Debido a una demanda estacional de agua cada vez mayor, la ciudad de Penticton – ubicada a 400 km al este de Vancouver, British Columbia – hace poco tuvo que repotenciar su planta de tratamiento de agua potable. Al reemplazar su proceso de sedimentación por el sistema de flotación por aire disuelto (DAF, por sus siglas en inglés) Leopold Clari de Xylem, la planta duplicó su capacidad sin tener que efectuar una ampliación adicional de su proceso de tratamiento actual.
Al ser una ciudad turística ubicada en el oeste de Canadá que cuenta con 35.000 residentes permanentes, Penticton es testigo de que su demanda de agua casi se cuadriplica en los meses de verano debido al turismo y al cuidado del césped. En el año 2003, la demanda alcanzó los 55 millones de litros por día (MLD), lo cual se acercaba bastante a la capacidad de la planta de 60 MLD.
Además, el proceso de filtración de la planta no era capaz de manejar todas las fuentes de agua disponibles en forma eficaz. Construida en el año 1996, la planta de tratamiento de agua de Penticton debía extraer el 50 % de su agua del lago Okanagan y el otro 50 % del arroyo Penticton. Sin embargo, debido al color más oscuro y al alto nivel de turbidez estacional del arroyo, el proceso de tratamiento de la planta ha demostrado ser problemático con caudales elevados. Para satisfacer la demanda cada vez mayor, la planta tuvo que utilizar 100 % de agua de lago para evitar los sólidos que salían del clarificador y para mejorar la filtrabilidad.
La planta necesitaba una solución que incrementase la capacidad y, al mismo tiempo, permitiese utilizar el agua del arroyo, a pesar de su alto nivel de turbidez. Debido a que una ampliación de la planta de tratamiento excedía los presupuestos municipales, Penticton contrató a AECOM para desarrollar una solución integral y asequible.
Sumergir versus flotar
En ese momento, la planta de tratamiento de agua de Penticton utilizaba un sistema de sedimentación por gravedad a través del cual el floculante en forma de partículas, o masas aglomeradas de partículas, se acumula en sedimentadores de placas Lamella.
Tomando en cuenta los costos de capital y del ciclo de vida completo, AECOM y los ingenieros de la ciudad decidieron que la mejor estrategia y la de menor costo también sería reemplazar los sedimentadores de placas Lamella existentes por un sistema DAF (flotación por aire disuelto) de alta velocidad.
A diferencia de la sedimentación por gravedad que demanda que las partículas suspendidas en el agua se asienten, el sistema Leopold Clari-DAF emplea microburbujas que transportan floculante en forma de partículas a la superficie, donde es desnatado mecánicamente. Esto permite extraer el agua clarificada de los tubos ubicados en el fondo del tanque, con tasas de carga tres a cuatro veces las de un clarificador convencional. El sistema Leopold Clari-DAF mejora también la calidad del agua de vertido y puede reducir el costo total de operación y utilizar el menor espacio posible.
Ahorro de costos de construcción
El diseño final de la solución de Penticton que recibe su nombre debido a los dos tanques Leopold Clari-DEF, que operan en paralelo, dentro del espacio ocupado actualmente por el único sedimentador de placas Lamella. La construcción se inició en el año 2008 y el sistema comenzó a operar en el año 2010. La construcción incluyó también la repotenciación del sistema existente de captación de agua del arroyo, y de la instalación de manejo de residuales existente.
“El sistema DAF de alta velocidad permitió a la planta utilizar la mayor parte de las obras civiles existentes, así como el edificio actual, para finalmente lograr ahorros considerables en el costo y el tiempo de construcción”, afirma Rob Wiley, Ingeniero Principal de Clarificación de Xylem.
Desempeño mejorado
Después del reacondicionamiento, la planta ahora puede satisfacer demandas estacionales altas de hasta 115 MLD de agua clarificada, lo cual deberá satisfacer la demanda hasta 2025, la cual es la capacidad demostrada de tratamiento del agua del arroyo con un estándar más alto en todas las condiciones de flujo.
“El sistema Leopold Clari-DAF de Xylem ha permitido a la ciudad de Penticton repotenciar la capacidad de clarificación de manera asequible y con excelentes resultados de rendimiento que satisfará las demandas hídricas para los próximos veinte años”, afirma Brent Edge, Supervisor de Calidad del Agua de la Planta de Tratamiento de Aguas de la ciudad de Penticton.
El incremento en la filtrabilidad ha permitido incrementar la capacidad del filtro en un 50 %, y la cantidad de agua de retrolavado se ha reducido en forma significativa debido a los tiempos de funcionamiento más prolongados del filtro. Por consiguiente, la planta ya no tiene problemas para manejar los residuales durante la demanda pico. La planta ahora puede ser operada solo con el agua del arroyo, si llegasen a surgir problemas con la captación de agua del lago, o las tuberías de distribución de agua del lago.
Conozca más acerca del sistema de flotación por aire disuelto Leopold Clari-DAF de Xylem.