Des ressources fluctuantes, des besoins croissants
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. En même temps, les conditions générales évoluent sensiblement : 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 du niveau 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 difficultés liées à l'extraction d'eau de ruissellement dans les rivières, les lacs et les cuves de retenue ne cessent 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 une incidence significative sur le traitement de l'eau potable.
Parallèlement, les exigences réglementaires se renforcent en raison de la directive-cadre sur l'eau (DCE), de la directive sur les eaux souterraines et de la directive sur l'eau potablede l'UE: les volumes prélevés, la qualité de l'eau et les impacts écologiques doivent être documentés et contrôlés de manière traçable.
Aujourd'hui, la sécurité énergétique consiste à savoir gérer l'incertitude, en alliant précision technique, viabilité économique et sens des responsabilités.
Assurez l'avenir de votre système d'extraction d'eau
Collaborez avec nous pour mettre au point une solution alliant stabilité, rentabilité et sécurité à long terme de la distribution d'eau.
Nos solutions pour le captage d'eau brute
Les exigences en matière de captage d'eau varient en fonction de la source d'eau. Nous proposons des solutions sur mesure tant pour l'extraction d'eau souterraine que pour l'extraction d'eau de ruissellement.
Prélèvement d'eau souterraine
Une pompe flexible. Un approvisionnement fiable. Une action responsable.
Les eaux souterraines constituent une ressource cachée : apparemment constantes, elles sont en réalité sensibles au changement climatique et à la demande croissante. Les fluctuations du niveau 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 approche globale. Notre objectif est clair : garantir un fonctionnement stable des pompes, même dans des conditions changeantes.
L'accent est mis sur les pompes de forage haute performance, telles que la Wilo-Actun ZETOS destinée aux puits profonds. Elles fonctionnent à un point de fonctionnement stable et optimal, même lorsque le niveau d'eau fluctue, et ce de manière fiable et économe en énergie.
Vos avantages en bref :
- Fonctionnement fiable même en cas de variations du niveau d'eau
- Modèles résistants au sable pour les conditions difficiles
- Matériaux résistants pour un fonctionnement continu
- Construction compacte pour les installations en puits profonds
- Rendement global élevé permettant de réduire les coûts énergétiques et d'exploitation
- Régulation du débit et de la pression en fonction de la demande à l'aide de convertisseurs de fréquence
- Une surveillance transparente grâce à l'intégration dans les systèmes de surveillance et de régulation
Parallèlement, nous allons encore plus loin. Face à la pénurie croissante d'eau, nous soutenons les projets de recharge des nappes phréatiques utilisant de l'eau traitée de haute qualité, filtrée par filtre à membrane, provenant des stations d'épuration, ainsi que les solutions décentralisées visant à boucler les « petits cycles de l'eau » grâce à la réutilisation des eaux grises et à la réutilisation des eaux pluviales.
Associé à une technologie de puits et à une technique d'installation performante, cela permet de mettre en place un approvisionnement en eau souterraine qui non seulement fonctionne aujourd'hui, mais offre également des perspectives à long terme.
Eau de ruissellement
Des eaux en mouvement. Des systèmes fiables.
Les rivières, les lacs et les cuves de retenue ne suivent pas un rythme fixe. Les niveaux d'eau fluctuent, tandis que les sédiments et les algues modifient la qualité de l'eau de manière saisonnière ou soudaine. La gestion de l'eau de ruissellement nécessite des technologies qui s'adaptent à cette dynamique, et non qui s'y opposent. Nous considérons la prise d'eau de ruissellement comme un système global intégré : depuis l'ouvrage de prise d'eau et la station de relevage jusqu'à la conception hydraulique précise et l'intégration dans les systèmes de contrôle et de surveillance existants. L'objectif est d'assurer un fonctionnement stable des pompes, même dans des conditions changeantes.
Avant même que le pompage proprement dit ne commence, un prétraitement efficace de l'eau permet de protéger les équipements de l'usine en aval. Le captage de l'eau de ruissellement destinée à la production d'eau potable s'effectue en deux étapes de traitement :
Dans un premier temps, on utilise des dégrilleurs à mailles larges, tels que des dégrilleurs à raclettes ou des dégrilleurs à barres à pinces, pour éliminer les grosses particules de l'eau de ruissellement.
La deuxième étape consiste en un dégrillage fin dans le bâtiment dédié, à l'aide de tamis filtrants (de la marque Wilo FSM) à haut pouvoir de rétention, ainsi que de tamis CenterFlow ou DualFlow. Les eaux de ruissellement sont écumées puis acheminées à travers des paniers filtrants perforés en acier inoxydable, qui retiennent efficacement les impuretés et les substances solides. Cela garantit une qualité d'eau élevée et constante et réduit durablement l'usure des pompes.
L'alimentation en eau sûre et efficace est assurée par des pompes à corps divisé haute performance ainsi que par des pompes à aspiration axiale à arbre long et à arbre court, spécialement conçues pour des débits élevés et un rendement optimisé. La conception à corps divisé horizontal facilite grandement l'entretien et garantit une longue durée de vie en fonctionnement continu dans les stations de traitement d'eau et les stations de relevage.
Vos avantages en bref :
- Débits élevés avec un rendement optimisé
- Fonctionnement fiable quel que soit le niveau d'eau, grâce à une hydraulique robuste et à un fonctionnement de l'installation contrôlable
- Conception facilitant l'entretien, avec des boîtiers à ouverture horizontale
- Matériaux résistants adaptés aux sédiments et aux substances solides en suspension
- Interfaces unifiées et options de commande externes pour une intégration aisée dans les systèmes de régulation et de surveillance existants
- Convient pour le réglage du débit et de la pression en fonction de la demande lors de l'utilisation d'entraînements à vitesse variable en externe
En savoir plus
Lorsque les conditions structurelles ou les variations du niveau d'eau exigent des solutions spécifiques, on utilise des pompes verticales en ligne, des pompes à installation à sec ou des pompes de forage. Leur construction compacte permet de les intégrer dans des cuves de pompage, des structures exiguës ou des sites de prise d'eau existants, et garantit un pompage fiable quelle que soit la hauteur d'aspiration.
Il en résulte un système de captage d'eau de ruissellement qui fonctionne de manière fiable même dans des conditions extrêmes et qui reste viable à long terme.
Références en matière de captage d'eau : des solutions performantes pour les eaux souterraines et l'eau de ruissellement
Nos références démontrent comment nos solutions de pompage hautement performantes pour les eaux souterraines et les eaux de ruissellement répondent de manière fiable à un large éventail de tâches liées au cycle de l’eau, du captage et du transfert jusqu'à la stabilisation des niveaux d'eau. Elles garantissent en outre une sécurité de fonctionnement et une rentabilité durables.
Une distribution d'eau durable
La distribution d'eau au Royaume-Uni
Dans le cadre d'un projet d'infrastructure visant à moderniser le système de distribution d'eau potable du Royaume-Uni, des puits profonds obsolètes destinés à l'eau potable ont été remplacés par des solutions hautement performantes. L'objectif était d'améliorer la sécurité de fonctionnement et l'efficacité énergétique, de réduire les coûts et de garantir une distribution d'eau sûre à long terme face à une population croissante et au vieillissement des infrastructures.
Au total, 260 pompes de forage dotées d'un revêtement CERAM innovant ont été installées. Ce revêtement améliore le rendement hydraulique et offre une protection fiable contre les dépôts d'ocre. En conséquence, le taux de défaillance des pompes a diminué de 85 %.
Cette modernisation permet d'économiser environ 44 millions de kWh d'énergie par an, de réduire les émissions de CO₂ de 39 700 tonnes et de diminuer les coûts d'exploitation d'environ 10 millions de livres sterling par an. Avec un débit de 15 753 l/s, ce projet contribue à garantir la distribution d'eau potable pour environ 50 % de la population britannique.
Produits : Wilo-Actun ZETOS
Une efficacité maximale au niveau du captage d'eau brute
Station de pompage de Wiener Neustadt Sud, Autriche
La mission principale de la station de pompage de Wiener Neustadt consiste à approvisionner la population de Wiener Neustadt en eau potable de la meilleure qualité et en quantité suffisante, ainsi qu'à assurer la surveillance et l'entretien des puits et des installations d'approvisionnement.
La distribution d'eau provient exclusivement des eaux souterraines du « bassin de Mitterndorf ». Cette nappe aquifère, qui compte parmi les plus importantes d'Europe, est exploitée depuis des décennies par les services des eaux pour la production d'eau potable.
Le réseau de distribution d'eau couvre une superficie totale de 61 km² et alimente environ 40 000 habitants grâce à près de 300 km de canalisations de transport et de distribution. La station de pompage d'eau de Wiener Neustadt prélève environ 4 millions de m³ d'eau potable par an à partir de trois champs de captage comprenant au total huit puits.
Produits : Wilo-Actun ZETOS-K8, Wilo-Sub TWI, Wilo-Multivert
Puits profonds destinés à la distribution d'eau potable
Freiberg am Neckar, Allemagne
La ville de Freiberg am Neckar assure la distribution d'eau potable pour ses habitants grâce au puit profond « Hohes Gestad ».
Suite à la défaillance d'un système existant, l'équipement de pompage a été remplacé par une pompe submersible à haut rendement, ce qui a donné des résultats concrets : la consommation électrique a été réduite, la sécurité de fonctionnement s'est considérablement améliorée et le recours à des interventions du personnel pour résoudre les pannes a été réduit au minimum.
Cette modernisation permet donc non seulement d'améliorer l'efficacité énergétique, mais surtout de renforcer la sécurité d'approvisionnement à long terme de la commune. Ainsi, la distribution d'eau est assurée de manière fiable pour 16 500 personnes.
Produits : Wilo-Actun ZETOS
Services et solutions couvrant l'ensemble du cycle de vie de votre installation
Wilo vous soutient de manière fiable à chaque étape de votre projet, de la planification et de la conception jusqu'à la mise en service et l'entretien. L'objectif : un fonctionnement sûr, efficace et prévisible de votre installation.
Notre offre en bref :
- Support à la planification et à la conception (par exemple : choix des produits, simulations, documentation)
- Mise en service et essais de réception
- Service d'entretien, de réparation et de pièces de rechange
- Analyses énergétiques
- Services numériques pour la surveillance de l'état des équipements et l'entretien prédictif
- Formations à l'exploitation et à l'entretien
Grâce à des offres de services unifiées et modulables à la demande, telles que WiloCare, ainsi qu'à des outils numériques, nous assurons la transparence quant aux conditions d'exploitation, réduisons les temps d'arrêt imprévus et garantissons le bon fonctionnement à long terme des infrastructures du cycle de l’eau.
Préserver l'eau. Bâtir l'avenir.
L'eau est la source de la vie, un facteur clé du développement régional et une ressource pour l'avenir. Là où l'approvisionnement en 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.
Nous contribuons à rendre les infrastructures hydrauliques résilientes et performantes. Grâce à des solutions qui garantissent la stabilité dans des conditions changeantes, nous renforçons la sécurité d'approvisionnement, favorisons le développement économique et préservons la qualité de vie. Car ceux qui assurent l'approvisionnement en eau de manière responsable posent les fondations de l'avenir.
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 les 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 des rivières, des lacs ou des cuves de retenue et est soumise à des fluctuations saisonnières et climatiques plus importantes. Dans ce cas, les variations du niveau d'eau, la charge sédimentaire et les fluctuations 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 faire baisser de manière permanente le niveau des nappes phréatiques tout en augmentant la demande en eau. En ce qui concerne l'eau de ruissellement, les sécheresses ou les épisodes de fortes précipitations entraînent de fortes fluctuations 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 capacités, afin de garantir la sécurité de l'approvisionnement en eau même dans des conditions changeantes.
Quel rôle jouent la demande en eau et le dimensionnement ?
Une estimation précise des besoins actuels et futurs en eau constitue la base de tout processus de planification. La capacité des pompes, le réseau de tuyaux, les installations de stockage et les plans de redondance doivent être dimensionnés de manière à répondre de manière fiable tant à la consommation moyenne qu’aux pics de charge. Une conception prospective améliore la rentabilité et garantit la sécurité de fonctionnement à long terme.
Quelles sont les exigences réglementaires à respecter lors du captage d'eau brute ?
Le captage d'eau brute est soumis aux procédures d'autorisation prévues par la législation sur l'eau et aux réglementations environnementales régionales. Celles-ci comprennent les exigences de la directive-cadre sur l'eau, les cahiers de charges en matière de compatibilité environnementale et, le cas échéant, les études d'impact sur l'environnement (EIE). Les volumes captés, la qualité de l'eau et les impacts écologiques doivent faire l'objet d'une surveillance, de la documentation et d'une évaluation régulières.
Comment optimiser la consommation d'énergie au niveau du captage d'eau brute ?
Un fonctionnement optimisé sur le plan énergétique commence par une conception précise du système et le choix d'une pompe adaptée sur le plan hydraulique. Les variateurs de vitesse adaptent le point de fonctionnement à la demande réelle. Cela permet d'éviter les pics de charge inutiles, de réduire les coûts d'exploitation et d'améliorer durablement la rentabilité de l'infrastructure.
Quelle est l'importance des systèmes de surveillance et des systèmes numériques ?
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 sont autant de signes évidents qu'il est nécessaire d'agir. La modernisation grâce à une technologie de pompage moderne, à des systèmes de commande intelligents et à une conception optimisée peut améliorer considérablement la sécurité de fonctionnement, la préservation des ressources et la rentabilité, sans pour autant nécessiter une reconstruction complète de l'infrastructure existante.
Solutions tout au long du cycle de l'eau
Nos solutions couvrent l'ensemble du cycle de l'eau, depuis le captage et le stockage jusqu'à l'utilisation responsable, en passant par le traitement et la restitution au milieu naturel. Nous garantissons ainsi la qualité et la disponibilité de l'eau pour les générations actuelles et futures.
