Les usines traitant des eaux de surface pour la production d’eau potable sont soumises à des variations de qualité d’eau brutes de plus en plus soudaines, importantes et fréquentes. En parallèle, les exigences de teneur en matière organique de l’eau traitée sont renforcées pour garantir une qualité stable tout au long du réseau de distribution tout en générant le moins de sous-produits de désinfection possible. De plus, les prix des réactifs de traitement clés pour l’élimination de la matière organique et de la turbidité en clarification ont augmenté de plus de 50 % entre janvier 2021 et décembre 2022. Les modèles et outils de pilotage du dosage des réactifs de traitement deviennent nécessaires pour les opérateurs de ces usines. Toutefois, les solutions présentées dans la littérature ne proposent pas de pilotage en temps réel des réactifs en eau potable. Ils sont essentiellement destinés à l’optimisation énergétique des réseaux de collecte et distribution d’eau potable ou des bassins d’aération des stations de traitement des eaux usées. L’outil CHEMboard propose le pilotage en temps réel du coagulant et du charbon actif en poudre sur les usines d’eau potable. Il couple une approche prédictive et une approche rétroactive. Déployé sur six sites entre mars 2021 et mars 2022, l’outil a permis de maintenir la conformité et la stabilité de l’eau traitée tout en facilitant le quotidien des exploitants. Sur quatre usines étudiées, l’outil a permis de réduire jusqu’à 36 % les taux moyens de coagulant et jusqu’à 78 % les taux moyens de charbon actif en poudre à qualité d’eau brute équivalente. L’évaluation a également montré que l’usage de l’outil permet de réduire jusqu’à 31 % les émissions de gaz à effet de serre associées au coagulant, au charbon actif en poudre et aux boues générées par ces réactifs.

Drinking water treatment plants treating surface water are subject to increasingly sudden, large and frequent variations in raw water quality. At the same time, requirements for stability of treated water quality in terms of organic content are being tightened to ensure stable water throughout the distribution system and the lowest disinfection by-products concentrations. In addition, prices for key chemicals in clarification processes have increased by more than 50% between January 2021 and December 2022. Models and tools to control the dosage of treatment reagents are becoming a necessity for plant operators. However, the solutions presented in the literature do not offer real-time control of drinking water chemicals. The control of processes and systems in water treatment is mainly focused on energy optimization on collection and distribution networks or on aeration tanks in sewage plants. The CHEMboard tool offers a real time control of coagulant and powdered activated carbon in drinking water treatment plants. It combines a predictive and a retroactive approach. It has been deployed in six drinking water treatment plants between March 2021 and March 2022. The tool has helped to maintain compliance and stability of treated water and facilitating the daily life of operators. It has reduced average coagulant dosage by up to 36% and average powdered activated carbon dosage by up to 78% for equivalent raw water quality in the four plants studied. The evaluation also showed that the tool can lead to a reduction by up to 31% of greenhouse gas emissions associated to coagulant, powdered activated carbon and sludge generated by these chemicals.