Récupération et réutilisation des eaux usées industrielles

Industrial wastewater treatment for ohio refinery

Le défi

La raffinerie de PBF Energy à Toledo, en Oregon (Ohio), s’est associée à Veolia pour un contrat de 20 ans en vertu duquel elle assure l’exploitation et la maintenance de l’installation de traitement des eaux usées de la raffinerie. Cette usine de traitement récupère 50 % des eaux usées pour leur réutilisation dans le procédé de raffinage de l’usine.

Située près de Toledo (Ohio), la raffinerie de Toledo traite du pétrole brut nord-américain léger et non corrosif. Avec une capacité de 170 000 barils par jour, la raffinerie produit principalement des carburants, notamment de l’essence, du diesel à très faible teneur en soufre et du kérosène, ainsi qu’une variété de produits pétrochimiques de grande valeur. La raffinerie s’appuie sur Veolia pour assurer le fonctionnement sécuritaire et fiable de son usine de traitement, afin de garantir qu’elle puisse fonctionner en permanence à sa capacité optimale.

Les défis de ce projet :

  • Tous les procédés de raffinage produisent des solides et des eaux usées huileuses qui doivent être traités avant d’être rejetés ou réutilisés.
  • Dans le cas de la raffinerie de Toledo, l’usine de traitement des eaux usées rejette l’eau traitée dans les ouvrages publics d’épuration (OPE) locaux.

La solution de Veolia

« La qualité de l’eau clarifiée est très importante, parce que les tours de refroidissement de la raffinerie ont besoin d’eau propre pour fonctionner correctement », explique le Chef de projet de Veolia Bryan Zimmerman, basé sur le site du client.

Des services complets :

  • Dans le cadre de sa solution de modernisation et d’optimisation des processus, Veolia a rencontré le client dans son usine de traitement afin d’examiner et d’évaluer les activités de son usine de récupération d’eau.
  • En collaboration avec le client, Veolia a identifié des équipements devant être ajoutés pour des performances optimales, et mis en œuvre un plan de projet correspondant aux objectifs du client et à son budget.
  • L’accord qui a été conclu couvre le financement, la conception, la construction, la propriété, l’exploitation, la maintenance et la gestion des services et de la modernisation du processus de traitement de l’eau de la raffinerie dans le cadre d’un contrat à long terme de 20 ans.

Une technologie innovante :

  • Veolia traite les eaux usées à l’aide de diverses technologies de pointe. Tout d’abord, les eaux usées sont collectées et filtrées pour en éliminer les solides, y compris les débris.
  • L’huile est alors extraite dans un séparateur API et un système de flottation à azote dissous.
  • Ensuite, l’eau est soumise à un traitement secondaire qui consiste en une aération afin d’éliminer les matières organiques et inorganiques résiduelles, puis envoyée à un système de clarification à deux files.
  • Les effluents traités par les clarificateurs sont alors divisés en deux « flux ».
  • La qualité de l’effluent est suffisamment élevée pour qu’une partie soit évacuée vers la station d’épuration municipale. Le reste est soumis à un traitement tertiaire, ou « clarification », par le biais de cinq filtres à sable.
  • Cette eau clarifiée est recyclée comme « eau d’appoint » pour les tours de refroidissement de la raffinerie.

Objectifs des clients :

  • La raffinerie avait besoin d’une solution pour améliorer et optimiser ses systèmes de traitement des eaux usées, tout en respectant les limites de son budget et ses exigences au niveau des délais. Elle était demandeuse d’un partenariat avec Veolia North America.

Les avantages pour nos clients

Des employés expérimentés dédiés au projet

  • Quinze employés de Veolia assurent l’exploitation et la maintenance de cette installation de traitement des eaux usées 24h/24.
  • Ce personnel comprend un chef de projet, un responsable des opérations, huit opérateurs, un responsable de la maintenance, trois mécaniciens d’entretien et un assistant administratif.
  • « La raffinerie de Toledo fabrique des carburants. Quant à nous, nous nettoyons leur eau pour qu’elle puisse être réutilisée dans leurs processus », explique Zimmerman. « Notre usine élimine les solides et autres résidus de l’eau, et notre équipe de mécaniciens s’occupe de la maintenance quotidienne afin que la raffinerie puisse se concentrer sur son cœur de métier. »
  • L’expérience opérationnelle que Veolia apporte au projet est l’un de ses principaux atouts pour mener à bien l’exploitation du système de traitement des eaux usées de la raffinerie. « Grâce à nos nombreuses années d’expérience dans l’exploitation et la maintenance de ce type d’usine, nous sommes capables de nous adapter aux changements de situation », explique Zimmerman. « Nous sommes en mesure d’adapter et d’ajuster aisément la chimie de notre processus pour répondre aux besoins de la raffinerie. »
  • « Les employés de Veolia ont un excellent bilan en matière de sécurité dans cette usine », ajoute Zimmerman. « Nos employés sont actifs au sein du Comité de sécurité, et nous organisons des réunions mensuelles sur le thème de la sécurité auxquelles tout le monde assiste. Nos collaborateurs se sont engagés à travailler en toute sécurité, et leur engagement envers cet objectif est manifeste », continue Zimmerman. « En plus de 14 ans sur le site, un seul incident a été enregistré parmi les employés de Veolia : une entorse de la cheville. »

Des objectifs dépassés :

  • Tout au long de ce partenariat, la raffinerie a économisé une somme importante en réduisant ses achats d’eau auprès des services publics, mais aussi ses coûts de traitement, étant donné qu’elle envoie désormais un volume d’eaux usées moins important à l’usine d’épuration de la ville.
  • Du point de vue environnemental, cette solution durable a significativement réduit la demande en approvisionnements locaux en eau. En outre, la raffinerie a bénéficié d’une réduction des risques, d’importantes économies sur les coûts, tout en étant en mesure de concentrer ses ressources sur son activité de base, le raffinage du pétrole noir, plutôt que sur le traitement des eaux usées.

Un partenariat solide :

  • La raffinerie continue de travailler avec Veolia sur les moyens d’augmenter le pourcentage d’eau traitée à même d’être réutilisée.
  • Comme l’explique Aaron Coulter, le Directeur régional de la raffinerie de Toledo : « La raffinerie cherche constamment des moyens d’augmenter la part de recyclage et de réutilisation. Bien que l’eau traitée corresponde actuellement à nos spécifications, il faudrait que Veolia traite l’eau à un niveau supérieur pour que nous puissions étendre son utilisation, une démarche qui nécessite des investissements supplémentaires. »
  • Le succès de l’exploitation de cette installation de traitement des eaux usées est fréquemment attribué à une communication constante entre Veolia et le personnel de la raffinerie, note Zimmerman. « Si la raffinerie et le personnel de Veolia organisent régulièrement des réunions, la plupart des communications ont lieu au quotidien, dans le cadre du travail en équipe. Cela nous permet de mieux contrôler les coûts de traitement et de maintenir la qualité de l’eau de notre côté. »
  • Coulter pense également que la communication ouverte entre le personnel des deux entreprises est d’une grande importance. « Nous informons l’installation de traitement des eaux usées de tout changement pouvant intervenir au niveau de la raffinerie, et le personnel de l’usine de traitement des eaux usées de Veolia en fait de même auprès de nous. Le succès de notre relation doit autant aux personnes impliquées qu’à l’expérience et la communication. »