Staden Terrebonne i nordöstra Montreal i Kanada behövde uppgradera sitt vattenverk för att öka kapaciteten och uppfylla miljöreglerna.Anläggningen är sista dricksvattenintaget för många av de städer som ligger utmed Rivière des Milles-Îles (River of the Thousand Islands).Med avloppsvatten från städer längre uppför strömmen behövdes en reningsprocess som kunde garantera en optimal vattenkvalitet.
Av Martine Warda
Vattenverket i Terrebonne grundades 1861 och har genomgått en enorm utveckling de senaste åren men behövde en ny infrastruktur för att betjäna den ständigt växande befolkningen. I dag distribuerar vattenverket RAIM (La Régie d’aqueduc intermunicipale des moulins) dricksvatten av hög kvalitet till 125 000 användare i städerna Terrebonne och Mascouche.
Arbetet med att modernisera och bygga ut anläggningen började 2008 och innebar bland annat en ny toppmodern innovativ multi-barriärprocess för vattenbehandling. Vattnet som kom från Rivière des Milles-Îles förändrades hela tiden och en multi-barriärlösning behövdes för att kunna säkerställa att dricksvattnet uppfyllde de rådande höga standarderna. Kombinationen av ozon- och UV-desinfektionslösningar från Xylem var en integrerad del av anläggningens nya behandlingsprocess.
Processen har fungerat smidigt sedan införandet 2011 och anläggningen har nu en kapacitet på 120 000 m³/dag, vilket gör att RAIM kan betjäna drygt 250 000 kunder under de närmaste femtio åren.
En framgångsrik multi-barriärprocess
Då endast lite byggnadsarbete krävdes blev uppgraderingen en bra investering för RAIM i samarbete med andra kommuner. Ozonlösningen hjälper till att sänka driftkostnaderna och energiförbrukningen (se nedan) och UV-desinfektionslösningen överträffar miljökraven.
Logreduceringen för cryptosporidium, giardia och virus är fastställd till 2, 5 respektive 6 log, men i RAIM har användningen av multi-barriärlösningen lett till att anläggningen har uppnått logreduceringsnivåer som överträffar kraven med stor marginal. Med de här resultaten har vattenverket fastställt egna mål och referenser.
– Att multi-barriärprocessen är så framgångsrik beror på operatörernas finjusteringar. Men UV-desinfektionsstegets effektivitet är också en viktig faktor för att kraven överträffas med så stor marginal, rapporterar Gilles Comtois, RAIM-verkets direktör.
Så här fungerar ozon- och UV-lösningen
Vattnet som passerar genom vattenverket med den nya lösningen tar fyra till sex timmar från intag till slutbehandling. Så här fungerar det:
1. Processen inbegriper en grus- och sandavskiljningsfas följt av pumpning av 160 000 m³ råvatten per dag och tre flockningssystem med mikrosand där suspenderat material sedimenterar från vattnet.
2. Två ozongeneratorer oxiderar organiska föreningar och elva biofiltreringsbassänger spjälkar sockret och avskiljer mikropartiklar.
3. Ett UV-desinfektionssteg avskiljer patogena mikroorganismer och matar en reserv på 19 000 m³ som lagras i tre reservoarer under marken.
4. Tre pumpstationer matar distributionsnätet som sträcker sig över 35 kilometer och försörjer områdets behov.
Lösningen: ozonoxidering
Att använda ozon efter vattenreningen fyller flera olika syften. Huvudsyftet är att bryta ned organiska ämnen till enklare och biologiskt nedbrytbara produkter som sedan snabbt och lätt avlägsnas i efterföljande behandlingssteg, såsom biofiltrering. Ytterligare en fördel är att ozon bryter ned den tunga polymeren som används i flockningssteget med mikrosand. Detta minskar betydligt mängden kemiska produkter som når de biologiska filtren, vilket bidrar till att förhindra nedsmutsning och förlänger kolets livslängd.
För att kunna garantera ett jämnt flöde och försörjning till invånarna har vattenverket två WEDECO SMO700-generatorer, en som hela tiden är i drift och en som reserv. Ozongeneratorerna matas med flytande syre (LOX) som förvaras utanför anläggningen och servas två gånger per år av en Xylem-serviceleverantör. Användningen av ozon i Terrebonne har resulterat i en effektiv oxidering av organiska ämnen och en minskning av kemikalier, vilket medför att kolets livslängd ökar och behoven av rengöring minskar. Detta innebär även att driftkostnaderna och den totala energiförbrukningen minskar för vattenverket.
Lösningen: UV-desinfektion
Desinfektion med ultraviolett (UV) ljus är det första desinficeringssteget efter biofiltreringen. När det filtrerade vattnet cirkulerar genom UV-reaktorerna tränger UV-ljuset igenom cellväggarna hos bakterier och virus och förstör mikroorganismernas DNA permanent så att de inte längre kan föröka sig. Den konsulterande ingenjören för projektet valde UV-desinfektion för dess effektiva resultat och låga driftkostnader.
Nio WEDECO UV-reaktorer installerades på RAIM: fem BX3200 med 32 lampor och fyra BX1800 med 18 lampor, samtliga med automatiska torkare som förhindrar att lamporna smutsas ned. BX-serien är en teknik med U-format slutet kärl för vatten och avloppsvatten med en kapacitet på upp till 55 000 m³/dag och ett UVT-område på 80 till 98 procent.
Flytande klorrester tillsätts därefter som ett andra steg i desinfektionsprocessen. Slutligen korrigeras pH-värdet för att uppfylla kraven för behandlat vatten.