Histoire de l'eau d'Imatra

Établissement

Étapes initiales

Imatra, qui a accédé au statut de ville indépendante le 1er janvier 1948, était alors l'une des plus grandes villes du pays. L'approvisionnement en eau de la jeune ville d'Imatra était alors quasiment inexistant. Dès ses premières décisions, le conseil municipal a donc entrepris la planification d'un réseau d'adduction d'eau.

En mai 1948, le conseil municipal d'Imatra décida de commander un plan pour un système d'adduction d'eau desservant l'ensemble de la ville. Ce plan fut commandé au Bureau général d'ingénierie d'Helsinki.

Le Bureau général d'ingénierie a présenté à la municipalité une étude par étapes des problèmes d'eau et d'assainissement. Conformément au programme, la première phase consistera à analyser la qualité de l'eau des points de captage alternatifs. Les données relatives à la qualité et à la quantité d'eau ont été recueillies aux endroits suivants :

•  Lac Immalanjärvi
•  Pyhälampi
•  Saimaa
•  La source du Korvenkanna

Le bureau d'ingénierie a déclaré que l'eau de Vuoksi était inutilisable car polluée par l'industrie à grande échelle.

D'après le Bureau général d'ingénierie, le traitement des eaux de Vuoksi pourrait s'avérer impossible, même par des méthodes chimiques. De plus, on suppose que le sous-refroidissement de ces eaux engendrerait une boue qui compliquerait leur extraction.

La deuxième phase du programme a examiné l'adéquation en eau des différentes options de prélèvement d'eau.

Dans la troisième phase du programme, et en s'appuyant sur les résultats des phases précédentes, les points de captage d'eau de la ville d'Imatra ont été définis et un plan général d'approvisionnement en eau a été élaboré. L'élaboration de ce plan général était conditionnée par la finalisation du plan directeur. De même, il a été jugé possible de publier le plan définitif du réseau d'adduction d'eau seulement après la finalisation du plan directeur.

Le programme du Bureau d'ingénierie générale a satisfait le conseil municipal et a été approuvé. En août 1949, le Bureau d'ingénierie générale a soumis au conseil municipal le plan général du système d'approvisionnement en eau d'Imatra. Ce plan comprenait deux options et leurs estimations de coûts approximatives. En novembre de la même année, le Bureau d'ingénierie a complété le plan général par une troisième option.

Plan général du système d'approvisionnement en eau de la ville d'Imatra

Hypothèses utilisées dans le plan

Les plans d'adduction d'eau ont d'abord estimé les besoins en eau de la région. Ces besoins dépendaient eux-mêmes de la population et de sa croissance. Le plan directeur d'Imatra s'appuyait sur un chiffre obtenu à partir des projections démographiques du plan directeur établi par Alvar Aalto et des estimations du Bureau général du génie civil. Alvar Aalto prévoyait 114 200 habitants pour Imatra. Le Bureau général du génie civil, quant à lui, estimait la population à 60 000 personnes, un chiffre qui devait être atteint en 1978. Cette prévision avait été établie en comparant la croissance démographique de Kuopio, Oulu, Vaasa, Tampere, Turku et Viipuri. Les chiffres de population calculés par Alvar Aalto pour les sous-régions ont été ajustés pour correspondre aux prévisions du Bureau général du génie civil.

Dans les plans généraux des systèmes d'approvisionnement en eau, les infrastructures étaient généralement dimensionnées pour deux fois la population au moment de leur conception. Le plan d'Imatra, quant à lui, prévoyait une population 2.24 fois supérieure.

Dans les options A et B, l'approvisionnement en eau devait provenir des sources de Korvenkanna (Naatusen) et de Mellonmäki, ainsi que du lac Immalanjärvi. Cependant, le plan comportait une réserve concernant l'utilisation de l'eau du lac Immalanjärvi : il était prévu que si des eaux souterraines exploitables étaient découvertes ailleurs, le recours à l'eau du lac Immalanjärvi serait abandonné.

L'option C reprenait les mêmes projections de population et de consommation d'eau que les options précédentes. Elle visait à concevoir un système d'approvisionnement en eau d'Imatra aussi simple et facile à entretenir que possible. Dans cette option, la prise d'eau était centralisée à partir du lac Immalanjärvi. Cette centralisation se justifiait par les raisons suivantes :

•  La centralisation de la prise d'eau minimise les coûts d'entretien
•  Imatra disposait de relativement peu d'eau souterraine (seulement 30 % des besoins estimés).
•  Une partie des eaux souterraines devrait également être traitée.
•  Il faudrait de toute façon construire la station d'épuration d'Immalanjärvi, et son extension pour couvrir l'ensemble du bassin de captage n'entraînerait pas de coûts supplémentaires très importants.
•  L'eau prélevée à un seul endroit simplifie l'utilisation de la plante

Mise en place du système d'approvisionnement en eau de la ville d'Imatra

Le conseil municipal d'Immala s'était réuni le 24 novembre 1949. La ville d'Imatra étant encore jeune, de nombreuses questions importantes devaient être tranchées lors de chaque séance. Toutefois, le point n° 22 de l'ordre du jour de la réunion du 24 novembre, intitulé « construction d'un système d'adduction d'eau », revêtait une importance et un coût exceptionnels.

Lors d'une réunion tenue le 9 novembre 1949, le Comité de construction a examiné les options présentées par le Bureau général d'ingénierie pour la construction de l'usine de traitement des eaux. Le Comité a unanimement jugé que l'option C était la meilleure. Il a notamment souligné la clarté du projet et la sécurité de l'approvisionnement en eau qu'elle garantissait. L'option C pouvait également être facilement étendue en fonction de l'évolution des besoins.

Le Conseil du commerce a examiné la construction de l'usine de traitement des eaux le 14 novembre 1949. Il avait sollicité l'avis d'un expert impartial sur le plan du Bureau général d'ingénierie. Cet avis fut demandé à Akseli Linnavuori, ingénieur municipal d'Helsinki, dont le niveau d'expertise était jugé suffisamment élevé. Dans son rapport, l'ingénieur Linnavuori analysa les trois options proposées par le Bureau général d'ingénierie. Privilégiant les options A et B, il en calcula la fiabilité opérationnelle : en cas de panne d'une installation, les autres pourraient assurer la distribution de l'eau. Toutefois, selon lui, la faible part des eaux souterraines dans l'approvisionnement total en eau relativisait l'importance de cet avantage.

Linnavuori, quant à lui, a relevé plusieurs aspects positifs de l'option C. Il a notamment souligné l'importance du fait que l'eau du lac Immalanjärvi ne nécessitait aucun traitement chimique et qu'elle était parfaitement utilisable pour les besoins d'Imatra, ville à vocation industrielle. Le seul inconvénient de l'option C, selon l'ingénieur municipal Linnavuori, résidait dans son coût initial élevé, qui serait toutefois amorti à terme. De l'avis de l'ingénieur Linnavuori, l'option C, présentée par le Bureau d'études général, était la plus adaptée au système d'approvisionnement en eau d'Imatra. Le conseil municipal a donc décidé à l'unanimité que le système d'approvisionnement en eau de la ville d'Imatra serait construit conformément à l'option C, présentée par le Bureau d'études général.

apports en eau

Consommation d'eau d'Immalanjärvi

Il avait été décidé de construire la prise d'eau pour la ville d'Imatra en utilisant l'eau du lac Immalanjärvi. La pureté de l'eau du lac est un fait connu de longue date parmi les habitants. Des études en laboratoire sur la qualité de l'eau du lac Immalanjärvi ont également été menées à la fin des années 1940. Toutes ces études ont conclu à une eau de grande qualité.

La turbidité temporaire de l'eau du lac Immalanjärvi constitue un obstacle à son utilisation comme eau potable. Des efforts ont été déployés pour atténuer ce problème en éloignant au maximum la prise d'eau brute du rivage. Des altérations temporaires du goût, dues à la présence d'algues, ont également été observées ponctuellement dans le lac Immalanjärvi.

L'emplacement de la prise d'eau d'Immala a été déterminé par de nombreux facteurs. Elle a été placée à l'endroit le plus avantageux par rapport aux réservoirs d'eau prévus, ce qui a permis de minimiser la longueur de la conduite d'alimentation.

Le Bureau général du génie a entamé les travaux de construction de la prise d'eau le 29 mars 1950. D'après un article paru dans Ylä-Vuos en mai, une tranchée a été creusée à cette époque sur la rive de l'école Vuoksenniska. Le chef de chantier était Paavo Aromaa, et Keijo Suomi était le responsable du chantier pour la commune.

Le réseau d'adduction d'eau d'Imatra a commencé à distribuer l'eau le 1.1.1952er janvier 3. La prise d'eau d'Immalanjärvi était gérée par la compagnie d'électricité d'Immala. Au début, les heures de fonctionnement quotidiennes de la prise d'eau étaient assez courtes. Environ 350 m³ d'eau seulement étaient pompés par jour.

Après que la mairie eut pris en charge la gestion du captage d'eau, celle-ci fut initialement confiée à titre accessoire. Face à l'augmentation constante de la consommation d'eau, le poste d'opérateur de la station de traitement des eaux fut créé en octobre 1952. Taisto Matilainen, qui gérait déjà le captage à titre d'activité secondaire, fut élu à ce poste. Lui et sa famille emménagèrent dans un appartement situé dans le bâtiment du captage.

Agrandissements antérieurs aux années 1970

Après l'achèvement de la station de pompage, la construction intensive du réseau de distribution a débuté. Une nouvelle conduite a été construite et de nouveaux abonnés raccordés au réseau. Fin 1956, la durée de pompage journalière de la prise d'eau était de 10 à 12 heures. Il a été décidé d'augmenter la capacité de la prise d'eau. Conformément au plan établi par le Bureau général du génie civil, de nouvelles pompes à eau brute et à eau potable ainsi que de nouveaux compteurs ont été installés. Les travaux ont été mis en service par le Bureau général du génie civil entre fin 1957 et début 1958. Parallèlement, la commune a construit deux nouveaux bassins de filtration pour la prise d'eau, sur ses propres fonds. Ces extensions constituaient en pratique la mise en service des installations de la prise d'eau achevées en 1952.

En 1965, la conception de l'extension de la prise d'eau a été lancée et réalisée par Vesi Hydro Oy. Les travaux d'installation des machines ont été confiés à Vesikemia Oy, qui avait présenté l'offre la plus basse. Les autres travaux de construction ont été effectués par le service des travaux publics de la ville. La réception de l'extension a eu lieu en décembre 1966. Le volume de l'extension était de 570 m³. Cet agrandissement, comme toutes les rénovations de la prise d'eau, se caractérisait par la nécessité de réaliser les travaux sans interrompre le prélèvement d'eau.

Agrandissements après 1970

En 1971, la ville a chargé Vesi-Hydro Oy d'établir les plans de remplacement de la conduite d'aspiration en bois de la station de pompage. En octobre de la même année, il a été décidé d'attribuer les travaux à Oy Vesto, qui avait présenté l'offre la plus basse lors de l'appel d'offres. La réception de la conduite d'aspiration a eu lieu le 17 mai 1972.

En janvier 1973, la ville commanda de nouveau des plans pour l'agrandissement de sa prise d'eau. Ces plans furent confiés à Vesi-Hydro Oy. L'agrandissement prévoyait la construction d'un nouveau réservoir d'eau potable de 1000 3 m³ et l'extension de la station de traitement. La nouvelle section prévue, d'une superficie d'environ 85 m² et d'un volume de 700 m³, pouvait accueillir deux nouveaux filtres multicouches. Le service des travaux publics de la ville, sous la direction de M. Villanen, réalisa les travaux de construction. La compagnie des eaux se chargea elle-même de la plomberie, tandis que les travaux d'électricité furent confiés à Immalan Sähkö. L'installation de l'instrumentation pour les nouveaux équipements fut laissée aux fournisseurs. Les travaux d'agrandissement ont débuté en novembre 1973, la phase de crête a eu lieu en mars 1974 et l'agrandissement a été achevé en septembre 1974. Après les agrandissements de 1973-1974, la capacité de prise d'eau de la station de captage est passée de 2 3 l/min à 12.000 18.000 l/min.

Début 1976, le comité technique de la ville a commandé à Vesi-Hydro Oy un plan de réorganisation de la prise d'eau. L'objectif était de moderniser la station de pompage afin qu'elle puisse fonctionner en une seule équipe. Cependant, sa mise en œuvre a été reportée.

Fin 1977, de nouveaux compteurs d'eau magnétiques ont été installés à la prise d'eau pour remplacer les anciens compteurs imprécis.

En février 1979, le comité technique a dressé la liste des travaux prévus dans le cadre du plan de réorganisation des prises d'eau :

•  renouvellement du système de chimicisation
•  automatisation des installations
•  amélioration de la climatisation et de l'éclairage
•  installation du chauffage électrique
•  agencement des chambres

La mise en service à titre d'essai de la prise d'eau entièrement rénovée a débuté au début du mois d'octobre 1979. L'inspection finale de la prise d'eau a eu lieu le 26 octobre 1979, après quoi la prise d'eau a pu être utilisée en un seul quart de travail.

Rénovation dans les années 1980

Informations tirées de la brochure préparée par la régie des eaux d'Immala concernant la rénovation.

Usine de traitement des eaux d'Immala - transition partielle vers l'utilisation des eaux souterraines

Général

Depuis toujours, la production d'eau potable de la ville repose sur les eaux de surface du lac Immalanjärvi, situé à l'ouest de la ville. L'eau brute du lac est de bonne qualité, car une part importante de son eau est filtrée par les eaux souterraines provenant de la crête de Salpausselkäharju. Cependant, des facteurs environnementaux ont accru la charge en nutriments du lac, provoquant une eutrophisation typique des lacs d'eau claire en été et, entre autres, la prolifération d'algues. Dans l'eau distribuée par le réseau, cela entraîne parfois des problèmes d'odeur et de goût en été, exacerbés par l'augmentation de la température de l'eau de surface. Le seul procédé de filtration et de désinfection sur sable n'a pas permis de résoudre ces problèmes.

Rénovation du réseau d'adduction d'eau

L’objectif de la rénovation de la station de traitement des eaux d’Imatra était de garantir l’approvisionnement en eau brute de bonne qualité et d’éliminer les problèmes d’odeur et de goût qui constituaient une nuisance pour les consommateurs.

Pour atteindre ces objectifs, une solution a été retenue, combinant le renforcement du traitement des eaux de surface et l'introduction d'eaux souterraines. Le système de traitement des eaux de surface renforcé est dimensionné pour un débit de 13 000 m³/j, tandis que le prélèvement d'eaux souterraines est autorisé à hauteur de 5 000 m³/j. Le point de captage des eaux souterraines de Hiekkoinlahti se situe à environ 3,6 km de la station de traitement, où l'eau est entièrement pompée dans le réseau. Le choix du ratio de mélange entre eaux de surface et eaux souterraines permet, par exemple, de pallier les difficultés liées aux périodes de fortes chaleurs.

La rénovation de la station de traitement d'eau comprenait l'agrandissement des installations, la rénovation des structures, la modernisation du procédé de production, la mise en place d'une prise d'eau souterraine et d'une canalisation de transfert d'eau. Le coût total du projet s'est élevé à environ 14,3 millions de francs CFA. Les travaux ont été réalisés entre 1992 et 1993.

Après la rénovation, le fonctionnement de l'usine est devenu plus fluide, les surpressions dans le réseau d'adduction d'eau ont disparu et la pression de pompage a diminué d'environ 15 %. Par conséquent, la contrainte exercée sur le réseau d'adduction d'eau a diminué, ce qui se traduit par une baisse significative des coupures d'eau.

Consommation d'eau brute

L'usine de traitement des eaux d'Immala peut puiser l'eau à la fois dans les eaux souterraines de Hiekkoinlahti et dans les eaux de surface de bonne qualité du lac Immalanjärvi.

Hiekkoinlahti compte cinq puits d'eau souterraine, d'où l'on peut prélever 350 m³/h d'eau. Cette eau est de bonne qualité et ne nécessite aucun traitement autre qu'un ajustement du pH afin de limiter la corrosion du réseau.

Actuellement (2003), environ 65 % de l'eau provient de la nappe phréatique de Hiekkoilahti et les 35 % restants du lac Immalanjärvi (eau de surface). Le traitement de l'eau de surface repose sur l'ozonation, la précipitation avec filtration et un post-traitement chimique.

L'intégralité du processus de traitement de l'eau est consultable sur le site web de la station de traitement.

Stockage et distribution

L'eau traitée peut être partiellement stockée dans le réservoir d'eau propre de l'usine, d'une capacité de 1 200 m³. L'eau est ensuite pompée vers deux circuits de distribution distincts : celui du château d'eau de Tuulikallio et celui du château d'eau de Kurkvuori. Ces châteaux d'eau ont des capacités respectives de 5 200 m³ et 600 m³. La capacité de stockage disponible permet notamment de lisser les variations de la consommation d'eau, limitant ainsi la fréquence des modifications de la capacité de traitement.

Automation

Le processus est automatisé et peut être piloté par une seule personne via un ordinateur et un écran. L'installation peut également fonctionner de manière entièrement automatique la nuit. En cas de perturbation, l'ordinateur déclenche automatiquement le système d'alarme.

Le contrôle du pompage est assuré par un programme de calcul qui prend également en compte la consommation future estimée et le niveau de remplissage des châteaux d'eau et du réservoir de stockage.