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Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-1 CHAPITRE 6 6. RÉSERVOIR D’EAU TRAITÉE.....

Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-1 CHAPITRE 6 6. RÉSERVOIR D’EAU TRAITÉE............................................................................6-3 6.1 Paramètres de conception...........................................................................................6-3 6.1.1 Dimensionnement...........................................................................................6-3 6.1.2 Volume utile...................................................................................................6-3 6.1.3 Conditions d'incendie.....................................................................................6-3 6.1.4 Temps de rétention.........................................................................................6-3 6.2 Description détaillée...................................................................................................6-3 6.2.1 Caractéristique du réservoir............................................................................6-5 6.2.2 Équipement de procédé..................................................................................6-5 6.2.2.1 Aménagement.....................................................................................6-5 6.2.2.2 Conduites d’amenée...........................................................................6-5 6.2.2.3 Conduites de trop-plein......................................................................6-5 6.2.2.4 Système de vidange............................................................................6-5 6.2.2.5 Accès aux cellules..............................................................................6-6 6.2.2.6 Évent...................................................................................................6-6 6.2.3 Système de contrôle........................................................................................6-6 6.2.3.1 Équipement de mesure en continu du niveau.....................................6-6 6.2.3.2 Télémétrie...........................................................................................6-7 6.2.4 Variations de la qualité de l’eau dans le réservoir..........................................6-7 6.2.5 Journal d’exploitation.....................................................................................6-8 6.2.6 Registre du MENV.........................................................................................6-8 6.3 Procédures particulières d’opération..........................................................................6-8 6.3.1 Vidange d’une cellule.....................................................................................6-9 6.3.2 Nettoyage des cellules....................................................................................6-9 6.3.3 Désinfection des cellules..............................................................................6-10 6.3.4 Remise en opération.....................................................................................6-10 6.4 Entretien et vérification............................................................................................6-11 6.4.1 Équipements mécaniques.............................................................................6-11 6.4.2 Équipements de contrôle..............................................................................6-12 6.4.3 Équipements de mesure en continu..............................................................6-12 6.5 Problèmes et solutions...............................................................................................6-12 Annexe 6-1 Journal d'exploitation....................................................................................6-15 Annexe 6-2 Procédures de désinfection de l'AWWA......................................................6-19 Modèle de manuel d’exploitation des installations de production d’eau potable MAMSL/MENV – Octobre 2003 Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-3 6. RÉSERVOIR D’EAU TRAITÉE {Le présent document est basé sur un projet qui comprend l’ajout d’un puits, de 2 pompes et de contrôles à un réservoir existant. Par ailleurs, le présent exemple ne comporte pas de désinfection au chlore.} 6.1 PARAMÈTRES DE CONCEPTION Le réservoir est alimenté par 4 puits (3 anciens et 1 nouveau) qui peuvent produire 2 160 m3/d. La demande journalière de conception est de 840 m3/jour en moyenne et, au maximum, de 1 250 m3/jour. La demande horaire maximum de conception est de 115 m3/h. 6.1.1 Dimensionnement Nombre de cellules : 2 Largeur de chaque cellule: 10 515 mm Longueur de chaque cellule : 21 336 mm Profondeur de chaque cellule : 5 791 mm Capacité de chaque cellule: 1 299 m3 Les cellules sont reliées par 2 vannes qui sont normalement ouvertes. 6.1.2 Volume utile Le volume utile de chaque cellule est de 1 060 m3 pour un total de 2 120 m3. 6.1.3 Conditions d'incendie En cas d’incendie majeur, lorsque le niveau du réservoir atteint 2,75 m (1 235 m3), le responsable de la station doit aviser le chef pompier de la situation et ce dernier doit entamer des procédures pour trouver une autre source d’eau. En aucun temps, le niveau de la réserve ne doit descendre en dessous de 2,1 m (il reste alors 945 m3). 6.1.4 Temps de rétention Le temps de rétention théorique moyen est d’environ 2,5 jours au débit journalier moyen et d’environ 1,7 jours au débit journalier maximum. 6.2 DESCRIPTION DÉTAILLÉE Les figures 6.1 et 6.2 présentent des vues d’ensemble des 2 cellules, du poste de pompage et des senseurs de niveaux. Modèle de manuel d’exploitation des installations de production d’eau potable MAMSL/MENV – Octobre 2003 Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-4 Figure 6.1 - Réservoir et station de pompage Modèle de manuel d’exploitation des installations de production d’eau potable MAMSL/MENV – Octobre 2003 Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-5 6.2.1 Caractéristiques du réservoir Le réservoir est construit hors sol avec un recouvrement de sable sur les côtés et sur le dessus pour la partie non recouverte par le bâtiment. Les cloisons extérieures de la réserve sont en béton armé d’une épaisseur de 406 mm, le dessus ainsi que la base du réservoir sont également en béton armé d’épaisseurs respectives de 300 mm et 457 mm. 6.2.2 Équipement de procédé 6.2.2.1 Aménagement Les 2 cellules sont séparées par un mur mitoyen de 300 mm en béton. En fermant les 2 vannes qui relient les 2 cellules, on peut nettoyer une cellule sans interrompre la distribution. 6.2.2.2 Conduites d’amenée Chaque cellule est alimentée par deux conduites installées aux élévations 8 534 mm pour les anciens puits et 11 925 mm pour le nouveau puits. Anciens puits Nouveau puits Diamètre : 200 mm 150 mm Matériau : Fonte CL 125 CPV DR-18 6.2.2.3 Conduites de trop-plein Elles permettent de déborder si le niveau dépasse 13 716 mm. Nombre : 1 par cellule Diamètre : Conduite 150 mm Admission : réduit excentrique 200 à 150 mm Type : Gravitaire Évacuation : Conduite 200 mm, fonte. Niveau 10 668 m dans un fossé de drainage (en pierre) avec grillage à la sortie. 6.2.2.4 Système de vidange Pour effectuer la vidange du réservoir, les pompes de distribution sont utilisées pour abaisser le niveau d’eau jusqu’à environ 1 m. Pour compléter le reste de la vidange, une pompe submersible portative est installée dans l’une ou l’autre des sections du réservoir dans un puits de pompage de 1,0 m X 1,5 m sur une profondeur de 0,6 m. L’eau ainsi pompée est acheminée à l’extérieur du bâtiment à l’aide d’un boyau flexible de 50 mm. Modèle de manuel d’exploitation des installations de production d’eau potable MAMSL/MENV – Octobre 2003 Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-6 6.2.2.5 Accès aux cellules L’entrée dans les cellules s’effectue par des trappes d’accès aménagées sur le dessus de celles-ci à l’intérieur du bâtiment; des échelles fixées en permanence aux murs de chacune des sections de réserve permettent aux opérateurs d’y descendre jusqu’au fond. Trappe : amovible et en acier Nombre : 1 par cellule Dimensions : 558 mm X 914 mm Poteau de sécurité (échelle) : 1 par cellule 6.2.2.6 Évent Nombre : 4 par cellule Diamètre : 100 mm Matériel : fonte Localisation : sur le toit du réservoir à l’extérieur du bâtiment Élévation : 1,7 m excédant le toit et 0,8 m excédant le remblais sur le toit Accessoires : - coude à 180o pour prise d’air vers le bas - moustiquaire en fil de cuivre - treillis métallique en cuivre 6.2.3 Système de contrôle 6.2.3.1 Équipement de mesure en continu du niveau a) Fonction : Dans chaque cellule, la sonde émet en continu un signal proportionnel au niveau vers l’automate qui contrôle l’ensemble puits, réserves et pompage à la distribution. L’automate utilise le signal pour contrôler le départ et l’arrêt des pompes des puits et la transmission d’alarmes de haut ou de bas niveau. b) Spécifications des sondes Nombre : 2 Fabricant : Endress & Hauser Modèle : FMX167-E2AMD1C3 Sortie : 4 à 20 mA c) Caractéristiques de fonctionnement Modèle de manuel d’exploitation des installations de production d’eau potable MAMSL/MENV – Octobre 2003 Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-7 La sonde émet une impulsion ultrasonique qui est réfléchie à la surface de l’eau et captée par la sonde; le temps requis pour l’aller-retour de l’impulsion est proportionnel au niveau d’eau. Les niveaux suivants sont considérés dans le contrôle : Élévation (mm) Rôle 13 716 Alarme haut niveau, trop plein 13 513 Arrêt des pompes de puits 13 259 Départ des pompes de puits 11 125 Alarme bas niveau 10 515 Bas niveau extrême, arrêt des pompes distribution 6.2.3.2 Télémétrie En cas de dépassement des seuils critiques (bas ou haut niveau) ou d’événements perturbateurs (par exemple, problème de fonctionnement des sondes de niveau) le système communique immédiatement avec le composeur téléphonique de marque Delta Vision DI 4500 (Digital / Voice dialer à 4 canaux) qui, à son tour, transmettra un message sur le téléavertisseur de l’opérateur. 6.2.4 Variations de la qualité de l’eau dans le réservoir Le réservoir doit être entretenu et opéré de façon à ce qu’il n’y ait pas de dégradation de la qualité de l’eau emmagasinée. En usage normal, les deux cellules du réservoir doivent être en écoulement libre. De plus, il doit y avoir un transfert régulier des pompes en opération pour déplacer le soutirage de l’eau d’une cellule à l’autre; cela afin d’assurer une bonne circulation de l’eau dans l’ensemble du réservoir et d’éviter toute dégradation de la qualité de l’eau due à un temps de rétention trop long (développement microbien, augmentation de la turbidité, etc.). Il faut également s’assurer régulièrement de l’absence de toute matière flottante à la surface de l’eau et de la propreté des parois et du fond du réservoir; la présence de tels dépôts ou matières pouvant entraîner une dégradation de la qualité de l’eau, particulièrement à la suite des changements de conditions d’opération (augmentation de la vitesse de circulation de l’eau dans le réservoir, bas niveau d’eau, etc.). Modèle de manuel d’exploitation des installations de production d’eau potable MAMSL/MENV – Octobre 2003 Chapitre 6 – Les réservoirs Page 6-8 6.2.5 Journal d’exploitation L’opération d’un réservoir d’eau potable nécessite des visites régulières pour effectuer :  des observations;  des vérifications;  des lectures;  des commentaires;  des interprétations;  des ajustements. Tous ces renseignements doivent être compilés sous forme de rapports hebdomadaires et mensuels dans un journal d’exploitation. Ainsi, l’inscription de ces données fournit à l’opérateur des références sur l’opération du réservoir, les problèmes saisonniers et autres. Ce journal d’exploitation est la référence principale pour la préparation du rapport annuel. Il aide également lors de situations problématiques où il faut trouver les conséquences d’un mauvais fonctionnement et des solutions appropriées. Voir l’annexe 6-1. 6.2.6 Registre du MENV La désinfection n’étant pas reliée au réservoir, on ne retrouve ici aucun paramètre d’opération visé par la réglementation et devant être inclus dans le uploads/Ingenierie_Lourd/ modele-manuel-eau-potable-chap-6.pdf