Des ressources fluctuantes, des demandes en hausse
Les eaux souterraines constituent l'une des ressources en eau douce les plus précieuses de notre planète. Elles assurent la distribution d'eau potable, permettent l'irrigation agricole et sont indispensables aux processus industriels. Dans le même temps, les conditions générales évoluent de manière notable : des périodes de sécheresse plus longues et irrégulières entraînent une baisse du niveau des nappes phréatiques, tandis que la demande en eau augmente de manière disproportionnée lors des vagues de chaleur. Les systèmes de captage doivent donc non seulement couvrir la demande moyenne, mais aussi être prêts à faire face à tout moment à des pics de charge.
Les fluctuations des niveaux des nappes phréatiques ont également un impact direct sur la hauteur manométrique, la consommation d'énergie et le rendement des puits, tant sur le plan saisonnier qu'à l'échelle de plusieurs années. Les défis liés au captage des eaux de ruissellement dans les rivières, les lacs et les cuves de retenue ne cessent quant à eux de s'accroître. Les niveaux d'eau et la qualité de l'eau brute sont soumis à des fluctuations plus importantes, tandis que les apports provenant de l'agriculture, de l'industrie ou des épisodes de fortes précipitations ont un impact significatif sur le traitement de l'eau potable.
Parallèlement, la législation européenne, notamment la directive-cadre sur l'eau, la directive sur les eaux souterraines et la directive sur l'eau potable, fixe des exigences en matière de protection et de gestion des ressources en eau, ainsi qu'en matière de qualité de l'eau. La transparence des données opérationnelles et des données relatives à l'eau peut constituer une base importante pour la surveillance, la documentation et le fonctionnement ciblé des installations.
Assurez la sécurité de votre captage d'eau
Ensemble, nous élaborons une solution adaptée à vos besoins opérationnels, qui garantit la transparence des coûts et assure un fonctionnement fiable de l'installation sur le long terme.
Contactez nos expertsNos solutions pour le captage d'eau brute
Les eaux souterraines et les eaux de ruissellement imposent des exigences différentes en matière de captage. C'est pourquoi nous élaborons des solutions adaptées à chaque source d'eau et aux besoins spécifiques de votre projet.
Prélèvement d'eau souterraine
Un captage d'eau tourné vers l'avenir
Les eaux souterraines constituent une ressource cachée : apparemment constante, elle n'en est pas moins sensible au changement climatique et à la demande croissante. Les fluctuations des niveaux des nappes phréatiques et l'augmentation des volumes prélevés exigent désormais davantage que la technologie de pompage traditionnelle.
Nous considérons le captage des eaux souterraines comme une démarche globale. Notre objectif est clair : garantir un débit de pompage stable, même dans des conditions changeantes.
Au cœur de nos solutions se trouvent des pompes de forage telles que la Wilo-Actun ZETOS, destinées au captage d’eau dans des puits profonds. Conçues pour un fonctionnement continu, elles peuvent s’adapter à différentes conditions de pompage et à différents niveaux d’eau. Avec un rendement pouvant atteindre 86 %, la Wilo-Actun ZETOS favorise un fonctionnement économe en énergie de l'installation.
Vos avantages en bref :
- Pour les conditions de pompage difficiles : conçue pour un fonctionnement continu et, selon la version, adaptée à une teneur en sable pouvant atteindre 150 g/m³.
- Conçu pour durer : un système hydraulique résistant à la corrosion, fabriqué en acier inoxydable moulé de précision, disponible en option en acier inoxydable duplex.
- Convient aux puits profonds : sa construction compacte permet de l’utiliser même dans des forages profonds.
- La demande énergétique au cœur des préoccupations : un rendement de pompe pouvant atteindre 86 % constitue une base solide pour une exploitation respectueuse de l'énergie.
- Adaptable à l'évolution de la demande : la régulation de vitesse permet d'ajuster le débit et la pression en fonction des différentes conditions de fonctionnement.
- Suivi transparent de l'exploitation : certaines données d'exploitation peuvent être intégrées dans des systèmes de surveillance et de régulation.
Parallèlement, notre approche ne se limite pas au seul captage des eaux souterraines. Dans les régions où la pénurie d’eau est avérée, nous soutenons des concepts spécifiques à chaque projet visant à la recharge des nappes phréatiques à l’aide d’eau traitée de manière appropriée, ainsi que l’utilisation décentralisée des eaux grises et de l’eau de pluie – par exemple pour l’irrigation, la chasse d’eau des toilettes ou le nettoyage.
Associé à une technologie de puits et de technique d'installation conçue de manière adéquate, cela permet d'intégrer différentes ressources en eau dans le concept de distribution d'eau en fonction de la demande.
Eau de ruissellement
Des eaux en mouvement. Des systèmes fiables.
Les rivières, les lacs et les cuves ne suivent pas un schéma fixe. Les niveaux d’eau fluctuent, tandis que les sédiments et les algues peuvent altérer la qualité de l’eau de manière saisonnière ou soudaine. La gestion de l’eau de ruissellement nécessite des technologies qui s’adaptent à ces dynamiques plutôt que de s’y opposer. Nous abordons le captage de l’eau de ruissellement comme un système intégré – depuis l’ouvrage de prise d’eau et la station de relevage jusqu’à la conception hydraulique précise et à l’intégration dans les systèmes de contrôle et de gestion existants. Cela permet de prendre en compte dès le départ les conditions changeantes et d’adapter le captage d’eau aux exigences opérationnelles.
Avant même que le processus de pompage proprement dit ne commence, un pré-criblage mécanique contribue à protéger les composants en aval du système. Le captage d'eau de ruissellement destiné à la production d'eau potable comporte généralement deux étapes de criblage :
Dans un premier temps, des dégrilleurs grossiers, tels que des grilles à râteau mobile ou des grilles à grappins, éliminent les débris de grande taille présents dans l'eau de ruissellement.
La deuxième étape consiste en un dégrillage fin dans l'installation de dégrillage fin. En fonction des spécifications du projet, on utilise des filtres à bande Wilo FSM, des dégrilleurs Center Flow ou Dual Flow. L'eau de ruissellement traverse des éléments filtrants qui retiennent et éliminent les substances solides et les débris en fonction de la taille de perforation ou de maille sélectionnée. Différents éléments filtrants et tailles d’ouverture sont disponibles selon le type de dégrilleur – par exemple, les dégrilleurs Center Flow offrent des mailles de 0,2 à 10 mm ou des perforations de 1 à 12 mm.
Le pré-criblage mécanique réduit la quantité de substances solides pénétrant dans les composants en aval du système et peut ainsi contribuer à protéger les pompes et les étapes de traitement suivantes contre les charges liées à ces substances solides.
En fonction des exigences du projet, on utilise des pompes à corps divisé, à aspiration axiale et monobloc pour acheminer de grands volumes d'eau. Le choix et le dimensionnement des pompes dépendent du point de fonctionnement concerné et des exigences hydrauliques du système.
Les pompes à corps divisé présentent des avantages particuliers dans les applications nécessitant des débits volumétriques élevés et un fonctionnement continu. Leur corps divisé horizontalement permet d'accéder facilement aux composants clés pour l'entretien, sans qu'il soit nécessaire de démonter la tuyauterie d'aspiration et de refoulement. Cela simplifie l'entretien et favorise le fonctionnement continu des installations dans les réseaux d'adduction d'eau et les stations de relevage.
Vos avantages en bref :
- Pour les débits volumétriques élevés : en fonction de la gamme de pompes, des solutions sont disponibles pour différents débits volumétriques et différentes exigences hydrauliques.
- Facilité d'entretien : les corps de pompe à ouverture horizontale permettent d'effectuer le travail d'entretien sans avoir à démonter la tuyauterie d'aspiration et de refoulement.
- Prête pour un fonctionnement en continu : l'hydraulique de pompe robuste soutient une utilisation continue dans les réseaux d'adduction d'eau et les stations de pompage.
- Flexibilité pour s'adapter à l'évolution de la demande : associées à des variateurs de vitesse, elles permettent d'ajuster le débit volumétrique et la pression en fonction des différentes conditions de fonctionnement.
- Facilité d'intégration : en fonction de la configuration du système, les pompes et les variateurs peuvent être intégrés dans des systèmes de régulation et de gestion de niveau supérieur.
En savoir plus
Lorsque des contraintes structurelles ou des niveaux d'eau variables nécessitent des solutions spécifiques, il est possible d'utiliser des pompes verticales en ligne, à installation à sec ou de forage. Leur construction compacte permet de les intégrer dans des puits, des structures confinées ou des points de captage existants, et facilite le captage d'eau dans la plage de hauteur d'aspiration spécifiée.
Références relatives au captage d'eau : solutions pour les eaux souterraines et l'eau de ruissellement
Nos références illustrent comment les solutions de pompage Wilo sont utilisées dans diverses applications du cycle de l’eau, allant du captage des eaux souterraines et de l’eau de ruissellement au transport de l'eau et au contrôle du niveau d'eau.
Rendement du captage d'eau brute
Station de pompage de Wiener Neustadt Sud, Autriche
La distribution d'eau potable impose des exigences élevées en matière de captage et de distribution de l'eau. La station de pompage de Wiener Neustadt alimente environ 40 000 habitants en eau potable, tout en assurant la surveillance et l'entretien des puits et des infrastructures d'approvisionnement.
L'approvisionnement en eau provient exclusivement des eaux souterraines de l'aquifère deMitterndorfer Senke. Les eaux souterraines issues de cette source sont utilisées depuis des décennies pour la production d'eau potable et constituent la base de la distribution d'eau de la ville.
Depuis les puits de captage, l'eau prélevée est acheminée vers les consommateurs via un vaste réseau. La zone d'approvisionnement s'étend sur environ 61 km², avec près de 300 kilomètres de canalisations de transport et de distribution. La station de pompage de Wiener Neustadt prélève environ 4 millions de m³ d'eau potable chaque année.
La technologie de pompage et des systèmes joue un rôle essentiel pour garantir que le captage des eaux souterraines et le transport de l'eau soient adaptés aux besoins de la station de pompage. C'est là qu'intervient la solution Wilo mise en œuvre pour cette station.
Puits profonds destinés à la distribution d'eau potable
Freiberg am Neckar, Allemagne
Le puits profond « Hohes Gestad » fait partie de l'infrastructure de distribution d'eau potable de la ville de Freiberg am Neckar. Suite à la défaillance du système existant, l'équipement de pompage a été modernisé et remplacé par une nouvelle pompe submersible.
Une pompeWilo-Actun ZETOS est désormais en service ; elle a été dimensionnée pour répondre aux exigences spécifiques du puits profond. Cette nouvelle technologie de pompage permet de réduire la consommation électrique par rapport à l'ancien système. Elle garantit en outre un fonctionnement fiable de l'installation et contribue à limiter les interventions du personnel dues à des pannes.
Cette modernisation montre comment le remplacement de la technologie de pompage existante peut contribuer à réduire la consommation d'énergie et les efforts d'exploitation dans le cadre de la distribution d'eau municipale. Le puits profond reste donc un élément essentiel de la distribution d'eau potable pour environ 16 500 personnes.
Un accompagnement à chaque étape du projet
Wilo vous accompagne depuis la planification et la conception du système jusqu'à la mise en service, en passant par l'entretien et le service des pièces de rechange. Des prestations sur mesure garantissent un fonctionnement prévisible de l'installation, permettent d'identifier rapidement les besoins en entretien et réduisent les temps d'arrêt.
Nos services en bref :
- Support dans la planification et la conception des systèmes (par exemple : choix des produits, simulations et documentation)
- Mise en service et réception
- Service d'entretien, de réparation et de pièces de rechange
- Analyses énergétiques
- Services numériques pour un fonctionnement transparent de l'installation
- Formation à l'exploitation et à l'entretien
Grâce à des offres de services standardisées et personnalisables, telles que WiloCare, ainsi qu’à des outils numériques, nous assurons la transparence du fonctionnement de l’installation. Les données d’exploitation, telles que les heures de fonctionnement, la consommation d’énergie et l’état de l’installation, ainsi que les messages d’alarme et de défauts, peuvent être enregistrées et analysées en continu. Cela permet de détecter rapidement les anomalies et de prendre les mesures appropriées dans le cadre des services convenus, contribuant ainsi à réduire les temps d’arrêt imprévus.
Support les infrastructures hydrauliques.
L'eau est la source de la vie, un facteur clé du développement régional et une ressource pour l'avenir. Là où l'accès à l'eau est assuré, la sécurité, le développement et les perspectives d'avenir émergent. Là où elle fait défaut, les régions sont mises à rude épreuve. La manière dont nous prélevons et distribuons l'eau façonne donc non seulement les systèmes techniques, mais aussi des cadres de vie tout entiers.
En tant qu’entreprise spécialisée dans les technologies de l’eau, nous considérons les infrastructures hydrauliques comme un pilier essentiel du développement social et économique. Grâce à nos solutions, nous contribuons à garantir l’accès à l’eau et à adapter les infrastructures aux différents besoins – pour les villes, les collectivités municipales, l’industrie et les populations du monde entier.
FAQ | Foire aux questions sur le captage d'eau brute
Quelle est la différence entre un captage d'eau souterraine et un captage d'eau de ruissellement ?
L'eau souterraine est captée dans des aquifères souterrains à l'aide de puits profonds. Elle se caractérise souvent par des paramètres d'eau brute stables et une qualité d'eau constante, mais nécessite une évaluation hydrogéologique minutieuse du site. L'eau de ruissellement provient de rivières, de lacs ou de cuves de retenue et est soumise à des fluctuations saisonnières et climatiques plus importantes. Dans ce cas, la variabilité des niveaux d'eau, les charges sédimentaires et les variations de la qualité de l'eau sont des éléments essentiels à prendre en compte dans la conception technique du captage d'eau brute.
Comment les périodes de sécheresse et les conditions météorologiques extrêmes affectent-elles le captage d'eau brute ?
Des périodes de sécheresse prolongées peuvent entraîner une baisse permanente du niveau des nappes phréatiques tout en augmentant la demande en eau. En ce qui concerne l’eau de ruissellement, les sécheresses ou les fortes précipitations entraînent des fluctuations importantes des niveaux d’eau et une altération des paramètres de l’eau brute. Les systèmes de captage d’eau brute doivent donc être dimensionnés de manière flexible, être contrôlables et conçus pour s’adapter à différentes hauteurs manométriques et débits, afin de garantir leur fonctionnement dans les conditions de conception définies et en cas de pics de charge.
Quel rôle jouent la demande en eau et le dimensionnement ?
La demande en eau actuelle et future constitue la base de la planification du réseau. Les pompes, la tuyauterie, les installations de stockage et les systèmes de redondance sont dimensionnés en conséquence afin de répondre aux pics de charge prévus. Une conception prospective du réseau permet de maîtriser les coûts d'investissement et d'exploitation tout en adaptant le réseau aux exigences opérationnelles à long terme.
Quelles sont les exigences réglementaires à respecter lors du captage d'eau brute ?
Les exigences applicables dépendent, entre autres, de l'emplacement, de la source d'eau et du volume de prélèvement prévu. Selon le projet, des autorisations au titre de la législation sur l'eau, des exigences environnementales ou une étude d'impact sur l'environnement peuvent être requises. Les exigences en matière de protection des eaux souterraines et de l'eau de ruissellement, telles que celles énoncées dans la directive-cadre européenne sur l'eau, doivent également être prises en compte.
En outre, l'autorisation correspondante peut prévoir des obligations en matière de surveillance et de documentation des prélèvements d'eau.
Quelle est l'importance des systèmes de surveillance et des systèmes numériques ?
Les systèmes de surveillance et les systèmes numériques assurent la transparence du fonctionnement de l'installation. En fonction des équipements et de la configuration, les données d'exploitation telles que le débit volumétrique, la pression et la consommation d'énergie, ainsi que les rapports de défauts pertinents, peuvent être enregistrées et analysées. Cela facilite la surveillance du système, permet de détecter rapidement les anomalies et de planifier plus efficacement les opérations de maintenance et d'entretien.
Dans quels cas est-il intéressant de moderniser les systèmes d'admission existants ?
La hausse des coûts, les pannes fréquentes ou l'évolution des conditions hydrogéologiques peuvent indiquer la nécessité de revoir un système existant. La modernisation de la technologie des pompes, des systèmes de régulation et de la conception du système peut contribuer à réduire la consommation d'énergie et les efforts d'exploitation par rapport à l'installation existante, tout en favorisant la disponibilité technique. La viabilité économique d'une modernisation peut être évaluée sur la base des données d'exploitation réelles, des coûts d'investissement et des économies attendues. Dans de nombreux cas, les composants existants du système peuvent continuer à être utilisés.
Solutions tout au long du cycle de l'eau
Nos solutions interviennent à toutes les étapes du cycle de l'eau, depuis le captage et la distribution d'eau jusqu'à l'utilisation, en passant par le traitement des eaux usées et leur rejet dans le milieu naturel. En associant nos technologies de pompage et de systèmes à des solutions et services numériques, nous supportons un large éventail d'applications liées à la gestion de l'eau.
