Partie Technique du matin · Présents : Dirk Esser, Vincent Lebeuf, Gislain Lipeme, Tim Fletcher, Pascal Molle On note que le plan d’implantation des pilotes a été retouché

CR Réunion de lancement SEGTEUP du 19/01/09

Partie Technique du matin : Présents : Dirk Esser, Vincent Lebeuf, Gislain Lipeme, Tim Fletcher, Pascal Molle On note que le plan d’implantation des pilotes a été retouché pour ne pas empiéter sur la marre présente sur le site. Epur Nature confirme que une fin des travaux des pilotes pour Août 2009 est envisageable. Les discussions ont porté sur les aspect technique de la gestion des pilotes et de leur conception. Gestion : Il s’agissait de préciser les paramètre hydriques (charges à envoyer sur les filtres, types d’hydrogrames …) et la gestion du bassin de stockage.

- Charges à envoyer sur les filtres : On a décider de partir sur une dizaine d’épisodes pluvieux par an. Les filtres initialement conçus pour recevoir une charge de 50m/an cumulée seront testé à une charge moindre compte tenu de la difficulté de réaliser réellement les 80 épisodes qui peuvent avoir lieu dans la réalité (gestion de la bâche de stockage, traitement des données …). Rien ne nous empêchera le cas échéant d’augmenter cette fréquence suivant la souplesse que l’on aura dans la gestion du bassin de stockage. Seuls une dizaine d’épisode par an et par pilote seront suivis de manière fouillée (qualité des eaux). L’objectif n’est donc pas de tester les limites hydrauliques des systèmes, mais de décrire le comportement des unités pilotes aux différents épisodes pluvieux testés. L’objectif et de représenter correctement le processus et le prototype taille réelle servira de préciser la transposition en conditions réelle et d’approcher les limites.

- La charge limite d’un épisode pluvieux Elle est calée sur une valeur correspondant à 80 % du percentil des hydrogrammes. Des calculs préliminaires ont permis de préciser cette charge limite de l’ordre de 1.5 m. Gislain et Tim vont préciser ces choix en se basant sur 3 type de pluie (intensité, durée) qui seront testées de manière régulière. Ces pluies pourront être modifiée de manière ponctuelle pour tester des limites.

- Types d’hydrogrammes 3 types d’hydrogrammes ont été présentés (rectangle, triangle, triangle modifié). Il avait été décidé d’en sélectionner 2, celui en rectangle et soit le triangle soit le triangle modifié suivant le réalisme de leur simulation par les pompes mises en place. Lors de réflexions post réunion de l’INSA (et discussion avec le Cemagref) il a été décidé de ne pas reproduire une pluie triangle (moins riche en information) pour avoir une variable en moins dans l’étude des systèmes. Gislain doit faire un calcul de remplissage du bassin de stockage pour déterminer la stratégie de gestion des eaux pluviales et du nombre de paliers nécessaires pour produire les hydrogrammes. Plusieurs possibilités sont possibles pour produire ces hydrogrammes et seront validés au regard de leur réalisme : utiliser 3 pompes, ou 2 pompes avec variateur de débit. Conception : les éléments décrits concernent la hauteur et le type de matériaux, la surface des filtres.

- Surface des filtres

La surface des filtres à été réduire à 20 m² permettant de réduire un peu l’emprise au sol. Dans le même objectif, les distances entre chaque pilote seront revues à la baisse pour une meilleure implantation dans le site.

- Composition des filtres Les filtres comporterons tous 1 m de profondeur de matériaux avec 30 ou 60 cm de matériaux « actifs » , 50 ou 20 cm de matériau de transition et 20 cm de couche drainante. Le matériau spécifique pour la rétention du NH4 sera sélectionné au laboratoire du Cemagref à partir de Mars.

- débit de drainage Le dispositif de régulation de débit de drainage a été redéfini de manière à avoir un dispositif simple à l’extérieur du filtre et, si possible, permettant la mesure de la hauteur d’eau dans le filtre par une sonde piezo (capteur de pression) qu’installera le Cemagref. Le débit de drainage sera mesuré par des augets pour lesquels il faut prévoir une chute de hauteur suffisante pour leur implémentation (60cm).

Partie organisation de l’après midi : Présents : l’ensemble des partenaires du projet. Rappel : Un rappel des objectifs globaux du projet a été réalisé en présentant également les différentes tâches à la fois thématique et chronologiques dans l’avancement des travaux. Le retour de l’ANR ont été également présenté, à savoir :

- Il manque une approche théorique des phénomènes biologiques et chimiques mis en jeu dans le procédé étudié.

- Dissémination des résultats auprès des utilisateurs potentiels - Inclure les problématiques de curage et de faucardage (maintenance) - Développer des méthodologies de vérification de technologies environnementales

applicables de manière plus générale Ces différents points doivent être pris en compte dans l’élaboration de notre programme de travail. Les conclusions sur ces points sont que

- la première remarque sera traitée sans besoin supplémentaire sachant qu’elle est issue principalement d’une mauvaise présentation de la méthodologie prévue. La modélisation des ces systèmes nécessite bien une représentation des processus biologique, et la partie 1 de la tâche 6 (fonctionnement biologique des dispositifs de traitement) aborde bien également cet aspect par une approche basée sur des relevés de faune benthique comme indicateur de la dynamique biologique.

- La deuxième remarque est l’œuvre d’une tâche particulière (tâche 9) - La troisième remarque est pertinente et sera réalisée par un suivi de la maintenance

du prototype en taille réelle par le Grand Lyon (temps passé, tâches, coût …) - La dernière remarque interprétée de deux manières différentes sera traitée par :

o Une méthodologie visant à mettre en avant l’impact d’un dispositif environnemental sur le milieu récepteur (tâche 6) et définir les critère de suivi permettant de juger du bon fonctionnement de ce type de dispositif (ensemble des tâches)

o Définir la maintenance nécessaire pour assurer du bon fonctionnement de ces installations.

Echéancier L’échéancier prévu initialement et rappelé ci dessous ne semble pas poser de problème.

Partenaires*/Partners Chronogramme / chemin critique (Timing diagram/ critical path) *un code couleur peut être utilisé pour indiquer le responsable de

chaque tâche

Année 1 / Year 1 Année 2 / Year 2 Année 3 / Year 3 Année 4 / Year 4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2 4 12

24

36

48

Tâche 0

Processus continu

Tâche 1

Tâche 2

Tâche 3

Tâche 4

Tâche 5

Tâche 6

Tâche 7

Tâche 8

Processus continu

Tâche 9

Processus continu

Livrables /Jalons Deliverables/Milestones

D1 D2 D4 D9 D5 D10 D7 D11 D8

D3D6 D12

Rapports d’avancement / états des dépenses Progress report/expenses

☺

☺

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Accord de consortium/rapport final Consortium agreement/final report

�

�

La réalisation des pilotes expérimentaux est prévue pour l’été 2009 (Aout). A partir de cette date la métrologie sera mise en place et validée par le Cemagref. Les tests de fonctionnement de l’ensemble de la plate-forme seront également mis en œuvre à partir de cette date. Le démarrage effectif des mesures sur les pilotes est prévu pour le début de l’année 2010. Le prototype réel est prévu pour être réalisé fin 2010. L’acquisition des terrains pour la fin 2009 est validée par le Grand Lyon. L’appel d’offre devra être lancé dès la fin de la Déclaration d’Utilité Publique. Un point sera réalisé lors de la prochaine réunion pour ne pas prendre de retard sur cet aspect. Comités de suivi : Il est prévu de faire des réunions d’avancement du projet tous les 3 mois. Elles se feront sur une demi/journée. Tous les 6 mois, et le même jour que les réunions d’avancement, une demi journée sera également consacrée aux aspects plus techniques (points sur la conception, les protocoles, les résultats, le traitement des données ….). Un comité de suivi élargi se réunira tous les ans et regroupera des personnes d’instituts extérieurs aux partenaires du projet. Ont été ciblés d’ors et déjà :

- la FRAPNA - le LROP - l’ENGEES

valorisation :

La valorisation du projet se fera de différentes manières : - une intégration du projet dans l’OTHU : Un courrier va être fait dans ce sens pour

officialisé la demande (courrier envoyé). - La réalisation d’un site web (http://www.graie.org/segteup/) présenté par Elodie.

Accessible à tous le monde (présentation/partenaires/actualités/contacts) il permet de voir l’avancée du projet. Un espace réservé aux partenaires du projet permettra de centraliser les documents utiles à la vie du projet. Ce site ne permet pas de site collaboratif. Suivant la nécessiter de mettre en place un site collaboratif dans la rédaction de document communs (publis, plaquettes, guide de recommandation …) une solution sera envisagée (google, Cemagref …). Il convient également de permettre à P. Molle de déposer directement les documents dans un espace http de partage pour faciliter la procédure.

- Visite du site : Le site des pilotes pourrait être retenu pour une journée technique de NOVATECH 2010. Il sera également visité via le Grand Lyon (Lien du site internet sur le portail de l’eau du Grand Lyon).

- Publications : Plusieurs conférences ont déjà été ciblées pour communiquer sur les résultats qui seront obtenus dans le cadre de ce projet (NOVATECH, 2010 et 2013 ; IWA wetlands conference 2010 et 2012 ; IWA Hydrologie urbaine 2011) Il convient de lister très rapidement les publications qui pourront être faites. Une phrase de remerciement type sera réalisée et mise en ligne dans la zone réservé du site internet, pour toutes les communications qui découleront de ce projet. Les aspects de confidentialité seront à fixer dans la convention qui doit être réalisée dans l’année entre les différents partenaires. A ce titre une réunion spécifique sera réalisée pour discuter avec les personnes impliquées dans les aspects juridiques de chaque partenaire afin de partir sur des bases communes. Par la suite le Cemagref proposera une première version qui sera relue par chaque partenaire. Aspect financement des tâches non financée par l’ANR : Concernant les tâche 6 et 8 une demande de financement sera réalisée à l’agence de l’eau via la ZABR. Une lettre en ce sens doit être faite (c’est fait) à la ZABR avec copie à l’agence de l’eau. On notera l’intérêt très fort de faire du lobbying au près de ces diverses instances et de ne pas exclure d’autres voies de financement. Prochaines réunion : 27 Avril 2009 à 14 h au Cemagref 6 juillet 2009 à 10 h pour la partie technique et 14 h pour le général, au cemagref.

P. Molle

1

Projet ANR SEGTEUP

Réunion de lancement - Partie Technique

Pascal [email protected]

Présentation projet

Objectif du projet : développer, optimiser et valider un procédé de traitement extensif des eaux urbaines de temps de pluie

Une phase d’expérimentation sur pilotes (limites desUne phase d expérimentation sur pilotes (limites des systèmes Vs conception)Une phase d’expérimentation en taille réelle (facteur d’échelle – conditions réelles)

2SEGTEUP réunion lancement 19/01/2009



Élargissement au contexte national : modélisation duÉlargissement au contexte national : modélisation du couple réseau/système de traitement (imperméabilisation / caractéristiques de réseau)acceptabilité de ce type de solutions techniques à la fois par les usagers/riverains et par les techniciens.préciser l’impact de la mise en place de ce type de solution pour le traitement des eaux de surverse de


déversoir d’orage sur l'amélioration de la qualité des eaux du milieu récepteur.)


partie pilotes expérimentaux : localisationCraponne


2


partie pilotes expérimentaux : localisationCraponne

Réseaux unitaires Réseau d’eau pluvial


Aspect techniques

partie pilotes expérimentaux : réseaux

Récupération EUpompes automates

Récupération EPgravitaire, électrovanne


Aspect techniques

partie pilotes expérimentaux : filtres 24 m²

By-pass

roseaux

Dépôts organiques

Surface du filtre

Zone de stockageAération


géomembrane

Couche de drainage

Matériau de filtration

Débit de fuite

Réserve hydrique

Aspect techniques

partie pilotes expérimentaux : variablesDans le temps

• Hauteur d’eau saturéeé f• Débit de fuite

Fixe • Matériaux• Hauteur de matériaux

Unité pilote Type de matériau Hauteur de matériau (cm)

Débit de fuite 10-5m3/m²/s

1 Sable fin 30 1


1 Sable fin 30 12 Sable grossier 30 1 3 matériau spécifique 30 1 4 Sable fin 60 2,5 5 Sable grossier 60 2,5 6 matériau spécifique 60 2,5 7 Sable fin 30 2,5 8 Sable grossier 30 2,5 9 Sable fin * 60 2,5

3

Aspects Techniques

Questions à aborder :Gestion des charges

• HydrogrammesG• Gestion du bassin de stockage

Conception des pilotesMétrologie associée


Bases issues de l’expérience AllemandeCharge de 50 m/an

• Se laisser une possibilité de fluctuation (limite pour charges importantes)

Gestion des charges

charges importantes)– Combien ? 100 m ?

Hydrogrammes • Combien (4-5) ?• Répétabilitée ?

Incidences sur le dimensionnement et la gestion• Volume du bassin


• Volume du bassin• Débits des pompes et nbre de pompes.

expérimentations sur pilotes : Les paramètres de conception

Type de sable : deux sables, un fin (d10 = 0,25) et un grossier (d10 > 0,5)

Conception des pilotes

grossier (d10 0,5)Un matériau spécifique (NH4)Hauteur de sable : 30 et 60 cmDébit de fuite : 1 à 2,5 10-5m3/m²/sRéserve hydrique : 30 à 50 cm (aération)

Démarche :2 ans sans modification des paramètres de réglage


p g g• Étude de la maturation des filtres (roseaux, dépôts)

Modification des paramètres hydraulique• Charges hydraulique et organique, fréquence.• Débit de fuite, réserve hydrique

QuestionsDénit dans la partie saturée : apport de carbone par compost ou assimilé ?

Conception des pilotes

Unité pilote Type de matériau Hauteur de matériau (cm)

Débit de fuite 10-5m3/m²/s

1 Sable fin 30 1 2 Sable grossier 30 1 3 matériau spécifique 30 1 4 Sable fin 60 2,5 5 Sable grossier 60 2,5 6 matériau spécifique 60 2,5


p q7 Sable fin 30 2,5 8 Sable grossier 30 2,5 9 Sable fin * 60 2,5

4

Suivi hydriqueDébits (temps de fonctionnement des pompes, débit de drainage signal by

Métrologie

By-pass

roseaux

Dépôts organiques

S f d filt


By-pass

roseaux

Dépôts organiques

S f d filt


débit de drainage, signal by-pass)Vitesse d’infiltrationSaturation (piézomètres, sondes TDR, tensiomètres)Météo (pluvio, humidité, température radiation solaire)

géomembrane

Couche de drainage


Surface du filtre

Débit de fuite

Réserve hydrique

géomembrane

Couche de drainage


Surface du filtre

Débit de fuite

Réserve hydrique


température, radiation solaire)traçages

Suivi performancespH, conductivitéÉchantilloneurs 24h

Métrologie

By-pass

roseaux

Dépôts organiques

S f d filt


By-pass

roseaux

Dépôts organiques

S f d filt


Sonde S::SCAN

Devenir des polluantsAnalyses sur dépôt organiqueAnalyses sur végétaux

géomembrane

Couche de drainage


Surface du filtre

Débit de fuite

Réserve hydrique

géomembrane

Couche de drainage


Surface du filtre

Débit de fuite

Réserve hydrique


Paramètres Paramètres classiques (DCO, MeS, Azote, …)Métaux (Pb, Cd, Cu, Zn, ..)HAPPesticides ???

Des filtresModélisation numérique basée sur équation de Ridchard + ASM ?

D l é filt

Modélisation

Du couple réseau + filtreCANOE


1

Projet ANR SEGTEUP

Réunion de lancement - Partie organisationnelle

Pascal [email protected]

Rappel du projet


Une phase d’expérimentation sur pilotes (limites desUne phase d expérimentation sur pilotes (limites des systèmes Vs conception)Une phase d’expérimentation en taille réelle (facteur d’échelle – conditions réelles)




Élargissement au contexte national : modélisation duÉlargissement au contexte national : modélisation du couple réseau/système de traitement (imperméabilisation / caractéristiques de réseau)acceptabilité de ce type de solutions techniques à la fois par les usagers/riverains et par les techniciens.préciser l’impact de la mise en place de ce type de solution pour le traitement des eaux de surverse de


déversoir d’orage sur l'amélioration de la qualité des eaux du milieu récepteur.)


Les tâchesTâche 1: Conception des pilotes, du plan d’expérience et du suivi expérimental.Tâche 2 : Réalisation des pilotesTâche 3 : Suivi et évaluation des performances des pilotesTâche 4 : Conception et mise en place du prototype en taille réelleTâche 5 : Suivi et évaluation des performances du prototype en taille réelleTâche 6 : analyse du fonctionnement biologique du prototype taille réelle et de l’impact de la mise en place du dispositifTâche 7 : Incidence de la zone géographique et des


Tâche 7 : Incidence de la zone géographique et des caractéristiques du réseau sur le fonctionnement des systèmes.Tâche 8 : Acceptation des ouvrages extensifs de traitement des eaux urbaines de temps pluie.Tâche 9 : Valorisation des résultats

2

Remarques de l’ANR

Il manque une approche théorique des phénomènes biologiques et chimiques mis en jeu dans le procédé étudié.Dé i i ti d é lt t è dDéssimination des résultats auprès des utilisateurs potentielsInclure les problématiques de curage et de faucardage (maintenance)Développer des méthodologies de vérification de technologies environnementales applicables de


manière plus générale

Planification

Partenaires*/Partners Chronogramme / chemin critique (Timing diagram/ critical path) *un code couleur peut être utilisé pour indiquer le responsable de

chaque tâche

Année 1 / Year 1 Année 2 / Year 2 Année 3 / Year 3 Année 4 / Year 4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2 4 12

24

36

48

2009 2010 2011 20120 2 4 6 8

Tâche 0

Processus continu

Tâche 1

Tâche 2

Tâche 3

Tâche 4

Tâche 5

Tâche 6

Tâche 7

Pilotes réalisés

Proto réalisé


Tâche 8

Processus continu

Tâche 9

Processus continu

Livrables /JalonsDeliverables/Milestones

D1 D2 D4 D9 D5 D10 D7 D11 D8

D3D6 D12

Rapports d’avancement / états des dépensesProgress report/expenses

☺

☺

☺

☺

☺

☺

☺

☺

Accord de consortium/rapport finalConsortium agreement/final report

Rôle des partenaires Cemagref INSAVALOR SINT Grand Lyon Epurnature Tâche 0 Coordination

administrative et scientifique du

projet

Tâche 1 Définition de la conception des

pilotes, définition du plan

d’expérience, mise au point et

validation de la métrologie.

LGCIE : Définition du plan

d’expérience (hydrogrammes, pollutogrammes),

appui à la métrologie terrain.

Conception des unités pilotes et aménagements nécessaires à la

métrologie en collaboration avec

Cemagref et INSA..

Support technique à la réalisation de

la plate forme expérimentale

Tâche 2 Encadrement et suivi de la

réalisation de la plate forme

expérimentale

Réalisation de la plate forme

expérimentale

Tâche 3 Suivi, analyses et traitement des

données de la plate forme

LGCIE : Participation à l'élaboration du

protocole et support

Participation au suivi des résultats

et de l’analyses des données.

expérimentale à la métrologie terrain et au

traitement des données.

Tâche 4 Définition de la conception du

prototype, élaboration du

protocole et de la métrologie de suivi.

Validation de la métrologie

LGCIE : Support à la

métrologie de terrain.

Conception du prototype,

encadrement et suivi de la

réalisation du prototype

encadrement et suivi de la

réalisation du prototype (Maître

d’ouvrage).

Tâche 5 Suivi, analyses et traitement des

données de la plate forme

expérimentale.

LGCIE : Support à la

métrologie terrain et au traitement des

données.

Participation au suivi des résultats

et de l’analyses des données.

Tâche 6 Conduite des analyses et du traitement des

données.

Tâche 7 Apport sur la déli ti

LGCIE : M déli ti d


modélisation hydraulique des

filtres.

Modélisation du couple

réseau/système de traitement:

adaptation du logiciel CANOE, réalisation des

simulations, analyse des résultats.

Tâche 8 EDU-EVS : Conduites des enquêtes et du traitement des

données

Tâche 9 GRAIE : Valorisation

scientifique du projet (plaquettes,

journées techniques

d’information …).

Fonctionnement ANR

Accord de consortiumObligatoirement signé avant T0+12, sinon pas de seconde tranche de financementP iti d C f iè i l tiProposition du Cemagref pour première circulation

• Répartition des tâches, des moyens et des fournitures• Partage des droits de propriété intellectuelle• Publication / diffusion• Valorisation


3

Fonctionnement ANR

Rapport de suiviRapports intermédiaires (capitalisation des résultats)Rapports à mi-parcoursRevues et visites sur siteColloquesRevue de fin de projet

Relevé des dépenses : chaque année


Rappel financement

Après réduction 10 % demandée

Sigle du partenaire Coût Complet (€)

Aide demandée (€)

Personnel permanent

(personne.mois)

Personnel non permanent

(personne.mois)Partenaire 1

( di t ) Cemagref 1 149 469 447 249 69,98 97,00(coordinateur) Cemagref 1 149 469 447 249 69,98 97,00

Partenaire 2 INSAVALOR-LGCIE-EDU-EVS 465 599 149 400 - 74,00

Partenaire 3 SINT 67 481 20 244 4,00 Partenaire 4 Grand Lyon 641 274 43 680 4,00 Partenaire 5 EPURNATURE 425 986 212 993 8,70 Partenaire 6 Partenaire 7 Partenaire 8 Partenaire 9

Partenaire 10 TOTAUX 2 749 809 873 566 86,7 171,0


Manque Tâche 6 : 86,2 kEurosTâche 8 : complément de 120 kEuros

Axelera

Rappel financement

Labélisation Axelera : concerne tous les partenaires

Inférieur à 50 kE : rienSupérieur à 50 kE : 7%Maximum : 14 kE

A priori :Cemagref : 14 kEINSA : 10,4 kEEpur Nature : 14kE


p

Organisation

Comité de suivi d’avancementTous les 6 mois : partenaires du projetTous les ans groupe de travail avec l'Université Monash

Comité de pilotage Tous les ans avec invités extérieurs

• Agence de l’eau RMC• LROP• FRAPNA


Réunions intermédiaires ponctuelles entre quelques partenaires : autant que de besoin

4

valorisation

Information de l’avancée des travauxSite WEB sur le site du GRAIE

Intégration dans l’OTHUIntégration dans l OTHU• Fiches techniques dans les cahiers techniques de l’OTHU• Séminaires interchercheurs • Journées techniques pour les techniciens et décideurs locaux

Fin du projetÉdition d’une plaquette


Journée technique

Publications/colloquesNOVATECH 2010, IWA Wetlands conf 2010, 2012

Documents

Partie Technique du matin · Présents : Dirk Esser, Vincent Lebeuf, Gislain Lipeme, Tim Fletcher, Pascal Molle On note que le plan d’implantation des pilotes a été retouché