Peu sont ceux qui s'intéressent de près à l'eau utilisée dans nos toilettes ou qui sert à laver notre vaisselle. Elle disparaît dans les canalisations et tout est vite oublié. La ville de Newport et ses 10 000 habitants ont la chance d'avoir Andrew Grant qui s'est penché sur la question des eaux usées. Dans la station d'épuration Vance Avery Wastewater Treatment Plant à South Beach, dans l'Oregon, Andrew Grant et son équipe font tout leur possible pour garantir la sécurité des eaux usées, la fiabilité des installations et le maintien des coûts de fonctionnement à des niveaux raisonnables. NORD DRIVESYSTEMS fournit l'équipement pour atteindre ces objectifs.
La tâche n'est pas facile. Les conditions de traitement peuvent changer radicalement d'un jour à l'autre et, sans l'équipement adapté, de sérieux problèmes apparaissent. « L'histoire de Newport repose sur le tourisme et la croissance », explique Andrew Grant qui supervise le site. « Depuis la construction de la station d'épuration en 2002, la population a fortement augmenté. Le weekend et pendant les vacances, l'afflux de visiteurs est également très important. C'est la raison pour laquelle nous devions envisager des améliorations concernant le traitement des eaux usées. »
Andrew Grant sait que différentes approches sont possibles pour le traitement des eaux usées. Sa station d'épuration applique un processus de préparation biologique sous l'effet duquel des micro-organismes « mangent » les matières solides dissoutes dans le flux d'eaux usées. L'une des nombreuses missions est de veiller à ce que ces microbes se sentent bien. Pour cela, il est nécessaire de maintenir un équilibre délicat entre les substances nutritives et l'oxygène. Ainsi, pour apporter le bien-être requis à ces habitants microscopiques, d'énormes roues tournent en continu et aspirent l'air frais dans un bassin d'activation.
« Une station d'épuration ressemble en fait à une ferme », ajoute Andrew Grant. « La quantité d'air à disposition détermine la vitesse à laquelle les bactéries se développent et transforment l'eau. Dans notre cas, le bassin contient environ 5,45 millions de litres. Cette eau tourbillonne en permanence afin que les corps solides restent en suspension. Le problème est ce qu'on appelle le « facteur de pointe ». Notre ville enregistre une population de base de 10 000 habitants, mais pendant plusieurs jours voire des semaines, elle doit souvent accueillir quatre fois plus de personnes. D'importantes capacités sont essentielles, sans oublier une redondance de nos équipements. »
Compte tenu de l'accroissement de la population de la ville et de l'augmentation de l'activité touristique, Andrew Grant a décidé qu'il était temps d'évaluer l'état et de déterminer la criticité de la station d'épuration. Le résultat obtenu fut plutôt défavorable. « Nous avons constaté que notre bassin d'activation n'était pas en bon état. Comme il s'agit d'une partie extrêmement importante de l'infrastructure, nous avons commencé à planifier son extension, ainsi que le remplacement de certaines pièces endommagées. »
Andrew Grant a contacté Jake Simpson, le conseiller clientèle de l'équipementier industriel et fournisseur de NORD DRIVESYSTEMS Motion Industries Inc. à Albany qui se trouve à proximité. Jake Simpson et Brent McNeill, responsable commercial chez NORD, ont visité la station d'épuration pour réaliser une première évaluation.
Comme les systèmes d'aération doivent impérativement fonctionner à pleine puissance, ils ont recommandé une solution temporaire, à savoir une paire de réducteurs à arbres parallèles MONOBLOC de 20 kW et le variateur de fréquence du fabricant. Les dispositifs d'essai ont utilisé le concept NORD des entraînements directs avec fixation à arbre creux et entraînement NEMA C-face pour moteurs montés directement. « C'était en quelque sorte une étude de faisabilité », explique Andrew Grant. « Avant l'achat, nous voulions tout tester et comme le bassin d'activation est absolument indispensable, je devais avoir la certitude que tout fonctionnerait comme prévu. Nous avons testé ces systèmes pendant deux ans et nous sommes très satisfaits de leur performance. »
Andrew Grant et son équipe ont donc décidé que le moment était venu de moderniser toute la station d'épuration. Les capacités étaient déjà bien limitées. De nouveaux motoréducteurs augmenteraient la vitesse des systèmes d'aération tout en favorisant la croissance microbiologique.
« Malgré le succès des produits NORD bien documenté dont nous disposions, en tant que gestionnaire responsable des ressources de la ville, je fais toujours preuve de prudence », explique-t-il. « Nous avons donc fait un appel d'offres et aussi demandé des devis pour la réparation des anciens motoréducteurs. Et parmi toutes les entreprises, NORD a proposé le meilleur prix. »
L'équipe d'Andrew Grant a d'abord installé la première paire de motoréducteurs. Dans la seconde phase du projet, ils se sont adressés à Motion Industries pour les six motoréducteurs suivants. Ils ont tout d'abord décidé de remplacer « chaque élément tournant à l'exception des arbres ». L'arrêt de la station d'épuration ne pouvait pas être envisagé. Ils ont donc procédé par phases, en réalisant la moitié de l'installation avant de se consacrer au reste. « Ce fut un projet de grande envergure, » souligne Jake Simpson de Motion Industries. « Nous avons toutefois rapidement remarqué que les réducteurs NORD peuvent être pivotés pour faciliter leur installation dans l'espace disponible. »
Le projet ne comprenait pas seulement le montage, mais bien plus encore.
Andrew Grant précise que la région du Nord-Ouest du Pacifique est particulièrement exposée à des conditions extrêmes. En raison de l'air salin, des averses fréquentes et des rafales de vent atteignant jusqu'à 145 km/h, il a eu l'idée de percer des « trous d'évacuation » là où l'eau risquait de s'accumuler. Ainsi, la rouille susceptible de se former est réduite et les entretiens peuvent être limités au minimum, et ce, grâce aussi aux « grands vases d'expansion d'huile » des réducteurs NORD qui représentent un argument de vente supplémentaire. « En utilisant de l'huile synthétique, nous avons pu réduire les intervalles de maintenance à un an », ajoute-t-il. « C'est un réel atout pour nous. »
Outre le prix, Andrew Grant a découvert un autre avantage des solutions NORD : les nouveaux motoréducteurs avec variateur de fréquence ont un rendement énergétique 12 % plus élevé que les anciens systèmes. Ce pourcentage semble peut-être insignifiant, mais cela représente plus de 30 000 dollars d'économies en frais d'électricité par an, sans oublier le fait que les capacités d'aération sont augmentées de plus de 50 %.
« Jusqu'à présent, notre capacité était de 300 kilogrammes d'oxygène par heure », explique Andrew Grant. « Avec ce projet, nous avons augmenté notre capacité à 425, ce qui est remarquable. La redondance a permis de faire face aux pics d'activité. Nos coûts de maintenance ont également diminué. Les anciens systèmes avaient des entraînements à poulie motrice. Pour obtenir les courroies de rechange, nous devions nous rendre en ville et démonter les dispositifs pour la maintenance.
Ce n'est plus le cas aujourd'hui. Notre travail a une grande importance. Nous sommes une communauté de pêcheurs et l'eau qui quitte notre station est rejetée à proximité du littoral. Elle est traitée à 98%, c'est très bien ainsi, mais elle est déversée dans notre océan, nos zones de pêche et nos plages et nous prenons donc cette responsabilité très au sérieux. Je suis ravi du résultat et très satisfait que NORD et Motion Industries nous aient offert cette solution extrêmement robuste. Ce fut un projet très important. »
