Du réservoir d'aspiration à la sortie de refoulement : des pompes centrifuges fonctionnent tout au long du processus
Dans les stations d’épuration des eaux usées, les pompes centrifuges sont presque partout. Depuis la station de pompage de captage avant-, de grandes pompes centrifuges horizontales ou des pompes submersibles remontent les eaux usées collectées du réseau urbain vers les ouvrages de traitement ; pendant l'étape de traitement biochimique, les pompes à reflux de boues et les pompes à reflux de liquides mélangés utilisent des pompes submersibles à flux axial ou des pompes à flux mixte efficaces et économes en énergie - pour maintenir la concentration active des boues dans les réservoirs biologiques ; au stade du traitement en profondeur et du rejet, des pompes centrifuges pour eaux claires mettent sous pression l'effluent traité pour le rejet ou l'envoient vers le système d'eau récupérée.
"En termes simples, sans pompes centrifuges, les eaux usées ne peuvent pas circuler", a souligné un ingénieur en approvisionnement en eau et en drainage d'un institut de conception municipal. "En particulier dans les zones plates, plusieurs stations de pompage doivent se relayer par étapes, et la fiabilité des pompes centrifuges détermine directement la continuité de l'ensemble du système."
Adaptation aux conditions difficiles : résistance à l'usure, prévention de la corrosion et anti-colmatage
La composition des supports de traitement des eaux usées est complexe et contient des particules solides, des impuretés fibreuses, des gaz corrosifs et des micro-organismes, ce qui impose des exigences strictes aux pompes centrifuges. En réponse à ce problème, ces dernières années, une série d’innovations adaptatives ont vu le jour dans l’industrie :
Matériaux résistants à l'usure : les composants fluides utilisent des alliages à haute teneur en chrome, de l'acier inoxydable duplex ou des revêtements en céramique pour résister efficacement à l'usure des particules de sable ;
Conception anti-colmatage : roues semi-ouvertes ou tourbillonnantes, grands canaux d'écoulement et dispositifs de coupe, permettant aux eaux usées contenant de longues fibres de passer en douceur ;
Renfort d'étanchéité : garnitures mécaniques à double-face d'extrémité combinées à des systèmes de rinçage pour éviter les fuites d'eaux usées et les dommages aux roulements du moteur.
Le directeur de la R&D d'une célèbre entreprise de pompes-a déclaré : "Dans la conception de la roue de la pompe submersible, nous avons introduit l'optimisation de la simulation CFD, augmentant la taille des particules de 30 % et améliorant l'efficacité de 5 points de pourcentage, obtenant ainsi véritablement "l'absence de colmatage, la résistance à l'usure et les économies d'énergie"."
Économie d'énergie et réduction de la consommation : la régulation de la vitesse de conversion de fréquence devient un standard
La consommation électrique des stations d'épuration des eaux usées atteint 60 à 80 % du total. Poussée par la stratégie nationale de « neutralité carbone », la transformation économe en énergie des pompes centrifuges est devenue un moyen important de réduction des émissions de carbone. Actuellement, les nouveaux projets de construction et de rénovation adoptent généralement une technologie de régulation de vitesse par conversion de fréquence, ajustant la vitesse de rotation en temps réel en fonction du débit d'eau entrant, maintenant la pompe toujours en fonctionnement dans la zone efficace.
Prenons comme exemple une station d'épuration municipale d'une capacité de traitement quotidienne de 100 000 tonnes. Après avoir remplacé la pompe à vitesse fixe-par une pompe centrifuge à vitesse variable-, la consommation d'eau en tonnage peut être réduite de 0,35 kWh à 0,28 kWh, économisant ainsi plus d'un million de yuans en coûts d'électricité par an. De plus, l'application de technologies telles que les moteurs synchrones à aimants permanents et les modèles hydrauliques efficaces ont encore poussé l'efficacité du système à plus de 85 %.
