 60 whose length represents the quantity expressed. The cumulative value, for example, in a year for each environmental impact is also displayed in 62.

La valeur instantanée est exprimée dans une unité déterminée par unité de temps alors que la valeur cumulée est exprimée dans cette unité déterminée.The instantaneous value is expressed in a unit determined per time unit while the accumulated value is expressed in that determined unit.

L'algorithme mémorisé dans la base de données 54 sous forme de programme d'ordinateur et mis en oeuvre par le calculateur 50 va maintenant être décrit en regard de la figure 4.The algorithm stored in the database 54 in the form of a computer program and implemented by the calculator 50 will now be described with reference to FIG. figure 4 .

La détermination de l'impact environnemental est effectuée pour chaque étage 16 à 22 au cours d'étapes indépendantes 116, 118, 120, 122. Seule l'étape 120 sera décrite en détail, les autres étapes étant analogues.The determination of the environmental impact is carried out for each stage 16 to 22 during independent steps 116, 118, 120, 122. Only step 120 will be described in detail, the other steps being analogous.

La figure 4 représente schématiquement les calculs pour chaque étape individuelle correspondant à un étage de traitement ainsi que leur agglomération, en tenant compte pour la valeur cumulée des impacts environnementaux dus au transport du personnel nécessaire à l'exploitation de la station sont déterminés dans une étape notée 130.The figure 4 schematically represents the calculations for each individual step corresponding to a treatment stage and their agglomeration, taking into account for the cumulative value of the environmental impacts due to the transport of the personnel necessary for the operation of the station are determined in a step noted 130.

Chaque étape individuelle de détermination fournit en sortie, pour chacun des neuf impacts environnementaux instantanés, une valeur l(t)ij où i représente l'étage de traitement et j représente l'indice désignant l'impact environnemental concerné. Dans l'exemple considéré, i est compris entre 1 et 9 puisque neuf impacts environnementaux sont pris en considération.Each individual determination step outputs, for each of the nine instantaneous environmental impacts, a value l (t) ij where i represents the processing stage and j represents the index designating the environmental impact concerned. In the example considered, i is between 1 and 9 since nine environmental impacts are taken into consideration.

Ces valeurs pour chacun des neuf impacts environnementaux sont des valeurs instantanées calculées à la fréquence d'échantillonnage des capteurs 28, 32 et 38 utilisés.These values for each of the nine environmental impacts are instantaneous values calculated at the sampling frequency of the sensors 28, 32 and 38 used.

Pour l'étape 130, l'impact environnemental cumulé résultant du transport du personnel est exprimé pour les neuf impacts environnementaux considérés sous forme d'une valeur cumulée par mois ou par an désignée par C(t)130,j pour j = 1 à 9.For step 130, the cumulative environmental impact resulting from the transport of personnel is expressed for the nine environmental impacts considered in the form of a cumulative value per month or year designated by C (t) 130, j for j = 1 to 9.

La valeur C(t)130,j est par exemple saisie mensuellement depuis les moyens 40.The value C (t) 130, j is, for example, entered monthly from the means 40.

A l'étape 220, les impacts environnementaux instantanés sont cumulés pour chacun des quatre étages de traitement 16, 18, 20 et 22 à chaque instant pour donner une valeur des impacts environnementaux instantanés totale notée I(t)Tj où j prend une valeur de 1 à 9. Ainsi, la somme pour chacun des neuf impacts environnementaux des valeurs obtenues aux étapes 116, 118, 120, 122 est réalisée sous la forme : I t T , j j = 1 à 9 = I t 16 , j j = 1 à 9 + I t 18 , j j = 1 à 9 + I t 22 , j j = 1 à 9

Figure imgb0001
In step 220, the instantaneous environmental impacts are accumulated for each of the four processing stages 16, 18, 20 and 22 at each instant to give a total instantaneous environmental impact value denoted I (t) Tj where j takes a value of 1 to 9. Thus, the sum for each of the nine environmental impacts of the values obtained in steps 116, 118, 120, 122 is carried out in the form: I t T , j j = 1 at 9 = I t 16 , j j = 1 at 9 + I t 18 , j j = 1 at 9 + I t 22 , j j = 1 at 9
Figure imgb0001

A l'étape 222 est calculée pour chacun des impacts environnementaux la valeur cumulée notée C(t)T,j à l'instant t à partir de la valeur cumulée C(t-1)T,j à l'instant précédent I(t)T,j et de la valeur instantanée mesurée à l'instant courant I(t)T,,j multipliée par la période d'échantillonnage notée À sous la forme : C t T , j j = 1 à 9 = C t - 1 T , j j = 1 à 9 + I t T , j j = 1 à 9 λ

Figure imgb0002
In step 222 is calculated for each of the environmental impacts the cumulative value noted C (t) T, j at time t from the cumulative value C (t-1) T, j at the previous instant. I (t) T, j and the instantaneous value measured at the current instant I (t) T ,, j multiplied by the sampling period denoted by A in the form: VS t T , j j = 1 at 9 = VS t - 1 T , j j = 1 at 9 + I t T , j j = 1 at 9 λ
Figure imgb0002

A l'étape 224 est calculée, pour chaque impact environnemental, la valeur totale cumulée Cc(t)T,j incluant la valeur cumulée C(t)T,j à l'instant t calculée à l'étape 222 et la valeur cumulée c (t)130,j correspondant au transport du personnel sous la forme : C c t T , j j = 1 à 9 = C t T , j j = 1 à 9 + C t 130 , j j = 1 à 9

Figure imgb0003
In step 224 is calculated, for each environmental impact, the cumulative total value C c (t) T, j including the cumulative value C (t) T, j at the instant t calculated in step 222 and the value cumulated c (t) 130, j corresponding to the transport of personnel in the form: VS vs t T , j j = 1 at 9 = VS t T , j j = 1 at 9 + VS t 130 , j j = 1 at 9
Figure imgb0003

A l'étape 226, les valeurs instantanées et cumulées de chaque impact environnemental sont affichées sur les moyens de mise à disposition 56 suivant le format illustré sur la figure 3.In step 226, the instantaneous and cumulative values of each environmental impact are displayed on the means of provisioning 56 according to the format illustrated in FIG. figure 3 .

Les étapes 116 à 226 sont ainsi mises en oeuvre en boucle.Steps 116 to 226 are thus implemented in a loop.

Pour la détermination de l'une des valeurs instantanées des impacts environnementaux de l'un des étages de traitement, les valeurs relevées par les capteurs, ainsi que les données contenues dans la base 152 sont mises en oeuvre.For the determination of one of the instantaneous values of the environmental impacts of one of the treatment stages, the values recorded by the sensors, as well as the data contained in the base 152 are implemented.

Ainsi, la base 52 comporte pour chaque substance apportée, pour chaque substance rejetée, et pour chaque type d'énergie consommée, l'empreinte environnementale instantanée correspondant à chaque impact environnemental.Thus, the base 52 comprises for each substance supplied, for each substance released, and for each type of energy consumed, the instantaneous environmental footprint corresponding to each environmental impact.

Par exemple, pour le chlorure ferrique constituant une substance apportée, les empreintes environnementales instantanées sont les suivantes. TABLEAU A1 Réchauffement Climatique
IPCC-Greenhouse effect 2008 (direct, 100 years)
0.290 kg éq CO2/kgFeCl3*/h
Energie Primaire
Reminder team
5,9 MJ/kgFeCl3*/h
Epuisement des ressources
CML2000-Depletion of abiotic resources
0.0016 kg éq Sb/kgFeCl3*/h
Acidification atmosphérique
CML2000-Air Acidification
0,00344 kg éq SO2/kgFeCl3*/h
Oxydants photochimiques
CML2000-Photo oxidant formation
0.000011 kg éq éthylène/kgFeCl3*/h
Déchets
Méthode des flux
0.02 kg/kgFeCl3*/h
Eutrophisation 0.00018 kg éq PO4/kgFeCl3*/h CML2000-Eutrophisation Rejet en MES
Méthode des flux
0.0017 kg/KgFeCl3*/h
Rejet en matières oxydables
Méthode des flux
0.0000016 kg DCO/KgFeCl3*/h
* produit commercial
For example, for the ferric chloride constituting a substance supplied, the instantaneous environmental imprints are as follows. <b><u> TABLE A1 </ u></b> Global warming
IPCC-Greenhouse effect 2008 (direct, 100 years)
0.290 kg eq CO 2 / kgFeCl3 * / h
Primary energy
Reminder team
5.9 MJ / kgFeCl3 * / h
Resource depletion
CML2000-Depletion of abiotic resources
0.0016 kg eq Sb / kgFeCl3 * / h
Atmospheric acidification
CML2000-Air Acidification
0.00344 kg eq SO2 / kgFeCl3 * / h
Photochemical oxidants
CML2000-Photo oxidant training
0.000011 kg ethylene eq / kgFeCl3 * / h
Waste
Flow method
0.02 kg / kgFeCl3 * / h
eutrophication 0.00018 kg eq PO4 / kgFeCl3 * / h CML2000-Eutrophication Rejection in MES
Flow method
0.0017 kg / KgFeCl3 * / h
Discharge in oxidizable materials
Flow method
0.0000016 kg COD / KgFeCl3 * / h
* commercial product

Par exemple, pour le biogaz constituant une substance rejetée, les empreintes environnementales instantanées sont les suivantes. TABLEAU A2 Réchauffement climatique - 0,683552 kgCO2 / Nm3/h Energie primaire - 34,56 MJ/Nm3/h Epuisement des ressources - 0.00656 kg/Nm3/h Acidification atmosphérique + 0,000489283 kg/Nm3/h Oxydant photochimiques +0,000136554 kg/Nm3/h Déchets - 0.02927 kg/Nm3/h Eutrophisation +0.296803 kg/Nm3/h Rejet en MES - 0,39564 kg/Nm3/h Rejet en matières oxydables -0.00211 kg/Nm3/h For example, for biogas that is a rejected substance, the instantaneous environmental footprints are as follows. <b><u> TABLE A2 </ u></b> Global warming - 0.683552 kgCO2 / Nm3 / h Primary energy - 34.56 MJ / Nm3 / h Resource depletion - 0.00656 kg / Nm3 / h Atmospheric acidification + 0.000489283 kg / Nm3 / h Photochemical oxidant +0,000136554 kg / Nm3 / h Waste - 0.02927 kg / Nm3 / h eutrophication +0.296803 kg / Nm3 / h Rejection in MES - 0.39564 kg / Nm3 / h Discharge in oxidizable materials -0.00211 kg / Nm3 / h

Vis-à-vis de certains impacts environnementaux, le biogaz constitue un bénéfice en énergie primaire. En effet le biogaz présente un PCI variable entre 6,2 et 6,4 kW/Nm3/h de biogaz. Une partie de cette énergie est convertie en énergie électrique et une autre en énergie thermique.With regard to certain environmental impacts, biogas is a benefit in primary energy. Indeed biogas has a variable PCI between 6.2 and 6.4 kW / Nm3 / h of biogas. Part of this energy is converted into electrical energy and another part into thermal energy.

Plus généralement, un tel tableau est mémorisé pour chaque substance apportée, et chaque substance rejetée. Les empreintes environnementales pour chaque impact environnemental sont définies par unité de débit, notamment en kg/h.More generally, such a table is stored for each substance supplied, and each substance rejected. Environmental footprints for each environmental impact are defined per unit of flow, in particular in kg / h.

Pour chaque énergie consommée, un tableau d'impact environnemental est également mémorisé avec chacune des empreintes élémentaires dans la base 52. Ces empreintes environnementales instantanées sont chacune indiquées en flux d'énergie, par exemple en kW/heure. Pour l'énergie électrique, ces empreintes environnementales sont prises égales à : TABLEAU B Réchauffement Climatique 0.1574958 kg éq CO2/Kwh/h Energie Primaire 3,17989 MJ/Kwh/h Epuisement des ressources 0,00113472 kg éq Sb/Kwh/h Acidification atmosphérique 0,00013 kg éq SO2/Kwh/h Oxydants photochimiques 0,0007120503 kg éq éthylène/Kwh/h Déchets 0,01344 kg/KgKwh/h Eutrophisation 0.00003228225 kg éq PO4/KgKwh/h Rejet en MES 0.00002 kg MS/Kwh/h Rejet en matières oxydables 0.00000018 kg DCO/Kwh/h For each energy consumed, an environmental impact table is also stored with each of the elementary footprints in the base 52. These instantaneous environmental footprints are each indicated in energy flow, for example in kW / hour. For electrical energy, these environmental footprints are taken as: <b><u> TABLE B </ u></b> Global warming 0.1574958 kg CO 2 eq / Kwh / h Primary energy 3,17989 MJ / Kwh / h Resource depletion 0,00113472 kg eq Sb / Kwh / h Atmospheric acidification 0.00013 kg eq SO2 / Kwh / h Photochemical oxidants 0.0007120503 kg ethylene eq / Kwh / h Waste 0.01344 kg / KgKwh / h eutrophication 0.00003228225 kg eq PO4 / KgKwh / h Rejection in MES 0.00002 kg MS / Kwh / h Discharge in oxidizable materials 0.00000018 kg COD / Kwh / h

Par ailleurs, pour le transport routier des substances apportées et/ou des substances rejetées, l'empreinte environnementale du transport est mémorisée pour chaque impact environnemental par exemple avec les valeurs précisées ci-dessous. Ces empreintes environnementales instantanées sont exprimées par kilogramme de substance transportée. TABLEAU C Réchauffement Climatique 0.00082 kg éq CO2/km/kg réactifs Energie Primaire 0.01 MJ/km/kg réactifs Epuisement des ressources 0.0000048 kg éq Sb/km/kg réactifs Acidification atmosphérique 0.0000049 kg éq SO2/km/kg réactifs Oxydants photochimiques 0.000000092 kg éq éthylène/km/kg réactifs Déchets 0 kg/km/kg réactifs Eutrophisation 0.0000012 kg éq PO4/km/kg réactifs Rejet en MES 0.00000001 kg/km/kg réactifs Rejet en matières oxydables 0.00000001 kg DCO/km/kg réactifs In addition, for the road transport of the substances supplied and / or the rejected substances, the environmental footprint of the transport is memorized for each environmental impact for example with the values specified below. These instantaneous environmental footprints are expressed per kilogram of substance transported. <b><u> TABLE C </ u></b> Global warming 0.00082 kg CO2 eq / km / kg reagents Primary energy 0.01 MJ / km / kg reagents Resource depletion 0.0000048 kg eq Sb / km / kg reagents Atmospheric acidification 0.0000049 kg eq SO2 / km / kg reagents Photochemical oxidants 0.000000092 kg ethylene eq / km / kg reagents Waste 0 kg / km / kg reagents eutrophication 0.0000012 kg eq PO4 / km / kg reagents Rejection in MES 0.00000001 kg / km / kg reagents Discharge in oxidizable materials 0.00000001 kg COD / km / kg reagents

A l'étape 120, par exemple pour le calcul des valeurs instantanées des impacts environnementaux résultant de l'étage de traitement 20, les différents débits relevés par les capteurs 28A, 28B, 32A, 32B et 38A à 38C sont relevés et leur contribution à l'impact environnemental est calculée à partir des empreintes environnementales instantanées correspondantes mémorisées dans la base 52.In step 120, for example for calculating the instantaneous values of the environmental impacts resulting from the treatment stage 20, the different flow rates recorded by the sensors 28A, 28B, 32A, 32B and 38A to 38C are read and their contribution to the environmental impact is calculated from the corresponding instantaneous environmental imprints stored in the base 52.

Ainsi, pour l'étape 120, il est calculé à l'étape 302, pour chaque impact environnemental l'impact, la valeur résultant du chlorure ferrique et de la consommation d'air. Il est calculé respectivement à partir du débit mesuré de chlorure ferrique D28A multiplié par l'empreinte environnementale résultant du chlorure ferrique CFeCl3 et à partir du débit d'air D28D multiplié par l'empreinte environnementale correspondant au prélèvement d'air Cair sous la forme : D 28 A x C FeCl 3 + D 28 B x C Air

Figure imgb0004
Thus, for step 120, it is calculated in step 302, for each environmental impact, the impact, the value resulting from the ferric chloride and the air consumption. It is calculated respectively from the measured flow rate of ferric chloride D 28A multiplied by the environmental footprint resulting from ferric chloride C FeCl3 and from the air flow D 28D multiplied by the environmental footprint corresponding to the air intake C air Under the form : D 28 AT x VS FeCl 3 + D 28 B x VS Air
Figure imgb0004

En pratique, pour l'air, la valeur de CAir est prise égale à 0.In practice, for air, the value of C Air is taken equal to 0.

On notera que le calcul ci-dessus est fait pour les 9 impacts environnementaux.Note that the above calculation is done for the 9 environmental impacts.

A l'étape 304 est calculée pour chaque impact environnemental, la valeur instantanée résultant du transport du chlorure ferrique et de l'air. Cette valeur est déterminée par le produit du débit de chlorure ferrique D28A multipliée par l'empreinte environnementale k liée au transport d'un kilogramme de chlorure ferrique multiplié par le nombre de nkm de kilomètres parcourus par le chlorure ferrique. La valeur k est stockée dans la base 52 alors que la valeur nkm est saisie depuis les moyens 40. Pour l'air, cet impact est nul l'air étant prélevé localement. Ainsi sous la forme : D 28 A x k x n km + D 28 B x k x 0

Figure imgb0005
In step 304 is calculated for each environmental impact, the instantaneous value resulting from the transport of ferric chloride and air. This value is determined by the product of the ferric chloride flow rate D 28A multiplied by the environmental footprint k associated with the transport of one kilogram of ferric chloride multiplied by the number of n km of kilometers traveled by ferric chloride. The value k is stored in the base 52 while the value n km is entered from the means 40. For air, this impact is zero air being taken locally. So in the form: D 28 AT xkx not km + D 28 B xkx 0
Figure imgb0005

A l'étape 306 est calculée la valeur instantanée de chaque impact environnemental résultant du rejet de biogaz à partir du débit de biogaz D32A mesuré par le capteur 32A et de l'empreinte environnementale Cbiogaz mémorisée correspondant au rejet de biogaz. Cette valeur s'exprime sous la forme : D 32 A x C biogaz

Figure imgb0006
In step 306 is calculated the instantaneous value of each environmental impact resulting from the biogas discharge from the biogas flow rate D 32A measured by the sensor 32A and the stored biogas environmental footprint C corresponding to the biogas discharge. This value is expressed as: D 32 AT x VS biogas
Figure imgb0006

A l'étape 308 est calculée l'influence sur chaque impact environnemental du transport des rejets par le produit du débit D32A mesuré par le capteur 32A, de l'empreinte environnementale k et du nombre de kilomètres parcourus mkm sous la forme. D 32 A x k x m km

Figure imgb0007
In step 308 is calculated the influence on each environmental impact of the transport of discharges by the product of the flow rate D 32A measured by the sensor 32A, the environmental footprint k and the number of kilometers traveled m km in the form. D 32 AT xkx m km
Figure imgb0007

A l'étape 310 est calculée la valeur de l'impact environnemental résultant de l'énergie consommée à partir du produit des débits mesurés D38A et D38B par les capteurs 38A et 38B respectivement multipliés par les empreintes environnementales CE et CGN sur chaque impact environnemental correspondant tel que mémorisée dans la base 52 sous la forme. D 38 A x C E + D 38 B x C GN

Figure imgb0008
In step 310 is calculated the value of the environmental impact resulting from the energy consumed from the product of the measured flow rates D 38A and D 38B by the sensors 38A and 38B respectively multiplied by the environmental imprints C E and C GN on each corresponding environmental impact as stored in the base 52 in the form. D 38 AT x VS E + D 38 B x VS GN
Figure imgb0008

A l'étape 312, les différentes composantes de chaque impact environnemental calculées aux étapes 302 à 310 sont sommées les unes aux autres.In step 312, the different components of each environmental impact calculated in steps 302 to 310 are summed to each other.

On comprend qu'avec une telle installation, les impacts environnementaux sont chacun calculés à partir de valeurs instantanées mesurées à partir de capteurs présents sur l'installation. Ainsi, les valeurs cumulées des impacts environnementaux sont obtenues par sommation d'impacts environnementaux élémentaires chacun calculé à partir des impacts environnementaux instantanés multipliés par la période d'échantillonnage des capteurs. Ainsi, des valeurs très précises des différents impacts environnementaux peuvent être obtenues sans recours à une simulation complexe devant être modifiées au cours de la vie de la station.It is understood that with such an installation, the environmental impacts are each calculated from instantaneous values measured from sensors present on the installation. Thus, the cumulative values of the environmental impacts are obtained by summation of elementary environmental impacts each calculated from the instantaneous environmental impacts multiplied by the sampling period of the sensors. Thus, very precise values of the different environmental impacts can be obtained without resorting to a complex simulation that must be modified during the life of the station.

Sur la figure 5 est illustré un histogramme montrant pour un impact environnemental des prévisions mensuelles en blanc et les valeurs réalisées par la station en hachuré.On the figure 5 is illustrated a histogram showing for an environmental impact monthly forecasts in white and the values made by the hatched station.

Claims (4)

Station de traitement d'eau (10) comportant : - au moins un réacteur (16, 18, 20, 22) de traitement d'eau,
caractérisée en ce qu'elle comporte :
- des capteurs (28) de mesure instantanée de l'apport en substances apportées ; - des capteurs (32) de mesure instantanée des rejets en substances rejetées ; - des capteurs (38A, 38B) de mesure instantanée des consommations énergétiques du réacteur ; - une base de données des empreintes environnementales (52) comportant les empreintes environnementales élémentaires de chaque substance apportée, chaque substance rejetée, chaque consommation énergétique mesurée, sur au moins un impact environnemental déterminé ; - des moyens (50) de calcul en continu du ou de chaque impact environnemental instantané déterminé à partir : - des valeurs mesurées de l'apport en substances apportées et des rejets en substances rejetées et des mesures instantanées des consommations énergétiques ; - des empreintes environnementales élémentaires de chaque substance apportée, chaque substance rejetée et chaque consommation énergétique mesurée sur le ou chaque impact environnemental déterminé ; et - des moyens (56) de mise à disposition du ou de chaque impact environnemental instantané calculé.
Water treatment plant (10) comprising: at least one water treatment reactor (16, 18, 20, 22),
characterized in that it comprises:
sensors (28) for instantaneous measurement of the input of substances introduced; sensors (32) for instantaneous measurement of discharges of rejected substances; sensors (38A, 38B) for instantaneous measurement of the energy consumption of the reactor; - a database of environmental footprints (52) containing the elementary environmental footprints of each substance added, each substance released, each measured energy consumption, on at least one determined environmental impact; means (50) for continuously calculating the or each instantaneous environmental impact determined from: - measured values of the input of substances and releases of substances released and instantaneous measurements of energy consumption; - elementary environmental footprints for each substance added, each substance released and each energy consumption measured on the or each specific environmental impact; and means (56) for making available the instantaneous or calculated environmental impact.
Station de traitement d'eau (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que : - la base de données des empreintes environnementales (52) comporte les empreintes environnementales élémentaires résultant du transport de chaque substance apportée, chaque substance rejetée, chaque énergie consommée, sur au moins un impact environnemental déterminé ; - des moyens (40) de saisie de la distance parcourue par chaque substance apportée, chaque substance rejetée, chaque consommation énergétique mesurée ; et - des moyens (50) de calcul sont propres à calculer en continu le ou chaque impact environnemental instantané déterminé à partir : - des valeurs saisies des distances parcourues par les substances apportées, les substances rejetées et les énergies consommées ; et - des empreintes environnementales élémentaires résultant du transport de chaque substance apportée, chaque substance rejetée et chaque énergie consommée, sur au moins un impact environnemental déterminé. Water treatment plant (10) according to claim 1, characterized in that : - the environmental footprint database (52) contains the elementary environmental footprints resulting from the transport of each substance, each substance released, each energy consumed, on at least one specific environmental impact; means (40) for recording the distance traveled by each substance supplied, each substance rejected, each measured energy consumption; and - Calculation means (50) are capable of continuously calculating the or each instantaneous environmental impact determined from: - entered values of the distances traveled by the substances supplied, the substances discharged and the energies consumed; and - elementary environmental footprints resulting from the transport of each substance supplied, each substance released and each energy consumed, on at least one specific environmental impact. Station de traitement d'eau (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte : - des moyens (50) de calcul du ou de chaque impact environnemental cumulé à partir des impacts environnementaux instantanés calculés et des périodes entre les calculs des impacts environnementaux instantanés ; et - des moyens (56) de mise à disposition du ou de chaque impact environnemental cumulé calculé. Water treatment plant (10) according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises: means (50) for calculating the or each cumulative environmental impact from the instantaneous environmental impacts calculated and the periods between the calculations of the instantaneous environmental impacts; and means (56) for making available the calculated cumulative environmental impact or impact. Station de traitement d'eau (10) selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte : - des moyens (40) de saisie de distances cumulées parcourues par le personnel exploitant la station ; - la base de données des empreintes environnementales (52) comporte les empreintes environnementales élémentaires résultant du transport du personnel exploitant la station sur le ou chaque impact environnemental déterminé ; - les moyens (50) de calcul du ou de chaque impact environnemental cumulé sont propres à effectuer le calcul du ou de chaque impact environnemental cumulé en outre à partir : - des valeurs saisies des distances cumulées parcourues par le personnel exploitant la station ; et - des empreintes environnementales élémentaires pour chaque distance parcourue par le personnel exploitant la station sur le ou chaque impact environnemental déterminé. Water treatment plant (10) according to claim 3, characterized in that it comprises: means (40) for capturing accumulated distances traveled by the personnel operating the station; - the environmental footprints database (52) contains the elementary environmental footprints resulting from the transportation of personnel operating the station on the or each specific environmental impact; the means (50) for calculating the or each cumulative environmental impact are capable of performing the calculation of the or each cumulative environmental impact in addition from: - values entered of accumulated distances traveled by the personnel operating the station; and - basic environmental footprints for each distance traveled by the personnel operating the station on the or each specific environmental impact.
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US5726884A (en) * 1992-03-02 1998-03-10 Alternative Systems, Inc. Integrated hazardous substance tracking and compliance
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