Les solutions en cours de pré-déploiement
La phase d’analyse opérationnelle du processus de déploiement industriel permet d’évaluer chaque année les solutions innovantes issues des programmes de recherche au regard de la maturité scientifique et technique et de la complexité et du coût de mise en œuvre de cette solution en environnement opérationnel. Les solutions sélectionnées à la suite de ce recensement vont intégrer la phase de pré-déploiement et être testées sur des sites opérationnels spécifiques du SIAAP ou dans le milieu naturel.
L’objectif de cette étape est de pouvoir tester la solution en conditions opérationnelles avant d’envisager un déploiement à l’échelle de l’ensemble du SIAAP.
Pratiques
Description
Cette solution innovante est une méthode qui permet d’estimer la diversité des poissons dans l’eau par l’analyse des fragments d’ADNe contenus dans un échantillon.
Elle mobilise une technique applicable en laboratoire.
Cette solution est étudiée dans le cadre du programme de recherche MeSeine Innovation
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel de cette méthode réside dans un recensement plus simple, rapide et non invasif de la population piscicole de nos rivières.
La méthode serait complémentaire à la pêche électrique et permettrait d’alléger le recours à ces campagnes traditionnelles, plus complexes à mettre en œuvre.
Description
Cette solution innovante permet le contrôle de la concentration d’un polymère en fin de maturation (préparation) grâce à la conductivité. Un abaque par polymère corrélé à une mesure de conductivité permet d’évaluer la concentration de polymère dans la solution prélevée sans la réalisation d’analyse complexe.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité de valider la concentration d’un polymère avant son utilisation pour que le taux de traitement soit le plus proche de la demande opérateur.
Description
Cette solution innovante est un polymère issu de ressources renouvelables utilisé pour la déshydratation des boues.
Intérêt opérationnel
L'intérêt opérationnel de cette solution réside dans la possibilité de diminuer l'empreinte carbone associée à l'utilisation de réactifs dans le secteur de l'assainissment.
Description
Cette solution innovante consiste à suivre l’évolution de la concentration en matière organique (MO), via un capteur qui mesure l’absorbance UV, dans les bains de trempage utilisés pendant les nettoyages intensifs de membranes.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel de la solution réside dans l’augmentation de la durée de vie des membranes en arrêtant l’étape de lavage une fois son optimum atteint.
Solutions métrologiques
Description
La solution est un analyseur qui permet d’avoir des informations sur la quantité de bactéries totales, mais aussi leurs état (intactes ou endommagées), présente dans un échantillon.
Cette solution a été développée le cadre du programme de recherche MeSeine Innovation.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel de cette solution réside dans la récupération d’informations concernant toutes les bactéries présentes ainsi que leur état dans un échantillon donné.
Description
Cette solution innovante Fluocopée® est une sonde qui permet de déterminer en ligne et à haute fréquence la matière organique dissoute par fluorescence 3D.
Les intensités de fluorescence mesurées permettent la détermination des concentrations de la DCO soluble et de la DBO5 soluble grâce à l’utilisation d’un modèle prédictif. Celui-ci nécessite d’être calibré selon le type d’eau analysé.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité de mesurer in situ et à haute fréquence la DBO5 et la DCO en 4 minutes, là où les mesures en laboratoire sont chronophages (de 2 heures à 5 jours). Cette méthode est plus respectueuse de l’environnement et moins dangereuse pour les laborantins. La matière organique est directement analysée, l’ajout de réactif est inutile. De plus, cette sonde peut permettre l’optimisation de l’injection de méthanol au niveau de la pré-dénitrification.
Description
Cette solution innovante Fluocopée® est une sonde qui permet de déterminer en ligne et à haute fréquence la matière organique dissoute par fluorescence 3D.
Les intensités de fluorescence mesurées permettent la détermination des concentrations de la DCO soluble et de la DBO5 soluble grâce à l’utilisation d’un modèle prédictif. Celui-ci nécessite d’être calibré selon le type d’eau analysé.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité de mesurer in situ et à haute fréquence la DBO5 et la DCO en 4 minutes, là où les mesures en laboratoire sont chronophages (de 2 heures à 5 jours). Cette méthode est plus respectueuse de l’environnement et moins dangereuse pour les laborantins. La matière organique est directement analysée, l’ajout de réactif est inutile.
La sonde permettra un suivi de la contribution des rejets dans le milieu naturel en temps réel.
Description
Cette solution innovante est une sonde qui permet de déterminer en ligne et à haute fréquence la matière organique dissoute par Fluorescence 3D.
Les intensités de fluorescence mesurées permettent la détermination des concentrations de la DCO soluble et de la DBO5 soluble grâce à l’utilisation d’un modèle prédictif. Celui-ci nécessite d’être calibré selon le type d’eau analysé.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité de mesurer in situ et à haute fréquence la DBO5 et la DCO en 4 minutes, là où les mesures en laboratoire sont chronophages (de 2 heures à 5 jours).
Cette méthode est plus respectueuse de l’environnement et moins dangereuse pour les laborantins. La matière organique est directement analysée, l’ajout de réactif est inutile.
La sonde permettra un suivi du milieu naturel en temps réel.
Description
Cette solution innovante est une sonde de mesure haute fréquence (toutes les minutes) permettant d’analyser les faibles concentrations de nitrites (NO2) dans des concentrations importantes de nitrate (NO3).
Cette solution est étudiée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité d’apporter à l’exploitant un outil fiable et robuste permettant de visualiser simultanément les teneurs en nitrate et nitrite en sortie de post-dénitrification et cela en temps réel. A ce jour l’exploitant n’a que des bilans 24h à sa disposition qui ne lui permettent pas d’optimiser son process en temps réel.
Description
Cette solution innovante est une sonde de mesure haute fréquence (toutes les minutes) permettant d’analyser les faibles concentrations de nitrites (NO2) dans des concentrations importantes de nitrate (NO3).
Cette solution est étudiée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité d’apporter un outil fiable et robuste permettant de visualiser simultanément les teneurs en nitrate et nitrite en Seine et cela en temps réel. A ce jour l’utilisateur n’a que des bilans ponctuels à sa disposition.
Cela permettrait un meilleur suivi du NO2 / NO3 en milieu naturel.
Solutions numériques
Description
La solution repose sur la sonde, appelée Fluocopée®, qui fonctionne sur le principe de la fluorescence 3D. L’implémentation de Fluocopée® ici vise à estimer à haute fréquence la quantité de carbone organique total (COT) et de carbone organique dissous (COD). La justesse et la sensibilité de la sonde ont été validées pour cette application pour une utilisation dans les milieux aquatiques voire même les filières de potabilisation.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel de cette solution réside dans la possibilité de caractériser in situ et en temps réel sur la supervision de l'observatoire de la rivière MeSeine les apports des rejets urbains de temps de pluie et les éventuels effets de l’altération de l’activité des usines (chômages programmés, situations atypiques etc.) sur la qualité des milieux naturels.
Description
Cette solution permet d’estimer la sensibilité de la Seine aux apports de matière organique (rejets urbains de temps de pluie ou RUTP) au travers de paramètres du métabolisme des producteurs primaires.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche MeSeine Innovation.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans une meilleure qualification de la réactivité de la Seine aux RUTP, qui peuvent faire peser une forte pression sur les écosystèmes aquatiques. Cet indicateur permettrait d’anticiper les variations de la concentration en oxygène dissous en fonction des conditions hydrologiques et météorologiques locales, en lien avec les données de déversement réseau ou usines.
Description
Le modèle ProSe permet de reproduire les mécanismes hydrauliques et bio-géo-chimiques en place au sein du réservoir Seine depuis l’amont de l’agglomération parisienne jusqu’à son aval. La qualité du milieu récepteur est alors connue dans le temps en chaque point de l’écoulement.
Cette solution a été développée dans le cadre des programmes de recherche PIREN-Seine et MeSeine Innovation.
Intérêt opérationnel
La simulation permet de prédire la qualité de la Seine en fonction des conditions hydrauliques de celle-ci et des rejets issus du système d’assainissement. En évaluant la qualité et la quantité des rejets (immédiats, à 3h ou 6h ou plus), il est possible de prédire l’état écologique des portions aval de la Seine, et ainsi adapter autant que possible les choix d’exploitation (routages, performances épuratoires, …).
Description
Cette solution innovante Fluocopée® est une sonde qui permet de déterminer en ligne et à haute fréquence la matière organique dissoute par fluorescence 3D. Les intensités de fluorescence mesurées permettent la détermination des concentrations de la DCO soluble et de la DBO5 soluble grâce à l’utilisation d’un modèle prédictif. Celui-ci nécessite d’être calibré selon le type d’eau analysé.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité de mesurer in situ et à haute fréquence la DBO5 et la DCO en 4 minutes, là où les mesures en laboratoire sont chronophages (de 2 heures à 5 jours). Cette méthode est plus respectueuse de l’environnement et moins dangereuse pour les laborantins. La matière organique est directement analysée, l’ajout de réactif est inutile.
La sonde permettra un suivi du milieu naturel en temps réel.
Description
Le modèle SimBio permet de reproduire les mécanismes physiques, chimiques et biologiques en place au sein des réacteurs de biofiltration nitrifiants.
Cette solution a été développée le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
La simulation permet de prédire la qualité des effluents de biofiltration nitrifiante. Ainsi, en modifiant les paramètres d’exploitation pris en compte par le modèle, il est possible de prédire le résultat qui aurait pu être attendu en sortie des biofiltres dans d’autres conditions d’exploitation
Description
Cette solution innovante permet d’estimer à l’aide d’une formule les émissions de protoxyde d’azote (N2O) en phase de nitrification à partir des données d’exploitation.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité de préciser le bilan carbone des usines, dont l’étape de nitrification a un poids important par la production N2O. Mais également à sensibiliser et familiariser les agents aux émissions de gaz à effet de serre.
Description
Cette solution innovante permet d’obtenir la date prévisionnelle de remplacement des membranes utilisées pour le traitement des eaux usées.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans l’automatisation du calcul de la durée de vie des membranes par cuve et en boues. Cela permettrait d’alerter sur des dysfonctionnements inter-cuves et de provisionner plusieurs années en amont, le budget conséquent de remplacement des membranes par cuve.
Description
La solution repose sur la sonde de mesure des nitrites à haute fréquence. Il s’agit de mesurer des quantités modestes de nitrites parallèlement à des quantités nécessairement plus importantes de nitrates.
Cette solution a été développée dans le cadre du programme de recherche Mocopée.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans l’enrichissement des mesures grâce au suivi haute fréquence de ce nouveau paramètre. La possibilité de distinguer les nitrites en parallèle des nitrates est novatrice et importante dans un contexte d’évolution pressentie de la réglementation à leur égard.
Description
La solution innovante est une méthode de calcul du temps nécessaire à une pollution introduite dans le milieu naturel pour arriver à un point donné de la rivière.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel réside dans la possibilité d’informer sur le transit d’une pollution à un point donné de la rivière.
Description
La solution innovante est une commande sans modèle permettant de contrôler l’injection de méthanol au cours de la dénitrification en l’ajustant selon une valeur de nitrite résiduelle.
Intérêt opérationnel
L’intérêt opérationnel de cette solution réside dans la réduction de la consommation en réactifs tout en garantissant les performances de traitement et la qualité du rejet.
