Réhabilitation de la Station de traitement «les Gonelles» - SIGE

Spécial
«Gonelles»
édit’eau
eau fil du sige
Découverte en 1953
puis commercialisée
en 1962, la carbamazépine
est utilisée
comme antiépileptique.
De par
sa faible capacité à se
dégrader dans l’eau, celle-ci s’accumule
dans le Léman et pourrait reprendre
du «service» par le biais du
réseau de distribution d’eau de boisson.
Selon des études récentes, près
de 5 tonnes de cette molécule seraient
«stockées» dans le Léman.
Cet exemple n’est pas anodin. Les
micropolluants, mais aussi les produits
de beauté, crème solaire et autres
produits de nettoyage, peuvent
avoir à long terme des conséquences
sur l’environnement et sur la santé
humaine. Le SIGE, dans le cadre de
la rénovation de la station de pompage
et de traitement d’eau du lac
aux Gonelles, s’est donné comme
mission de mettre en place une chaîne
de traitement permettant de
stopper ces molécules.
Le lecteur attentif pourra objecter
que ce traitement, aussi performant
soit-il, devrait intervenir plus en
amont, c'est-à-dire avant le rejet de
l’eau des stations d’épuration dans
le milieu naturel. Je vous rassure
puisque le SIGE a débuté cette année
un projet de traitement des micropolluants
au sein même des stations
d’épuration. Ce projet permettra
dans les années à venir de redéfinir
le profil de l’épuration des eaux
du XXI ème siècle.
Cela étant, si certains ont parfois
quelques céphalées à la suite d’événements
festifs, cela n'est certainement
pas imputable à l’eau de boisson
distribuée par le SIGE, cette dernière
étant même conseillée pour
conserver une bonne santé, ce que
vous souhaitent toutes les collaboratrices
et tous les collaborateurs du
SIGE pour 2010. Avec nos meilleurs
voeux ! Et bonne lecture!
Christophe Higy
DOSSIER.......
Bulletin d'information du SIGE – N°5 – Décembre 2009
Extraction de la crépine de la conduite d’aspiration d’eau du Léman (10.07.2008)
Réhabilitation de la
Station de traitement
«les Gonelles»
La station de pompage et traitement d’eau du Léman
aux Gonelles (Corseaux) a été inaugurée en 1971
après cinq années de projet et travaux. Elle permet
de palier aux étiages des sources qui peuvent menacer
la population de manque d’eau durant certaines
périodes de l’année, comme celle que nous avons
connue récemment.
eau fil du sige - N°5 Décembre 2009 - page 1

Après 35 ans de fonctionnement,
la station avait besoin
d’un rajeunissement et
d’une modernisation de ses infrastructures
afin d’être en adéquation
avec les nouveaux défis que pose la
qualité des eaux de surface. De
plus, la capacité de traitement
de 1200 m3 /h
a été mise à forte
contribution lors de
la sécheresse de l’été
2003, puis durant l’hiver
2004-2005 de par l’immobilisation
des ressources
de montagne
due au froid
prolongé et au déficit encore perceptible,
généré par la sécheresse
précédente.
Eliminer les micropolluants
organiques
Après plusieurs années d’études et
d’avant-projet, un préavis est dé-
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posé auprès des autorités politiques
du SIGE en 2005 afin d’obtenir un
crédit pour la réhabilitation et la
modernisation de la station. La
nouvelle chaîne de traitement retenue
comprend une préozonation,
une filtration sur charbon actif et
une ultrafiltration. Ce procédé
permettra notamment de réduire
voire d’éliminer les
micropolluants organiques
dont les pesticides
que l’on trouve
dans les eaux de surface.
De
plus, l’ultrafiltration
installée en fin de chaîne se
présente comme une membrane
perforée, dont la porosité de
0.01 µm permet de retenir les germes
et virus. Cela équivaut ainsi à
une désinfection par voie physique,
sans besoin d’injection de produits
chimiques. La capacité de la
Distribution d’eau
station est également augmentée à
1800 m 3 /h de façon à répondre aux
fortes demandes saisonnières observées
ces dernières années et de
pouvoir palier à la perte éventuelle
d’une ressource principale en montagne.
De nombreuses mesures
de protection
Les travaux ont débuté en février
2008 par l’élimination de l’amiante
présent sous différents faux-plafonds
de la station. Cet assainissement
a été réalisé avant le début de
toute autre intervention du fait des
contraintes de confinement qui en
Inspection caméra de la conduite
d'aspiration d'eau du Léman (09.07.2008)

découlent. Afin de maintenir la station
en service partiel, l’ensemble
du chantier est fractionné en phases
successives impliquant de nombreuses
mesures de protection sur
la partie encore en service.
Une production suffisante
Dans ce contexte, la première moitié
des installations existantes a été
démontée entre mai et juillet 2008
afin de libérer une partie des locaux
pour leur modification ou le traitement
des surfaces. La conduite
d’aspiration d’eau du lac a également
été nettoyée et inspectée. A
cette occasion, il a été constaté que
la conduite était en très bon état et
pouvait donc être conservée. La
crépine d’aspiration a également
été extraite pour un traitement en
profondeur incluant une nouvelle
protection anti-corrosion.
Durant la seconde partie de l’année
2008, une installation provisoire
de 300 m 3 /h supplémentaires a été
mise en place pour assurer encore
une production suffisante en cas de
déficit d’eau de source. Cette partie
provisoire a été réalisée avec un
maximum d’équipements récupé-
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Préparation de la couverture des anciens filtres à sable pour la nouvelle dalle en béton armé (11.09.2008)
rés sur la partie déjà démontée et
avec deux pompes prévues dans la
nouvelle chaîne de traitement. Une
dalle a en outre été coulée sur les
bassins de filtration actuels afin de
confiner la future étape de filtration
sur charbon actif et de créer un
nouvel espace qui devra accueillir
les modules d’ultrafiltration.
La partie électrique, qui ne peut
être touchée tant que l’ancienne
chaîne de traitement fonctionne,
doit être entièrement implantée
dans deux nouveaux locaux construits
durant le dernier trimestre de
2008. Ceux-ci accueilleront les tableaux
électriques et la salle de
commandes. Le SIGE a également
fait l’acquisition de deux transformateurs
moyenne tension afin de
bénéficier de tarifs avantageux auprès
du distributeur d’électricité.
Un nouveau local de
pompage
Entre novembre 2008 et mars
2009, d’importantes modifications
du bâtiment incluant la démolition
de deux des six filtres à sable, ont
permis de créer un nouveau local
de pompage pour le gavage de l’ul-
trafiltration et le rétrolavage des
différents filtres. Ces interventions
lourdes ont nécessité de nombreux
sciages dans le béton. Durant la
même période, divers travaux de
surface et de renforcement des dalles
ont été exécutés en prévision
des installations futures, dont une
partie de la tuyauterie a également
été montée.
Les châssis d’ultrafiltration ont été
posés dans le courant du deuxième
Sciage du béton des anciens bassins
de filtration (07.02.2009)

trimestre 2009 qui a vu également
la réalisation de nombreux aménagements
de génie civil allant des locaux
de chimie aux bassins d’eau
traitée. Dans le même temps, des
traitements de surface et divers carottages
ont également été exécutés,
de même que la pose des tableaux
électriques et des chemins
de câbles.
Le planning pour l’heure
respecté
Dès l’été 2009, le traitement de
surface des différents bassins a débuté
par l’hydrodémolition du crépis
existant, ce dernier ne garantissant
plus l’étanchéité. Ces travaux
générant de nombreuses nuisances
telles que poussières ainsi qu’une
forte humidité, il était nécessaire de
les réaliser en une étape. Les raccordements
électriques et la pose
des équipements électroniques ont
donc dû être reportés de quelques
semaines.
Au cours du troisième trimestre
2009, les dernières conduites nécessaires
au fonctionnement de la
première étape de traitement ont
été mises en place et les raccordements
électriques sont peu à peu
terminés. Les locaux de chimie sont
également disponibles pour l’implantation
des équipements de dosage
et de mesure. Enfin, la zone
de traitement des effluents des rétrolavages
et le bassin d’eau traitée
sont désormais opérationnels pour
la première étape de mise en service
prévue en janvier 2010.
Le bref retard occasionné par la
phase d’hydrodémolition est pour
sa part compensé par l’avancement
de certaines étapes de génie civil
dont la réalisation n’était prévue
qu’en 2010. Le planning est donc
pour l’heure respecté de même que
le budget du projet.
Laurent Buchs
Les Gonelles en chiffres
Capacité de production 1800 m 3 /h soit 43'200 m 3 /j
Pompage de l’eau brute 6 pompes de 300 m 3 /h
Ozonation 3 chambres de 80 m 3
Filtration membranaire 4 chaînes de 108 modules
Surface de filtration équivalent 17'280 m 2
Durée des travaux 31 mois
Coût 21’240 mios de francs
Dépenses à fin novembre 2009 8.3 mios de francs
Repères historiques
1748 Observation de l’osmose
par l'Abbé Jean-Antoine Nollet
1845 Mise en évidence du
comportement
des membranes
par Matteuci et Cima
1855 Première membrane synthétique
développée par Fick
1960 Application membranaire pour la dialyse
1965 Première application pour le traitement
de l’eau en Californie
Hydrologie 2
Une science
pour l’ingénieur,
Benoît Hingray, Cécile
Picouet, André
Musy, PPUR,
2009. Cet ouvrage
expose les principales
méthodes
et techniques nécessaires
à la réhabilitation,
la réalisation, la planification
d’aménagements utiles à la gestion
des ressources en eau et des risques
naturels associés. Il couvre les
principaux thèmes de l’ingénierie
des eaux de surface. Un CD-Rom
comportant plus de 150 exercices et
études de cas est intégré à l’ouvrage.
Il complète ainsi une collection
sans équivalent en langue française
comprenant plusieurs ouvrages
consacrés à l'hydrologie (Musy, Higy,
2004), aux méthodes statistiques
(Meylan, Favre et Musy, 2008) ainsi
qu’aux changements climatiques
(Beniston, 2009).
En librairie
Globalization of Water : Sharing
the Planet’s Freshwater
Resources Arjen Y. Hoekstra, Ashok
K. Chapagain, Wiley-Blackwell,
2008. Cet ouvrage expose pour la
première fois les relations critiques
entre le commerce international, la
globalisation et la gestion durable
des ressources en eau. Il démontre
ainsi les relations entre la structure
de l’économie et la gestion des eaux
qui en résultent à l’échelle locale.
De plus, les auteurs offrent au citoyen
un indicateur de l'utilisation
de l’eau de chaque nation au travers
de l’emprunte en eau.
eau fil du sige - N°5 Décembre 2009 - page 4

INTERVIEW.........
G. Moreillon, monteur
de l’équipe d’entretien et
exploitant des Gonelles
Eau fil du SIGE (EFS) :
Depuis combien
de temps vous occupezvous
de la station des
Gonelles ?
Gilbert Moreillon (GM): Depuis un
peu plus de 21 ans, tout d’abord
avec Rémy Wenger, jusqu’en 1994,
puis avec Serge Genier jusqu’à aujourd’hui.
EFS : Comment se porte –
se portait – la station ?
GM : Malgré le bon état apparent
des installations, la station «cachait»
de nombreux dysfonctionnements et
des problèmes d’usure, notamment
d'étanchéité des vannes, qui n’influençaient
pas le traitement et la
qualité de l’eau mais diminuaient le
rendement de la station. Le circuit
hydraulique de commande fonctionnait
avec des électrovannes qui
s’entartraient beaucoup ou qui tombaient
en panne. Ces problèmes
commençaient à coûter cher...
EFS : Quelles sont les
principales interventions
qui font partie de l’entretien
et de l’exploitation en
fonctionnement normal ?
GM : Chaque lundi matin, nous procédons
aux rétrolavages des filtres à
sable, ainsi qu’aux prises d’échantillons
dans la station et sur l’eau traitée,
à mi-chemin de la conduite de
refoulement. Nous profitons de ce
moment pour faire un tour de la station
afin de vérifier que tout fonctionne
normalement et que l’appareillage
soit étanche. L’après-midi est
consacré à réviser ou réparer les défauts
identifiés lors de la tournée du
matin. Le vendredi, un contrôle général
des installations est également
réalisé pour assurer le fonctionnement
pendant le week-end. Parmi
les tâches courantes, il y a notamment
les graissages de pompes et
d’engrenages, le contrôle de la chloration
et des ozoneurs, le remplace-
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ment du dessicatif dans les équipements
techniques et le contrôle du
circuit hydraulique de commande,
indispensable à la manipulation des
grosses vannes de la station, en particulier
pour les rétrolavages. J’en
oublie sûrement car nous faisons ça
presque de manière instinctive tellement
nous connaissons la station.
Une fois par année, à la mauvaise
saison, d’autres interventions sont
réalisées. Il s’agit du lavage des bassins,
de la révision des chauderons
anti-bélier, des services annuels des
pompes et de divers travaux de peinture
et de nettoyage. Enfin, il y a
bien sûr quelques travaux à l’extérieur
de la station.
EFS : Quelles conséquences
a eu le chantier de
réhabilitation de la station
sur vos activités ?
GM : Depuis le démarrage du projet,
nous avons évidemment réduit quelques
travaux d’entretien qui ne menaçaient
pas le fonctionnement de la
station. Sachant que le début du
chantier était imminent, il était peu
cohérent de réaliser des dépenses
pour du matériel qui devait être
entièrement remplacé. Ensuite,
nous avons mis hors
service la moitié des installations
de traitement afin de libérer
la place
pour la première
phase du chantier.
Il était alors très important
qu’une partie de ces démontages
soit réalisée par les exploitants pour
des questions de sécurité avec
l’ozone et le chlore gazeux, mais
aussi pour éviter toute perturbation
de la production. De nombreux systèmes
provisoires tels que des alimentations
en eau technique, des
adaptations du traitement ont dû
être posés par nos soins. Certaines
conduites provisoires ont même été
déplacées plusieurs fois en fonction
des besoins du chantier!
EFS : Une anecdote
ou un souvenir particulier
vous reste-t-il en mémoire
parmi ces différentes
interventions ?
GM: Nous avons également participé
à la rénovation de la crépine et au
nettoyage de la conduite d’aspiration
d’eau du lac. Cette étape était une
spécialité que je n’avais pour ma part
jamais vue. L’outil de nettoyage utilisé
était particulièrement intéressant
et nous avons eu un très bon contact
avec les entreprises qui se sont chargées
respectivement du nettoyage et
des travaux sous-lacustres.
EFS : Quels aspects
de l’ancienne station vous
paraissaient particulièrement
intéressants ou bien conçus ?
GM : Premièrement, les travaux de
génie civil du chantier nous ont fait
découvrir des bétons de très bonne
qualité et des surdimensionnements
incroyables. C’était peut-être la tendance
à l’époque. Les maçons ont
dû scier des murs de 80 cm d’épaisseur
et ont eu fort à faire pour dégager
certaines pièces incorporées!
Pour la partie électromécanique,
les pompes
«doubles» étaient particulièrement
ingénieuses puisqu’elles
aspiraient l’eau du lac
et refoulaient
l’eau traitée
jusqu’au réservoir
de Corsier, avec un seul moteur
et deux étages de volants de
pompe sur un axe. L’appareillage de
l’époque paraissait assez simple par
rapport à ce qui est monté actuellement,
mais était très efficace. Bien
sûr, à l’époque, nos prédécesseurs
avaient construit le bâtiment en
fonction de la chaîne de traitement
alors qu’aujourd’hui nous adaptons
les installations au bâtiment existant,
ce qui change la donne. De plus,
l’accès à certaines grosses vannes
murales n’était pas toujours aisé.
Réseau

FAQ sur la Station
de traitement «les Gonelles»
Pourquoi
entreprendre des travaux
sur cette station ?
La station a été mise en service
en 1971 et les équipements montraient
des signes de faiblesse qui
impliquaient des coûts d’exploitation
croissants. Les problèmes de
qualité d’alors n’étaient en outre
pas les mêmes qu’aujourd’hui, ce
qui rendaient la chaîne de traitement
initiale quelque peu obsolète.
La durée d’amortissement d’un tel
ouvrage est de 30 à 40 ans.
Quels sont les changements
principaux?
Les limites de fournitures du traitement
et de l’électromécanique – incluant
la tuyauterie – sont définies
à l’entrée de l’eau brute dans la station,
au niveau des vannes de prise
sur la conduite d’aspiration, et à la
sortie de l’eau traitée, au niveau de
la vanne de garde de la conduite de
refoulement. Tout l’appareillage,
tous les équipements électromécaniques
(pompes et instruments de
mesure compris) et toute la tuyauterie
sont remplacés entre ces
points.
Local des pompes de gavage des filtres à charbon actif
Des adaptations et rénovations sur
le bâtiment sont également prévues,
notamment pour garantir le
confinement de certaines étapes du
traitement (en présence d’ozone) et
pour créer les espaces nécessaires
au nouveau traitement et aux phases
transitoires du chantier. L’aspect
extérieur du bâtiment n’est pas
touché; seule une sortie de secours
est ajoutée.
L’eau sera-t-elle
de meilleure qualité?
Oui, la nouvelle chaîne de traitement
offre notamment les avantages
suivants sur la précédente :
• Le prétraitement composé des
étapes successives d’ozonation
et de filtration sur charbon actif
doit permettre d’abattre voire
d’éliminer les micropolluants organiques
présents dans les eaux
de surface. Ces composés regroupent
notamment les pesticides
dont la présence a été détectée
dans le Léman par la Commission
Internationale pour la
Protection des Eaux du lac Léman
(CIPEL) et lors des essais
pilotes réalisés par le SIGE. L’ozo-
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nation réalisée dans la précédente
chaîne de traitement détruisait
partiellement ces composés
mais ne les éliminait pas totalement.
• L’étape d’ultrafiltration constitue
une barrière physique aux particules
en suspension, aux germes
et aux virus, équivalant à une
désinfection sans recours à des
produits chimiques. La filtration
sur sable réalisée jusqu’ici ne
pouvait retenir que les sédiments
d’une certaine taille. La désinfection
initiale par contact successif
d’ozone et de chlore sur une eau
pouvant encore contenir de la
matière organique a le désavantage
de générer des sous-produits
pouvant provoquer des
goûts indésirables.
• Le remplacement complet des
installations et de la tuyauterie
améliorera également les qualités
organoleptiques par une réduction
du fer dissous, issu de la
corrosion de l’acier remplacé par
de l’inox.
Quand les travaux
seront-ils terminés?
Le planning prévoit la fin des travaux
pour fin 2010. La première
phase de mise en service est prévue
pour le mois de février 2010, ce délai
sera donc respecté. Des travaux
annexes d’aménagement des extérieurs
et les périodes de test de
fonctionnement et de performance
ne sont pas pris en compte dans le
planning général du chantier. On
peut envisager l’inauguration au
printemps 2011 afin de présenter la
station dans son état définitif.
Laurent Buchs
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