Caractérisation du potentiel in situ de biodégradation d’une pollution aux chloroéthènes
Sites et sols pollués
Contexte & Risques
Lors d’un plan de gestion d’un site dont l’aquifère est pollué aux éthylènes chlorés, deux zones sources différentes ont été identifiées. Le plan de gestion est essentiel pour définir les besoins de réhabilitation et d’évaluer au mieux les risques associés à cette pollution.
L’objectif est d’appréhender les mécanismes microbiens existants sur ces deux zones, afin d’évaluer la faisabilité d’une technique par bioremédiation. S’assurer que la biodégradation soit efficace sur les deux zones est donc indispensable, le risque principal étant la production de métabolites de dégradation plus toxiques que les composés mères.
Solutions & Résultats
Hydreka a quantifié l’abondance et l’activité des gènes d’intérêt impliqués dans la biodégradation anaérobie des chloroéthènes par biologie moléculaire. En complément, un suivi analytique chimique permet de s’assurer que les conditions du milieu soient favorables à la biodégradation (condition anaréobie).
Les résultats obtenus ont mis en évidence :
Dans la zone 1, la présence et l’activité de la voie de dégradation complète :
o une atténuation naturelle est en cours ;
o une biostimulation est envisageable pour augmenter les cinétiques de dégradation
Dans la zone 2, la présence de la voie de dégradation partielle avec une absence des gènes en fin de voie :
o un risque d’accumuler des composés toxiques (cis-DCE et potentiellement CV) est présent ;
o des essais complémentaires en laboratoire et terrain pour valider la faisabilité d’une technique par biostimulation sont nécessaires.
Avis client & Perspectives
La caractérisation a permis d’identifier une atténuation naturelle au droit de la zone 1. Tandis que la zone 2 présente un risuqe non maîtrisé avec la formation et l’accumulation de métabolites toxiques. Un traitement actif par biostimulation devra donc être envisagé pour cette zone.
Hydreka a ainsi accompagné le client en lui permettant de maîtriser et de réduire les risques, tant sanitaires que financiers en identifiant les facteurs clés permettant d’orienter le choix de la technique de dépollution.
Un essai laboratoire d’orientation permettrait d’évaluer la performance d’un traitement par biostimulation, de vérifier si les objectifs de concentrations sont atteignables et si la mise en oeuvre sera protectrice à long terme.
Correlation turbidité/MES en continu
Surveillance en temps réel
Contexte & Risques
Aujourd’hui, dans un contexte réglementaire de plus en plus strict et imposant le suivi de nombreux paramètres, les acteurs du marché, quels que soient leurs domaines, nous sollicitent pour le déploiement de solution de surveillance en continu de la qualité de l’eau (ex : rejets, sortie de STEP, phase chantier, surveillance du milieu naturel…).
L’un des paramètres clé, en milieu naturel ou en assainissement, est la mesure en temps réel des matières en suspension (MES). La mesure en continu des MES apporte de nombreux bénéfices tels qu’une meilleure maîtrise des risques, des procédés et de la conformité tout en limitant de manière significative les coûts de logistiques ou déplacement.
Solutions & Résultats
La solution de mesure en continu des MES proposée par Hydreka est réalisée à partir d’une sonde de turbidité, calibrée en laboratoire à partir d’un échantillon prélevé sur le site étudié (ex : sortie de STEP, rivière…).
La table de conversion obtenue (site-spécifique) est intégrée dans l’automate afin de proposer une mesure en temps réel de la turbidité et des MES.
La solution autonome proposée par Hydreka permet un déploiement sans contrainte et la configuration d’alarmes en fonction des conditions définies par la réglementation, permettant d’agir en temps réel tout au long de la surveillance (ex : arrêt des travaux en phase chantier, dysfonctionnement des procédés de traitement…).
Avis client & Perspectives
En aidant nos clients à piloter leurs ouvrages ou travaux en temps réel, l’identification rapide d’évènements anormaux a permis d’agir instantanément et de prendre les dispositions nécessaires afin de maîtriser les non-conformités (ex : impact des travaux ou rejets au milieu naturel).
La centrale multi-capteurs autonome et connectée est désormais disponible à la vente
L'OptiFLO, disponible dès à présent en vente
Applications
- Etude des réseaux d’eaux usées et milieux naturels
- Dimensionnement des réseaux
- Tout autre mesure de débit multi-paramétrique
Avantages
Connexions possibles
- Débitmétrie et limnimétrie : radar de niveau HR22, capteurs de pressions, SurfaceFLO, capteurs de vitesse DVP, capteurs de niveau ultrason
- Qualité de l’eau : biocapteur NODE, préleveurs, capteurs physico-chimiques
- Paramètres métrologiques : compteurs et pluviomètres
Suivi physico chimique en phase chantier
Suivi de la ressource en eau
Contexte & Risques
Un chantier doit être réalisé à proximité d’un cours d’eau. Pouvant impacter celui-ci et pour répondre à la législation, un exploitant doit mettre en place le suivi de la qualité des eaux d’une rivière de manière temporaire.
Les points à équiper sont dénués de source d’énergie et pouvant être soumis à des condition climatiques variées.
Solutions & Résultats
Deux stations DTU2A, autonomes en énergie, ont été installées, mesurant chacune les teneurs en Oxygène dissous, pH/t° et Turbidité.
Parmi tous les types d’alimentations disponibles (batteries, piles, piles à air, secteur…), l’exploitant a fait le choix d’utiliser les batteries plombs rechargeables pour alimenter les capteurs.
Les données sont transmises 2 fois par jour sur le serveur sécurisé d’HYDREKA avec la mise en place d’alarmes sur seuils définis par l’exploitant.
Les stations ont été intégrées dans un coffret de protection, pour éviter tout vandalisme ou vol.
Avis client & Perspectives
Compactes et autonomes, ces chaines de mesure connectées, resteront sur le site plusieurs mois, mais ont l’avantage d’être réutilisées sur d’autres sites net pour des applicatifs identiques ou différents.
Mesure de débit sur captage d’eau de source
Suivi de la ressource en eau
Contexte & Risques
Un suivi quantitatif doit être implanté pour une meilleure compréhension et gestion de la ressource.
L’eau de source captée s’écoule en gravitaire dans deux canalisations DN400 en charge la grande majorité du temps, mais pouvant néanmoins être dénoyées.
Une mesure de débit, autonome en énergie et communicante, doit être instrumentée sur ce point avec pour difficulté une eau claire, avec très peu de particules.
Solutions & Résultats
La solution a consisté à implanter au départ des deux conduites, deux chaines de mesures Hauteur/Vitesse, autonomes et connectées. Chaque chaine mesure est constituée d’un automate autonome DTU2A, couplé à une mesure de vitesse immergée Doppler DVP et une mesure de hauteur par capteur piézométrique. Les données sous transmises au format TOPKAPI sur le serveur client.
Que ce soit sur canalisation en charge ou partiellement remplie, la mesure de débit est parfaitement stable et représentative, malgré l’extrême clarté de l’eau et les conditions hydrauliques compliquées.
Ci-dessous, les résultats sur canalisation en charge :
Avis client & Perspectives
Déjà utilisateur de cette solution, sur des applicatifs assainissement, l’exploitant est satisfait de la solution technique apportée, et de ses résultats sur un appplicatif inhabituel (eau très peu chargée et canalisation en charge).
La connaissance quantitative de cette ressource permettra d’appréhender les futurs enjeux liés au manque d’eau pour l’exploitant.
Bilan 24h asservi au débit
Diagnostic assainissement
Contexte & Risques
Pour répondre à l’arrêté du 21 juillet 2015 et dans le cadre du suivi des performances de ses stations de traitement d’eaux usées, une communauté de communes a souhaité acquérir une chaine de mesure portative pour effectuer des bilans 24 heures réguliers.
Les mesures sont effectuées sur des echantillons représentatifs constitués sur 24 heures, avec des préleveurs automatiques réfrigérés et asservis au débit.
Solutions & Résultats
La chaine de mesure se compose d’un débitmètre BubbleFLO 2 associé à un préleveur portable réfrigéré mono flacon.
Le débitmètre, très compact et véritable centrale d’acquisition multicapteurs accepte également en plus de sa mesure de niveau bulle à bulle, une mesure de niveau par radar VEGA, une mesure de vitesse par Doppler immergé, des sondes physic-chimiques et un pluviomètre.
Il dispose également en standard d’un modem pour une éventuelle transmission des données à distance et d’alarmes SMS.
Le logiciel Winfluid NG intègre les tables hauteur/débit de canaux venturi des marques ISMA, Endress Hausser, Techniflow et BAMO ainsi que toutes les lois de seuils, table point par point…
Avis client & Perspectives
D’utilisation aisée avec un logiciel intuitif, ce débitmètre est parfaitement adapté au terrain. L’enregistrement de configuration, spécifique à chaque station est un gain de temps et évite les erreurs de programmation.
L’évolutivité de la centrale permet à notre client d’envisager des mesures autres que celle de débit, comme par exemple le suivi de la turbidité, de l’oxygène dissous, de la pluviométrie …
Et bien d’autres encore.
Vidéo France Eau Biosurveillance sur le partenariat entre Ateau et Hydreka CGLE 2023
Evaluation de la charge organique et de la qualité des effluents vinicoles en amont d’une station d’épuration
Sectorisation du réseau d'assainissement
Contexte & Risques
Une station d’épuration biologique du Beaujolais traite, en période des vendanges, une partie importante des rejets issues caves vinicoles de son secteur. Ces effluents peuvent affecter le bon fonctionnement et les performances de la STEP, de par leur charge organique élevée et/ou leur nature toxique pour les bactéries épuratoires.
Afin d’identifier les branches du réseau d’assainissement les plus polluantes, la Communauté d’Agglomération de Villefranche-Beaujolais-Saône (CAVBS) a chargé HYDREKA d’effectuer une surveillance en continu de la qualité des effluents en entrée de STEP et une sectorisation des branches principales du réseau. Les objectifs pour la CAVBS étaient d’identifier l’origine des rejets problématiques afin d’améliorer sa connaisance des flux transités et de mener des actions auprès des industriels concernés.
Solutions & Résultats
Pour répondre à ces objectifs, HYDREKA a déployé sur une période de 3 mois, 5 solutions multiparamétriques NODE en entrée de STEP et dans le réseau d’assainissement. Cette instrumentation a permis d’évaluer en temps réel et en continu plusieurs paramètres clés comme la charge organique (biocapteur NODE : DBO5éq.), le débit, le PH, la conductivité et la toxicité des effluents.
Le réseau a ainsi été sectorisé en quatre zones stratégiques. Des évènements de longues durées (hausses de charge organiquesur plusieurs jours) et plus ponctuels (pics de charge et/ou de conductivité, toxicités) ont pu être détectés et attribués à une des quatres zones du réseau. Au total, 95% des évènements impactant la STEP ont été qualifiés (nature et intensité de la pollution) et pu être attribués à l’une des branches amont instrumentées.
Les contributions relatives de chacune des branches en termes de charge organique, débit et nombre d’évènements remarquables ont ainsi pu être définies.
Avis client & Perspectives
Cette étude a permis à la CAVBS d’avoir une meilleure connaissance de son réseau d’assainissement, de la provenance quantitative de la charge organique alimentant la STEP, des types pouvant impacter le fonctionnement de la station et des phénomènes de saisonnalité liés aux vendanges. L’étude fournie a permis de répondre aux objectifs que s’était fixés la communauté d’agglomérations, qui peut désormais mener des discussions et envisager des actions auprès des acteurs concernés.
Sécuriser un chantier de depollution HCT par bioremediation
Sites et sols pollués
Contexte & Risques
Dans le contexte d’un bilan coût/avantage, un site industriel en activité cherche à évaluer les performances de la bioremédiation comme méthode de traitement d’un sol pollué aux hydrocarbures. La bioremédiation présente un coût de 20 à 80€/t . La méthode d’excavation pour ces terres, représente un coût entre 120 et 200€/t.
Les contraintes de temps sont compatibles avec cette méthode (> 1an de traitement) et des espaces peuvent être dédiés à la réalisation des biopiles/andains de décontamination. Le risque principal est de ne pas atteindre les objectifs de concentrations admissibles par l’EQRS.
Solutions & Résultats
Hydreka a réalisé un pilote laboratoire pour évaluer l’efficacité d’un traitement par bioremédiation . La combinaison des résultats de chimie et de biologie moléculaire permettent d’identifier les conditions optimales pour la stimulation des bactéries, de démontrer l’impact du traitement sur la biologie et de déterminer les concentrations résiduelles pouvant être obtenues dans un contexte optimisé. Le pilote a été maintenu 2 mois , temps nécessaire pour permettre la biostimulation des bactéries présentes et la biodégradation des hydrocarbures.
Les résultats obtenus ont mis en évidence une dégradation de 85 à 90% de la pollution en fin de pilote dans les deux conditions optimisées. Les traitements ont permis d’améliorer de 50 à 75% l’activité spécifique de dégradation des hydrocarbures. Enfin, les cinétiques de dégradation ont été multipliées par 10 et par 15 suivant la condition observée.
La biostimulation par ajout de structurant et de nutriments a permis d’obtenir un meilleur abattement, de stimuler de manière plus efficace les communautés bactériennes et d’accélérer la cinétique de dégradation en laboratoire.
Dans le cas de ce pilote, la concentration cible a été largement atteinte et les cinétiques obtenues tendent en faveur d’un traitement par bioremédiation de ces terres.
Avis client & Perspectives
Le pilote a déterminé une cinétique de dégradation en laboratoire favorable pour un traitement sur site. La concentration cible a été atteinte en laboratoire. Ceci a permis de sécuriser la bioremédiation comme procédé de traitement avec un objectif de concentrations atteignables pour déclasser les terres et les conserver sur site.
Lors de la phase finale du plan de gestion ceci a permis de sélectionner la bioremédiation pour le traitement on site de cette polution. Par expérience, le client a déterminé une valeur de transposition de x4 pour le délai et à appliquer les recommandations de biostimulation ce qui lui a permis d’atteindre ses objectifs.
Hydreka a ainsi accompagné le client en lui permettant de sécuriser son traitement on site, et de concilier l’atteinte de ses obligations réglementaires et la maîtrise de son budget : coût /6 par rapport à une excavation et mise en décharge (hors transport).