WSP jouit d’une solide réputation dans les domaines du dessalement et du traitement de l’eau partout dans le monde. Nos experts mondiaux ont une vaste expérience pertinente dans ces domaines.
Notre équipe chargée du traitement des eaux adopte une approche complète axée sur les clients et offre des services-conseils et des services d’ingénierie pour répondre à l’ensemble des questions liées à l’eau, dont le traitement de l’eau, l’approvisionnement sûr en eau, le drainage et le contrôle des inondations, les structures hydrauliques, les installations hydroélectriques, les systèmes d’irrigation, le contrôle des sédiments et de l’érosion, l’hydrogéologie, l’approvisionnement en eau potable, la planification et la conception en matière de récupération des eaux et la gestion des biosolides. Nous sommes très attentifs aux problèmes techniques, écologiques et réglementaires qui touchent le secteur de l’eau.
Notre équipe chargée de l’environnement et de la participation des parties prenantes formule des recommandations techniques pour la conception d’infrastructures d’approvisionnement en eau et fournit des conseils en matière de prévention, d’obtention de permis et d’approbation environnementale, conformément aux exigences législatives et réglementaires actuelles.
Avantages
- Tenir compte des risques liés à la construction, de la qualité de l’eau et de la sécurité, de la durabilité et de la fiabilité en matière de conception.
- Réduire les coûts opérationnels grâce à l’optimisation des processus et à l’automatisation des activités.
- Assurer la fiabilité de l’équipement et la souplesse des processus pour éviter les problèmes opérationnels. Construire de façon à répondre à la demande et à permettre l’expansion des activités pour que nos clients puissent améliorer leurs opérations et reporter leurs dépenses d’investissement.
- Gérer de manière intelligente et efficace le cycle de vie des actifs.
- Mettre en œuvre des processus de planification et d’approbation environnementale efficaces en créant des rapports concis.
- Adopter une approche de conception complète en tenant compte de l’environnement, de la communauté et du développement durable.
Dans les zones terrestres et côtières où les ressources en eau douce habituelles ne sont pas disponibles ou dans les endroits où l’approvisionnement en eau est faible, le dessalement des eaux saumâtres et de l’eau de mer, le recyclage des eaux grises et la récupération des eaux usées constituent des solutions ou de « nouvelles » sources sûres d’approvisionnement en eau propre.
Le dessalement permet de transformer les eaux saumâtres ou l’eau de mer en eau douce, qui peut être potable ou servir à des fins agricoles et industrielles.
Les systèmes de dessalement comprennent quatre volets : la prise d’eau, les étapes de prétraitement de l’eau, le système de dessalement proprement dit et les systèmes d’élimination des concentrés issus de l’Eau traitée.
Actuellement, l’osmose inverse est le processus de dessalement le plus couramment utilisé pour les nouveaux systèmes, car il permet généralement de réduire la consommation d’énergie et les coûts opérationnels. Toutefois, dans certaines circonstances, on privilégie le procédé de distillation par détentes successives, l’évaporation-distillation à multiples effets, l’électrodialyse inverse (EDR), les évaporateurs et d’autres processus.
Il est important d’utiliser une source d’eau brute qui contient le moins de matières organiques possible. Au moment de concevoir une nouvelle usine de dessalement, il est primordial de bien choisir l’équipement qui servira à prétraiter les eaux.
Quand on prétraite de manière adéquate de l’eau d’alimentation de qualité, on est en mesure de récupérer de grands volumes d’eau de qualité, ce qui réduit grandement les coûts d’investissement. Ainsi, la qualité de l’eau brute et les exigences liées au rejet de concentrés d’eau traitée dépendent de la faisabilité essentielle des projets, de la technologie choisie et des questions règlementaires et économiques.
Dans le cas de l’osmose inverse, la membrane est souvent souillée par des colloïdes, des particules organiques dissoutes dans l’eau d’alimentation. Cela entraîne le développement d’organismes biologiques sur la membrane d’osmose inverse. Si cette membrane doit être nettoyée trop souvent, il faudra investir massivement pour améliorer le prétraitement de l’eau par osmose inverse.
L’objectif du prétraitement est de réduire la concentration des impuretés dans l’eau d’alimentation pour que la membrane d’osmose inverse offre un rendement stable à long terme.
On réalise des études sur l’emplacement, des études des impacts environnementaux et un bilan hydrique, on calcule les coûts liés à l’eau et on tient compte des considérations thermodynamiques et des propriétés des matériaux pour réduire les coûts au maximum et optimiser le processus. On planifie l’efficacité et la fiabilité du processus ainsi que les coûts liés à la maintenance, c’est-à-dire ce qui a trait à la capacité du réservoir, à l’unité de mélange, aux systèmes de prise d’eau et de rejet de la saumure résiduelle, et on tient compte de ces éléments pour répondre aux exigences du site et à la consommation d’eau prévue.
Domaines d'expertise
Voici certains domaines d’expertise de WSP :
- Conception de systèmes de prise d’eau en mer ouverte ou au fond
- Rejet de saumure et modélisation hydrodynamique connexe
- Champs de captage d’eau saumâtre
- Systèmes de puits d’injection pour le rejet de concentrés d’eau traitée (c’est-à-dire les substances qui ne peuvent pas être rejetées dans la mer, comme les boues déshydratées provenant du prétraitement de l’eau, qui contiennent des produits chimiques, des liquides pour systèmes de nettoyage NEP, etc.)
- Prétraitement et technologies des membranes
- Systèmes de dessalement par osmose inverse (SWRO)
- Procédé de distillation par détentes successives, évaporation-distillation à multiples effets
- Infrastructures habilitantes (lignes électriques à haute tension et conduites de transport)
- Expérience en installations flottantes à petite et à grande échelles pour les projets de dessalement en mer et en haute mer
- Récupération d’énergie cinétique et thermique ou réutilisation de l’énergie dans le processus de dessalement
- Respect des règles, de la réglementation, des questions réglementaires et des exigences des sociétés de classification dans le domaine de l’environnement
Aspects environnementaux
Les experts de WSP comprennent bien les problèmes environnementaux qui sont liés aux projets de dessalement. Nous offrons des services-conseils en conception, des évaluations par les pairs et des services de gestion de la construction pour les procédés de distillation par détentes successives et les systèmes d’évaporation-distillation à multiples effets et d’osmose inverse.
Nous offrons également des services-conseils en matière de conception et de gestion de la construction pour les champs de captage des eaux saumâtres, les prises d’eau de mer et les systèmes de puits d’injection pour le rejet de concentrés d’eau traitée. Nos ingénieurs ont une expérience pratique de tous les types de prétraitement et des technologies de membrane, qu’ils ont acquise en participant à des projets de dessalement de différentes envergures.
Qualité de l'eau
La contamination de l’eau devient de plus en plus fréquente en raison des infrastructures défaillantes et des phénomènes météorologiques extrêmes. Cela nuit aux capacités des systèmes de traitement des eaux qui ne sont plus en mesure de répondre efficacement à la demande la plus élémentaire. Dans certains cas, le seul moyen de maintenir la propreté de l’eau potable est de trouver d’autres sources d’eau. On y parvient grâce au dessalement de l’eau salée ou au traitement des eaux contaminées ou usées à des fins industrielles, ce qui permet de réduire la demande d’approvisionnement en eau potable.
Pour lutter contre certains problèmes liés à la contamination de l’eau, des règlements environnementaux plus stricts sont mis en place, soit pour maintenir la qualité de l’eau récupérée ou pour restaurer la propreté des eaux usées. Dans tous les cas, il faut toujours tenir compte du flux des matières résiduelles.
Nos activités comprennent le processus de dessalement de l’eau ainsi que les pré et post-traitements de l’eau. Dans le cadre du post-traitement, nous travaillons sur la potabilisation de l’eau (sa reminéralisation, l’ajustement de son pH, la protection contre la corrosion, etc.). Notre travail comprend aussi la prise d’eau de mer et le rejet de la saumure, les infrastructures liées à l’eau libre, y compris les pompes à haute pression, les pipelines et les installations de stockage. Nous gérons également tous les types d’installations et de dispositifs de génie civil, maritimes et électriques.
Nous vérifions que les projets de nos clients sont mis en œuvre conformément aux spécifications requises et aux normes locales et internationales. Nous livrons nos projets en temps opportuns et en respectant les budgets établis afin de répondre aux objectifs de rendement de nos clients (voir la fin du présent document).
En plus de son expertise dans les usines de dessalement, WSP est aussi reconnue comme chef de file des services-conseils pour la gestion de projets techniques axés sur la production d’électricité intégrée et de projets de dessalement de l’eau de mer. Nous avons, entre autres, livré des projets d’usines de production d’électricité et de traitement d’eau dotées de capacités de plus de 180 000 MW et de plus de 12 000 ML par jour (2 600 millions de gallons impériaux par jour) dans plus de 600 sites partout dans le monde.
Expérience en ingénierie
PRISES D’EAU ET EXUTOIRES MARITIMES
WSP a une grande expérience en modélisation, en conception et en mise en œuvre de conduites de transport maritimes (prises d’eau et exutoires) pour le dessalement de l’eau. Nous avons de l’expérience en tant que conseillers en conduites de transport et autres canalisations maritimes.
Dans le cas du dessalement, en général, l’eau brute est acheminée aux installations de prétraitement de l’usine et la saumure au réservoir de rejet (déchets). Notre expertise est axée sur l’ingénierie côtière, nous comprenons donc bien l’environnement maritime et savons comment travailler et concevoir des installations dans cet environnement. Cela nous permet d’évaluer la dynamique des fluides et la qualité de l’eau pour les prises d’eau et les exutoires en nous appuyant sur des études océanographiques et sur la modélisation.
À partir des caractéristiques du plan d’eau et des effluents à l’exutoire, nous utilisons des outils à la fine pointe de la technologie pour modéliser la dilution des effluents et la propagation du panache.
EXTRACTION D’EAU DE MER ET REJET DE L’EAU TRAITÉE DANS LA MER
L’extraction d’eau de mer, de même que le rejet en milieu marin, doivent être conçus selon les règles de l’art en ingénierie. Ils font l’objet d’une stricte législation environnementale, qui s’assure de limiter leurs impacts sur les milieux océaniques et les plans d’eau intérieurs.
De manière générale, l’eau de mer a surtout été extraite par le passé pour servir d’eau de refroidissement de centrales électriques, particulièrement dans le secteur de l’énergie nucléaire.
La climatisation d’immeubles dans les zones au climat chaud et sec a aussi gagné en popularité ces dernières années, en particulier dans les endroits où il y a de l’eau froide à proximité. De plus, la rareté de l’eau potable dans bon nombre de régions arides accroit les activités liées au dessalement et crée de nouvelles manières d’utiliser l’eau de mer prélevée.
MODÉLISATION ET OPTIMISATION DES PROCESSUS
Le travail de WSP s’étend aussi à des disciplines environnementales, qui reposent sur la modélisation financière viable, sur l’optimisation des activités des usines, sur la modélisation numérique de la dynamique des fluides et sur la modélisation de la dilution, entre autres services.
ÉTUDES DE PROJET
WSP collabore également avec ses clients pour explorer des marchés publics et privés en vue de trouver les meilleures sources de financement qui soient pour les projets de dessalement. Nous avons entrepris divers types d’études de projet qui couvrent les aspects environnementaux, techniques et économiques pour des projets de dessalement d’eau de différents types et capacités.
