Les stations de traitement des eaux exigent une surveillance et des adaptations constantes. Les conducteurs doivent être à l'affût des changements de débit et de composition de l'eau qui pourraient exiger des corrections des processus. Chaque changement dans les activités peut avoir des conséquences sur les coûts, qu'il s'agisse de mettre en marche une nouvelle pompe, de rincer une conduite ou un château d'eau, de rectifier les quantités de produits chimiques utilisées ou d'augmenter le temps de contact avec le lit du filtre.
C'est là que la surveillance à distance en temps réel de la qualité de l'eau entre en jeu, offrant un avantage aux organisations qui souhaitent contrôler les coûts d'exploitation et accroître l'efficacité dans des conditions en constante évolution. L'avantage le plus immédiat est la réduction, voire l'élimination, des échantillons instantanés. Grâce à la surveillance à distance de la qualité de l'eau, les données critiques sur une série de conditions sont envoyées directement aux systèmes SCADA, aux systèmes d'analyse ou aux autres logiciels. L'on élimine ainsi le besoin d'envoyer de la main-d’œuvre sur le terrain pour prélever des échantillons, en plus de réduire les délais de réalisation des tests en laboratoire.
Bien au-delà des gains immédiats, la surveillance de la qualité de l’eau réduit les coûts, optimise les ressources et garantit une conformité durable avec les normes. Il en résulte une approche efficace du traitement de l'eau, aussi souple que rentable.
Dans la zone
Le contrôle des niveaux de chlore dans le système de distribution est essentiel pour protéger la santé de la communauté, assurer la conformité réglementaire et gérer le goût et l'odeur de l'eau. Lorsque les capteurs détectent des variations des niveaux de chlore au-dessus ou en dessous de seuils prédéfinis, les opérateurs peuvent rapidement ajuster les processus de l'usine afin de les stabiliser. Ces corrections sont également importantes pour gérer les sous-produits de désinfection qui se forment lorsque le chlore se mélange à des matières organiques naturelles, un autre paramètre de la qualité de l'eau qui peut être suivi.
Outre la désinfection, d'autres produits chimiques tels que les coagulants peuvent nécessiter un ajustement en fonction des niveaux de solides en suspension, de nitrates et de phosphates, ou de la turbidité de l'influent. De même, les conducteurs peuvent devoir ajouter de l'acide ou de la base pour maintenir les niveaux de pH à l'intérieur de la station et du système de distribution.
Quel que soit le produit chimique dosé, la surveillance de la qualité de l'eau fournit aux exploitants un aperçu rapide et précis de la composition de l'eau à l'entrée et à la sortie des installations. Des rectifications peuvent donc être effectuées en temps réel, sans risque de surcorrection, qui à son tour pourrait entraîner le gaspillage de produits chimiques coûteux. Il est ainsi possible de gérer efficacement à la fois la qualité de l'eau et les coûts.
Des économies électrisantes
L'efficacité énergétique des systèmes de distribution d'eau est essentielle, car elle permet de réduire les coûts d'exploitation, de minimiser l'impact sur l'environnement, de prolonger la vie des équipements et d'améliorer la fiabilité globale. Comme ils déterminent la quantité de travail que les pompes doivent effectuer, le débit et la pression influencent la consommation d'énergie dans les systèmes de distribution d'eau. Lorsqu'ils sont plus élevés, les pompes doivent fournir une plus grande puissance, ce qui augmente leur consommation d'énergie.
Les capteurs de qualité de l'eau à distance et en temps réel peuvent être utilisés pour réaliser des gains d'efficacité énergétique. En effet, ils fournissent des données critiques sur l'état de l'eau qui peuvent être utilisées pour gérer les programmes de rinçage. Par exemple, l'eau stagnante dans les châteaux d'eau ou les canalisations peut favoriser la croissance biologique lorsque le chlore se décompose ou est consommé. Lorsqu'ils disposent d'informations en temps réel sur la qualité de l'eau, les conducteurs peuvent programmer le rinçage au moment plus rentable (généralement la nuit, lorsque la demande d'énergie est plus faible).
Les capteurs évitent également les rinçages inutiles en indiquant quand les conditions sont redevenues acceptables, ce qui permet non seulement des économies d'eau et d'énergie, mais minimise également les pertes en eau. Au fil du temps, les données relatives au chlore résiduel, à la turbidité et à d'autres paramètres peuvent être introduites dans les systèmes de contrôle afin d'aider les conducteurs à déterminer le moment le plus propice pour pomper afin de réduire le plus possible la stagnation et l'agitation des solides décantés.
Une longueur d'avance
Les réparations de canalisations et autres projets d'entretien mobilisent d'importantes ressources des services d'eau, tant au chapitre des coûts que de la main-d'œuvre. La qualité de l'eau joue un rôle majeur dans l'état des canalisations et des autres infrastructures. Par exemple, le maintien des niveaux de pH est important pour réduire la corrosion, qui peut affaiblir les conduites et contribuer aux fuites et aux ruptures. En conservant des niveaux de pH constants et équilibrés, les services publics peuvent prolonger la durée de vie de leurs actifs.
Les capteurs de qualité de l'eau en temps réel et à distance peuvent également indiquer des problèmes tels que l'intrusion d'eau salée dans les canalisations, signalant par le fait même qu'un remplacement ou une autre intervention est nécessaire. Bien que le plomb ne puisse pas être mesuré directement, les capteurs peuvent détecter des changements dans la conductivité de l'eau ou des niveaux inférieurs de produits chimiques anticorrosion, qui peuvent tous deux être des signes de lixiviation du plomb. Les données en temps réel permettent aux conducteurs de traiter ces problèmes avant qu'ils ne deviennent plus importants et plus coûteux, ce qui réduit le nombre d'heures passées sur le terrain pour les résoudre.
Réunir les pièces du casse-tête
Les logiciels d'analyse sont parmi les outils les plus précieux pour améliorer l'efficacité opérationnelle. Les données en temps réel sur la qualité de l'eau fournissent des informations supplémentaires qui peuvent être corrélées à des conditions précises au fur et à mesure qu'elles se produisent. Par exemple, elles peuvent indiquer quand l'âge de l'eau a atteint un point critique, signalant qu'une intervention peut être nécessaire. Les logiciels d'analyse peuvent donc formuler de meilleures recommandations quant au moment d'ajuster les débits pour éviter la stagnation, en particulier pendant les périodes saisonnières ou de faible demande.
La surveillance en temps réel sert également de base à l'analyse prédictive, qui permet aux services publics d'anticiper les problèmes potentiels avant qu'ils ne s'aggravent. Par exemple, lorsque les conducteurs repèrent des tendances telles qu'une augmentation de la turbidité ou une baisse des niveaux de chlore, ils peuvent ajuster de manière proactive le dosage du désinfectant ou rincer les canalisations afin de maintenir la qualité et d'éviter les perturbations. La collecte continue de données leur permet également de mettre en évidence les schémas indiquant des problèmes potentiels de qualité ou d'exploitation. En interprétant l'interaction de paramètres tels que la turbidité et le chlore, l'analyse peut aider les conducteurs à prendre des mesures préventives afin de réduire les plaintes des clients concernant le goût, l'odeur ou d'autres problèmes de qualité de l'eau.
Une étape à la fois
Quoique la surveillance à distance et en temps réel de la qualité de l'eau offre un vaste éventail d'avantages, son adoption a été plus lente que celle d'autres types de capteurs, comme ceux utilisés pour la détection de fuites par pression ou par voie acoustique. Souvent, cela est dû à une simple inaction : les conducteurs ont adopté des méthodes qui fonctionnent et ne sont donc guère motivés à changer leur façon de faire. Dans certains cas, cependant, il s'agit simplement d'un manque de sensibilisation à l'utilité de cette technologie.
Quelle qu'en soit la raison, la meilleure approche pour surmonter ces obstacles est de commencer modestement. En installant quelques capteurs dans des zones stratégiques du réseau et en les intégrant à un système SCADA ou à un logiciel d'analyse, les conducteurs peuvent commencer à voir de leurs propres yeux comment ces données permettent d'améliorer la prise de décision et l'affectation des ressources. Des capteurs supplémentaires peuvent être ajoutés selon les besoins au fur et à mesure que le personnel se familiarisera avec la technologie.
La surveillance à distance et en temps réel de la qualité de l'eau peut aider les services d'eau à atteindre des objectifs clés, comme l'amélioration des processus, la réduction des coûts et la conformité réglementaire. Ces systèmes offrent aux conducteurs un accès immédiat aux données essentielles sur la qualité de l'eau, ce qui leur permet de procéder rapidement à des correctifs pour améliorer l'efficacité du dosage des produits chimiques, de l'utilisation de l'énergie et de la planification de l'entretien. À mesure que les services d'eau adopteront cette technologie, ses analyses opérationnelles approfondies transformeront leur capacité à gérer de manière proactive l’évolution des conditions de l’eau. Les organisations seront donc mieux à même de relever les défis futurs, d'assurer la durabilité à long terme et de protéger la santé publique.
