Lynnwood, Washington
Défi
Afin de répondre efficacement aux besoins de la collectivité et d’éviter les dépenses en immobilisations, l’usine de traitement des eaux usées de la ville de Lynnwood a cherché à aborder et à prioriser les éléments de son plan d’amélioration des immobilisations (PAC) et à quantifier les possibilités d’économies opérationnelles. Les objectifs de la Ville étaient de réduire les coûts énergétiques, de maximiser l’efficacité opérationnelle et de réduire les dépenses d’entretien en remplaçant l’équipement en fin de vie utile par de l’équipement plus efficace et en améliorant les processus. « Nos centrifugeuses existantes étaient vieilles et devaient être remplacées », a déclaré Les Rubstello, directeur des opérations et de la maintenance de la ville de Lynnwood. « Nous cherchions également des moyens d’utiliser moins d’énergie. »
Solution
Trane a fait appel à la ville de Lynnwood et a suggéré de réaliser un audit énergétique pour découvrir les possibilités d’économies d’énergie . « Nous avions déjà mis en œuvre plusieurs améliorations en matière d’économie d’énergie, et lorsque Trane a suggéré de faire un audit énergétique, nous pensions qu’il ne nous restait plus rien à trouver », a déclaré M. Rubstello. « Lorsqu’un de nos consultants a suggéré de remplacer notre équipement vieillissant par une presse à vis, nous avons demandé à Trane d’étudier cette option. Nous avons également décidé d’aller de l’avant avec l’audit.
Rationalisation du processus
La ville de Lynnwood a choisi Trane pour réaliser un audit de qualité investissement (IGA) de son usine de traitement des eaux usées dans le cadre du programme ESPC (Energy Savings Performance Contractcontract) de l’État de Washington administré par le Department of Enterprise Services. Trane a identifié une variété de mesures d’économie d’énergie (ECM) pour améliorer les processus et l’efficacité de l’usine, qui ont été classées par ordre de priorité en fonction des résultats de l’audit.
Avec Trane comme société de services énergétiques (ESCO), la ville est allée de l’avant avec la mise en œuvre des ECM suggérés. La portée du projet comprenait la conception technique, la construction, la gestion de la construction, l’installation de l’équipement, la formation du personnel et la mesure et la vérification (M&V).
« L’utilisation du programme ESPC de l’État a rationalisé le processus », a déclaré Rubstello. « Trane avait déjà été approuvé par l’État en tant qu’ESCO. Ils ont rédigé le processus, géré la gestion quotidienne du projet et tenu des réunions ou des conférences téléphoniques tout au long de la construction pour nous informer de la façon dont tout se passait. Cela nous a rendu la tâche beaucoup plus facile.
Remplacement des équipements vieillissants, maximisation de l’efficacité énergétique
Deux centrifugeuses ont été remplacées par une seule presse à vis de déshydratation et deux nouvelles pompes à gâteau ont été installées, ce qui a permis à l’usine d’augmenter la fiabilité et de maximiser l’efficacité énergétique, tout en maintenant un pourcentage similaire de siccité du gâteau déshydraté dans l’incinérateur. Afin de séparer l’eau de lavage non potable en zones de haute et de basse pression et de réduire la consommation d’énergie, les deux pompes à vitesse constante existantes, évaluées à 112 lb/po², ont été remplacées par deux pompes à vitesse variable, évaluée à 40 lb/po², et une pompe à vitesse variable, évaluée à 80 lb/po².
« La presse à vis tourne à bas régime. C’est une conception plus simple et consomme moins d’énergie », a déclaré Rubstello. « Nos vieilles centrifugeuses étaient un cauchemar à entretenir. La presse à vis est un équipement beaucoup plus agréable.
Amélioration des processus et des opérations
Après l’installation de la presse à vis, il a été déterminé que l’épaississeur et l’épandeur de boues n’étaient pas nécessaires pour le processus final de traitement des biosolides. L’équipement a été démoli et des révisions de la tuyauterie ont été mises en œuvre, créant des conditions de boue d’entrée plus favorables pour la presse à vis.
Les pompes à boues et le broyeur existants, qui faisaient partie d’un processus qui n’était plus nécessaire, ont été retirés. Ce changement permet à l’effluent du clarificateur primaire d’alimenter directement la cuve de mélange des boues et crée une légère réduction de la concentration de la presse à vis.
Les lourds couvercles des clarificateurs rectangulaires étaient difficiles à enlever pour assurer un bon fonctionnement du clarificateur. En conséquence, la majorité des couvertures ont été retirées de façon permanente, ce qui a entraîné une détérioration de l’environnement à l’intérieur de la structure du bâtiment. De nouveaux couvercles ont été installés, ce qui facilite l’ouverture pour le personnel de la Ville. Les nouveaux couvercles contribueront à améliorer les opérations, tout en éliminant la nécessité pour la Ville d’augmenter la capacité d’épuration des odeurs.
Résultats
S’efforçant activement d’exploiter les ressources et les flux de revenus pour optimiser les opérations et minimiser les coûts énergétiques et opérationnels, la ville de Lynnwood a conclu un contrat de performance en matière d’économies d’énergie (ESPC) de l’État de Washington avec Trane. Grâce à la mise à niveau de l’équipement et des procédés, la Ville réduit sa consommation d’énergie de 247 116 kWh, ce qui représente une économie annuelle de 15 850 $. Les coûts d’entretien et d’exploitation ont été réduits de 29 667 $ par année. De plus, les améliorations ont été admissibles à des incitatifs à la conservation de l’énergie de Snohomish PUD (SnoPUD) estimés à 53 132 $. Le projet aide également la Ville à prolonger la durée de vie des systèmes essentiels, à créer des emplois verts locaux pour la collectivité et à éviter des coûts de remplacement des immobilisations prévus totalisant plus de 2,8 millions de dollars au cours des dix prochaines années.