A causa dell’aumento della richiesta stagionale d’acqua, la città di Penticton, 400 km ad est di Vancouver, nella Columbia Britannica, di recente ha avuto la necessità di ammodernare l’impianto di depurazione dell’acqua potabile. Grazie alla sostituzione del sistema di sedimentazione con il sistema di flottazione ad aria disciolta Leopold Clari-DAF di Xylem, l’impianto ha raddoppiato la capacità senza ampliare ulteriormente il sistema di purificazione in uso.
A Penticton, rinomata località turistica con circa 35.000 abitanti fissi nel Canada occidentale, la richiesta d’acqua arriva quasi al quadruplo nei mesi estivi a causa del turismo e dell’irrigazione dei prati. Nel 2003, la richiesta è arrivata a 55 milioni di litri al giorno, approssimandosi al limite massimo dell’impianto di 60 milioni di litri al giorno.
Il sistema di filtrazione dell’impianto inoltre non era in grado di gestire in modo sufficiente tutte le fonti idriche disponibili. L’impianto di depurazione di Penticton, costruito nel 1996, era stato progettato per attingere il 50% dell’acqua dal lago Okanagan e il 50% dal torrente Penticton Creek. Dato tuttavia il colore più intenso e la torbidità del torrente nei mesi estivi, il sistema di depurazione dell’impianto aveva avuto difficoltà a gestire flussi elevati. Per soddisfare l’aumento della richiesta, l’impianto doveva attingere il 100% dell’acqua dal lago per evitare che sostanze solide fuoriuscissero dal depuratore e per migliorare la filtrabilità.
All’impianto serviva una soluzione che permettesse sia di aumentare la capacità che di usare l’acqua del torrente, nonostante la torbidità elevata. Poiché l’ampliamento dell’impianto di depurazione superava il budget stanziato dal comune, Penticton ha incaricato AECOM di sviluppare una soluzione completa e conveniente.
Affogamento o galleggiamento?
L’impianto di depurazione dell’acqua di Penticton utilizzava allora un sistema di sedimentazione per gravità, in cui le particelle di particolato o le masse di particelle raggruppate si accumulano sui decantatori a pacchi lamellari.
Considerando le spese in conto capitale e i costi complessivi del ciclo di vita, i tecnici di AECOM e della città decisero che la soluzione migliore e più conveniente fosse la sostituzione dei decantatori in uso a pacchi lamellari con un sistema di flottazione ad aria disciolta (DAF, Dissolved Air Flotation) a portata elevata.
Diversamente dalla sedimentazione per gravità, che richiede tempo affinché le particelle sospese nell’acqua si depositino, il sistema Leopold Clari-DAF utilizza microbollicine che trasportano la particella di particolato in superficie, in cui viene scremata meccanicamente. Questo processo permette di attingere l’acqua purificata dai condotti in fondo al serbatoio, con velocità di caricamento da tre a quattro volte superiore rispetto a un depuratore convenzionale. Il sistema Leopold Clari-DAF migliora inoltre la qualità dell’acqua dell’effluente purificato ed è in grado di ridurre i costi totali di esercizio con il minor ingombro possibile.
Riduzione dei costi di costruzione
Il progetto finale della soluzione Penticton ha comportato l’utilizzo di due bacini Leopold Clari-DAF, funzionanti parallelamente, nel formato esistente del decantatore singolo a pacchi lamellari. La costruzione è iniziata nel 2008 e il sistema è stato messo in funzione per la prima volta nel 2010. La costruzione comprendeva anche un aggiornamento del sistema di aspirazione dal torrente e dell’impianto esistente di trattamento dei residui.
“Il sistema DAF a portata elevata ha consentito all’impianto di utilizzare la maggior parte delle opere civili preesistenti e dell’edificio esistente, al fine ultimo di ridurre i costi e i tempi di costruzione”, ha raccontato Rob Wiley, tecnico responsabile della depurazione di Xylem.
Un rendimento migliore
Dopo il riadattamento, l’impianto ora è in grado di soddisfare le richieste stagionali elevate con un massimo di 115 milioni di litri al giorno d’acqua depurata, un volume che presumibilmente potrà soddisfare la richiesta fino al 2025. L’impianto si è dimostrato capace di purificare l’acqua proveniente dal torrente a un livello più elevato durante tutte le condizioni di flusso.
“Il sistema Leopold Clari-DAF di Xylem ha fornito alla città di Penticton un ampliamento conveniente della capacità di depurazione con un eccellente rendimento, che soddisferà le esigenze idriche della città per i prossimi vent’anni”, racconta Brent Edge, Supervisore per la qualità dell’acqua presso l’impianto di depurazione dell’acqua della città di Penticton.
L’aumento della filtrabilità ha consentito di migliorare del 50% la capacità del filtro, e la quantità d’acqua di riflusso è diminuita sensibilmente grazie ai tempi di funzionamento più lunghi del filtro. Di conseguenza, l’impianto non ha più problemi di trattamento dei residui durante i picchi di richiesta. Ora l’impianto può attingere anche soltanto dal torrente, se si verificano problemi ad attingere acqua dal lago o si danneggiano i condotti di alimentazione dal lago.
Leggere qui per maggiori informazioni sul sistema di flottazione ad aria disciolta Leopold Clari-DAF di Xylem.