Comment résoudre l’enjeu de la rareté de l’eau dans une ville de 22 millions d’habitants

L’urbanisation. L’industrialisation. La pollution. La forte densité de population. Des ressources en eau douce limitées. Des sécheresses et inondations sévères. Les problèmes complexes liés à l’eau en Chine ont fait de la rareté de l’eau un problème urgent, en particulier dans la capitale, Beijing, où la population est passée de 5 millions à près de 22 millions d’habitants au cours des quatre dernières décennies.

Pour faire face aux menaces en matière d’eau qui pèsent sur le pays, les décideurs politiques et les opérateurs du secteur de l’eau prennent des mesures audacieuses pour transformer leur gestion de l’eau et son approvisionnement. L’intérêt croissant de la Chine à l’égard du recyclage de l’eau en témoigne. Il y a quatre ans, les décideurs politiques ont fixé un objectif pour les villes qui manquent d’eau : utiliser de l’eau recyclée pour couvrir au moins 25 % de leurs besoins en eau d’ici à 2025. Ainsi, dans la région Beijing-Tianjin-Hebei, les villes doivent augmenter leur taux de réutilisation de l’eau à plus de 35 %.

Making Waves s’est entretenu avec Bing Liu, directeur des ventes de Xylem pour le marché des infrastructures hydrauliques en Chine, afin de parler de l’occasion croissante de réutilisation de l’eau au pays et d’une société de services publics qui montre la voie : Beijing Drainage Group.

Q : Quel rôle jouent les eaux recyclées dans le développement urbain moderne en Chine?

R : La réutilisation de l’eau joue un rôle fondamental dans le développement urbain avant-gardiste de la Chine. La réutilisation offre la possibilité d’augmenter considérablement l’approvisionnement en eau propre tout en protégeant les écosystèmes urbains.

En investissant dans des solutions modernes et centralisées de traitement et de recyclage des eaux usées, les gouvernements et les opérateurs urbains développent des moyens plus efficaces de gérer les eaux traitées qui étaient auparavant rejetées dans les cours d’eau locaux. 

Les eaux usées recyclées deviennent, ce faisant, un atout qui profite aux communautés de multiples façons : elles réalimentent les rivières et les lacs locaux, irriguent les parcs et les projets de corridors verts urbains, nettoient les routes et soutiennent les efforts de lutte contre les incendies. Le secteur de la haute technologie et d’autres industries utilisent également de l’eau non potable récupérée pour réduire la demande en eau municipale. Les villes et les communautés qui manquent d’eau peuvent ainsi disposer d’une plus grande quantité de cette eau précieuse.

Q : Qui établit la norme en matière de traitement et recyclage des eaux usées à grande échelle en Chine?

R : Beijing Drainage Group (BDG), qui exploite 17 stations d’épuration des eaux usées et dessert plus de 17 millions de personnes dans la capitale, est l’un des chefs de file de ce secteur. L’entreprise est considérée comme un pionnier mondial en matière de traitement des eaux usées et de réutilisation de l’eau.

BDG gère le plus grand système de récupération d’eau au monde, recyclant plus de 5 millions de tonnes d’eaux usées par jour.

Le joyau de ce système est certainement la station souterraine de recyclage des eaux de Huaifang, la plus grande de ce type en Asie et un modèle d’innovation.

BDG est considérée comme une précurseure, non seulement pour sa capacité à opérer à grande échelle, mais aussi parce qu’elle a adopté très tôt des solutions numériques tout au long du cycle des eaux usées. En effet, BDG a commencé à mettre en œuvre un plan d’action numérique pour ses stations d’épuration dès 2019 et a ensuite créé des plateformes numériques pour gérer le tout, du dosage des produits chimiques pour le traitement de l’eau à la prévention des inondations.

Q : Quelles sont les plus grandes réussites de BDG en matière de réutilisation de l’eau, et comment la société de services publics optimise-t-elle ses installations?  

R : BDG donne le ton sur la façon dont les villes peuvent utiliser la récupération de l’eau pour devenir plus sûres et plus efficaces en matière d’eau : 

• la station d’épuration de Xiaohongmen, qui dessert de vastes régions de Beijing, peut traiter jusqu’à 600 000 tonnes par jour. L’eau recyclée de l’installation est utilisée pour répondre aux besoins en eau non potable de l’industrie et en matière d’irrigation, pour réalimenter les rivières et les zones humides, et pour entretenir les parcs et les lacs artificiels. En 2021, la société de services publics s’est associée à Xylem pour remplacer ses équipements obsolètes par cinq agitateurs submersibles Flygt SR44, ce qui a permis de réduire la consommation d’énergie des agitateurs de 58 %. 
• La station d’épuration de Gaoantun de BDG traite principalement les eaux usées du bassin de la rivière Bahe, à Beijing. En 2018, la société a entamé des travaux d’agrandissement afin d’en doubler la capacité de traitement, la portant à 200 000 tonnes par jour. Les agitateurs Flygt SR44 de Xylem sont déployés dans la station depuis plus de cinq ans, ce qui a permis de réaliser des économies d’énergie de 62 % dans les bassins anoxiques et de 52 % dans les bassins anaérobies par rapport aux solutions traditionnelles. Sur une période de 10 ans, les agitateurs devraient permettre de faire des économies énergétiques de 9 millions de yuans chinois, soit 1,16 million de dollars américains. Xylem travaille également avec la station de Gaoantun pour optimiser le contrôle des systèmes de pompage grâce à la mise en œuvre des données et de la modélisation numérique.  

Xylem est très fière de soutenir BDG dans son travail de réutilisation de l’eau pour répondre aux besoins de sa ville et de ses citoyens.

Q : Quelles sont les prochaines étapes de l’approche de BDG en matière de traitement et de recyclage de l’eau? Quelles sont les nouvelles technologies et les solutions numériques qui façonneront l’avenir?

R : BDG reste à la pointe de l’innovation en matière de traitement de l’eau. Actuellement, la société s’affaire à poursuivre le déploiement de son plan d’action numérique global pour contribuer à sécuriser l’approvisionnement en eau de Beijing, dont la station d’épuration de Wujiacun est un exemple de réussite.

Après avoir adopté des systèmes de contrôle numérique pour l’aération, le dosage de produits chimiques et le drainage, la station a réalisé des économies énergétiques annuelles de 10 à 15 %, ce qui constitue un gain en efficacité, en plus de respecter les objectifs environnementaux nationaux.

À l’avenir, BDG prévoit d’appliquer ces solutions numériques à un plus grand nombre de ses installations de recyclage de l’eau, mettant à profit l’analyse des données en temps réel et les systèmes alimentés par l’IA pour optimiser les activités de pompage, économiser de l’énergie et améliorer la gestion de la maintenance. 

Ce qui distingue vraiment BDG, c’est la façon dont elle mise sur l’innovation, s’attaquant à certains des défis les plus redoutables du monde en matière d’eau en milieu urbain, avec une perspective tournée vers l’avenir. Je trouve le travail de BDG très inspirant, en particulier la façon dont l’équipe décrit sa mission : « Pour nous, l’innovation ne cesse jamais; c’est un voyage d’exploration continue, qui nous permet de transformer de petits remous en grandes vagues. »