27/02/2015
Recherche Innovation

In‐Flex : un automate pour améliorer nos rejets d’eaux usées

En
1996, des travaux de recherche menés au sein de l’INSA Toulouse font
apparaître un concept permettant d’optimiser de manière simple et
ingénieuse les performances épuratoires des stations d’épurations tout
en maîtrisant les dépenses énergétiques associées. Celui‐ci, faute
d’échos du secteur professionnel, a pourtant failli être reporté sine
die... Depuis, avec l’augmentation du prix de l’énergie et le
durcissement des normes environnementales, la technologie vient de
trouver son débouché commercial.

Du principe de fonctionnement…
– Pour dégrader les polluants comme la matière organique, en raison de
leur affinité pour des conditions et molécules différentes, plusieurs
populations de bactéries se succèdent. Ces dernières puisent en retour
le carbone et l’énergie nécessaires à leur développement. Sans surprise,
l’homme s’est inspiré de la nature, de ce principe, pour créer ses
stations d’épurations... Avec cependant une contrainte supplémentaire :
intensifier ces processus pour faire face à des charges polluantes
extrêmement concentrées et variables. Aussi, afin de réunir les
conditions propices au bon déroulement des différentes réactions de
dégradation, les stations recréent en alternance des milieux avec ou
sans oxygène favorisant tour à tour chaque population de bactéries.
Cette alternance se fait par le biais d’aérateurs et c’est le pilotage
de ces derniers qui influence directement la qualité des rejets… et la
consommation énergétique.

… à l’innovation In-Flex
C’est à ce stade qu’intervient l’automate développé par les chercheurs
de l’INSA Toulouse. À son origine, une meilleure compréhension des
moments où cette alternance d’aération doit justement se produire.
Travaux initiés dans le cadre d’une thèse soutenue en 1996, ce résultat a
pourtant bien failli demeurer dans l’ombre. Les exigences alors en
vigueur tant en termes de rejets d’eaux usées que de dépenses
énergétiques n’étaient pas aussi drastiques que celles d’aujourd’hui.
Convaincus de l’intérêt d’un tel automate, les chercheurs de l’INSA
(LISBP – Laboratoire d’ingénierie des systèmes biologiques et des
procédés) ont engagé leurs travaux. Avec l’aide du CRITT GPTE (génie des
procédés et technologies environnementales) et de Toulouse Tech
Transfer (société d'accélération de transfert de technologies de
Toulouse Midi‐Pyrénées), ils sont parvenus à concevoir un objet
industriel et à le transférer vers BioTrade, une société spécialisée
dans la conception d’aérateurs pour stations d’épuration. Au cours des
années passées, un prototype a été testé sur plus d’une dizaine de
stations de capacités variées. Outre la qualité des eaux rejetées, les
gains estimés sont probants : 10 à 15 % de consommation énergétique en
moins. Testé sur des effluents industriels d’un abattoir, le procédé a
permis d’abaisser la facture d’énergie de près de 30 % pour un résultat
là aussi amélioré. Devant un tel succès, l’automate désormais baptisé
"In-Flex" a été définitivement installé sur les stations de Saint‐Céré
dans le Lot, de Graulhet dans le Tarn et bientôt de
Villefranche‐de‐Lauragais dans la Haute-Garonne… En plus de pouvoir
s’adapter à n’importe quelle station d’épuration, In‐Flex ne représente
qu’un investissement minime, amorti en moins de deux ans.

Xavier Lefebvre – CRITT GPTE / INSA