Projet de modernisation (rétrofit) confirmant les économies d’énergie à la station de traitement des eaux usées.
La ville d’Orange Cove est une communauté agricole située dans le comté de Fresno, le long des contreforts orientaux des montagnes de la Sierra Nevada.
Grâce à l’ingénierie de la valeur et au soutien financier offert par leur fournisseur d’énergie, la station d’épuration (WWTP) a entrepris plusieurs améliorations, incluant l’ajout d’une TurboSoufflante NX75 (75 HP) afin de remplacer une soufflante centrifuge multicellulaire vieillissante et inefficace.
Le rapport post-installation, administré dans le cadre du programme CalPOP, a confirmé que les améliorations du système d’aération généraient des économies annuelles d’environ 53 557 $.
Contexte du projet
Comme plusieurs autres stations d’épuration de la région, le service des travaux publics cherchait à améliorer son procédé de traitement des eaux usées, à accroître la fiabilité grâce à des équipements plus récents et à réduire sa consommation énergétique mensuelle.
La ville a fait appel à une firme d’ingénierie locale expérimentée pour l’ingénierie de la valeur et la conception des améliorations nécessaires, incluant la modernisation des soufflantes existantes, l’amélioration des diffuseurs et l’ajout d’un contrôle de l’oxygène dissous.
Afin de réduire les coûts d’investissement, la ville a envisagé de moderniser ses soufflantes existantes avec des variateurs de fréquence (VFD) pour améliorer la capacité de modulation. Toutefois, après une comparaison détaillée entre cette option et une modernisation avec une TurboSoufflante à haute vitesse, cette dernière s’est avérée être le meilleur investissement, car elle optimisait non seulement les économies d’énergie, mais réduisait aussi considérablement les coûts de maintenance.
Défi
La ville d’Orange Cove a décidé de poursuivre le projet, mais devait surmonter plusieurs défis majeurs.
Les soufflantes existantes ne pouvaient pas répondre aux exigences de faible modulation pendant la saison agricole hors pointe. La nouvelle soufflante devait donc offrir une modulation aussi basse que 50 % du débit maximal.
De plus, la région atteint des températures annuelles pouvant atteindre 105°F (environ 40,5°C) pendant l’été, rendant essentielle la capacité de fonctionner à haute température.
En outre, la TurboSoufflante devait respecter les exigences strictes « Buy American », la ville ayant obtenu un financement dans le cadre du programme ARRA.
Enfin, pour obtenir l’ensemble des incitatifs financiers, l’équipement devait être livré sur site dans un délai de 8 semaines.
Trois fournisseurs ont été consultés, mais APG-Neuros a été le seul fabricant capable de respecter l’échéancier sans compromettre la qualité de fabrication et les tests avant expédition.
Résultats positifs
Avant les améliorations, la consommation de référence était en moyenne de 81 876 kWh par mois (janvier 2010 à novembre 2011).
Les économies potentielles étaient très prometteuses, et la ville a pu obtenir des fonds supplémentaires via le programme CalPOP.
Après installation, les mesures de consommation (décembre 2011 à novembre 2013) ont montré une moyenne de 39 689 kWh par mois.
Selon le rapport CalPOP, la TurboSoufflante APG-Neuros NX75-C050, combinée aux diffuseurs fournis, a permis des économies annuelles d’environ 53 557 $.
Parmi toutes les améliorations réalisées, la modernisation des soufflantes et des diffuseurs a présenté le retour sur investissement le plus rapide, estimé à 6,5 ans, ainsi que le plus haut niveau d’incitatifs financiers.
La TurboSoufflante de la série NX d’APG-Neuros représentait environ un tiers du coût total du projet d’aération, ce qui réduit le retour sur investissement à environ 2 ans lorsqu’on considère uniquement la TurboSoufflante.
À ce jour, la soufflante NX75 fonctionne sans problème et a permis à la ville d’économiser plus de 100 000 $ en coûts d’électricité.
Source : Rapport de vérification CalPOP – Station d’épuration de la ville d’Orange Cove.