Grazie all’AI, la città di Buffalo riduce gli sversamenti combinati di acque di scolo di 1,7 miliardi di litri
La soluzione innovativa BLU-X di Xylem consente un risparmio di 145 milioni di dollari
In passato, la città di Buffalo registrava quasi 7,5 miliardi di litri di sversamenti combinati di acque di scolo (CSO) all’anno e di conseguenza ha approvato un grande piano di rinnovo della propria rete di raccolta. Installando il sistema di ottimizzazione per impianti di depurazione BLU-XTM in collaborazione con Xylem, la città è riuscita a ridurre gli sversamenti combinati di acque di scolo di 1,7 miliardi di litri nei primi 12 mesi, risparmiando anche 145 milioni di dollari rispetto al budget stanziato.
Nei primi anni del 1900, Buffalo era l’ottava città per grandezza degli USA, punto di snodo vitale per il commercio e l’industria anche per il fatto di essere stata tra le prime a sfruttare l’energia idroelettrica generata dalle vicine Cascate del Niagara. Per sostenere l’ulteriore espansione prevista, Buffalo decise quindi di realizzare un impianto combinato all’avanguardia per la raccolta e la distribuzione sia delle acque sanitarie che delle acque piovane con un’unica grande conduttura tra il fiume Buffalo, lo Scajaquada Creek e il fiume Niagara.
Alla metà del secolo, la città realizzò un enorme impianto di depurazione e rinnovò la propria rete fognaria in previsione di una popolazione di almeno 750.000 abitanti. L’investimento consentì alla città di raccogliere le acque reflue nella stagione secca, ma la rete fognaria combinata era comunque progettata per riversare gran parte delle acque reflue nei fiumi locali nella stagione piovosa.
Una soluzione innovativa per ridurre gli sversamenti combinati di acque di scolo
Progettata ormai alla metà del secolo scorso, la rete fognaria di Buffalo registrava quasi 7,5 miliardi di litri di sversamenti combinati di acque di scolo (CSO) all’anno, che finivano nei bacini d’acqua limitrofi.
Di pari passo alla maggiore consapevolezza dell’opinione pubblica del Paese per la tutela delle risorse idriche, nel 2006 i governi federale e statale approvarono un budget per il rinnovo della rete di raccolta di Buffalo. Date le evidenti lacune della rete fognaria combinata esistente, la Buffalo Sewer Authority (BSA) definì quindi un piano di intervento sui bacini idrografici della regione comprensivo di soluzioni fognarie interrate, ecologiche e intelligenti.
Dopo anni di consultazioni, la città e tutti i partner interessati trovarono finalmente un accordo e nel 2014 la BSA ottenne l’approvazione del proprio Long-Term Control Plan for CSO Abatement, con un budget stimato di 525 milioni di dollari. Tuttavia, a causa dei fondi limitati a disposizione per effetto della riduzione della base di contribuenti, la BSA era alla ricerca di una soluzione innovativa ma economica allo stesso tempo per risolvere il problema dei CSO e per questo motivo ha deciso ancora una volta di ricorrere a una tecnologia all’avanguardia.
L’ottimizzazione dell’infrastruttura esistente grazie alla tecnologia BLU-X
Le autorità cittadine sapevano perfettamente che non avrebbero potuto continuare a gestire la rete fognaria come negli anni 1950, ma anche che non sarebbe stato possibile realizzare nuove infrastrutture interrate costose come tunnel e cisterne di raccolta. Insieme ai tecnici e consulenti esperti e competenti della BSA, Xylem si è messa al lavoro per valutare le possibili alternative per il rinnovo della rete.
La strategia prevedeva sia l’uso di tecnologie innovative per ottimizzare l’infrastruttura esistente che la realizzazione e il controllo di nuovi bacini di raccolta per trasformare il grande impianto fognario per gravità di Buffalo in un impianto gestito di convogliamento e stoccaggio. L’obiettivo era quello di minimizzare e/o eliminare gli CSO con il sistema di Ottimizzazione per impianti di depurazione BLU-XTM di Xylem. Per il convogliamento e lo stoccaggio in linea, la BSA ha individuato 16 siti disseminati in tutta la città, selezionati in funzione del massimo ritorno dell’investimento. I primi due di essi sono stati scelti anche come campioni rappresentativi per verificare l’efficacia della soluzione.
La riduzione del volume di CSO di 1,7 miliardi di litri nei primi 12 mesi
Attualmente sono operativi 6 siti di stoccaggio, ma l’aspetto più straordinario è che solo i primi 3 hanno già ridotto il volume di CSO di Buffalo di 1,7 miliardi di litri nei primi 12 mesi, cioè di 378 milioni di litri in più rispetto alle stime iniziali per l’intera rete.
Questo significa che alla fine il sistema di supporto decisionale in tempo reale (RT-DSS) BLU-X ha consentito alla BSA di ridurre i CSO di 3–4 volte rispetto alle proiezioni originali.
Maggiori livelli di intelligenza di sistema
Un altro vantaggio unico della tecnologia BLU-X è la capacità di affinare continuamente i propri risultati. Infatti, ogni precipitazione si traduce in una maggiore quantità di dati a disposizione e la BSA può quindi aspettarsi un aumento dei livelli di intelligenza di sistema, ottimizzando i costi di gestione e manutenzione e riducendo ulteriormente i CSO. Inoltre, nell’ambito di questa partnership, BSA e Xylem continueranno a lavorare insieme per coordinare le operazioni di tutti i siti interessati.
La soluzione fognaria intelligente consentirà alla BSA di ottenere risultati nettamente superiori rispetto alla rete originale, con una quantità ancora più elevata di acque reflue che potranno essere stoccate, convogliate, trattate e rilasciate in tutta sicurezza nei bacini locali come acque pulite praticamente in qualsiasi condizione atmosferica.
In questo modo, la BSA potrà rimanere all’avanguardia nel settore del trattamento delle acque bianche e la città potrà risparmiare decine di milioni di dollari in infrastrutture.
Alla fine, il nuovo Long-Term Control Plan presentato dalla BSA prevede un risparmio per la città di almeno 145 milioni di dollari. I ritocchi alla RT-DSS e le migliorie minimamente invasive apportate alle infrastrutture ecologiche e interrate si tradurranno quindi in benefici tangibili per l’ambiente, a un costo più che sostenibile per i residenti. Infatti, grazie al successo della strategia adottata dalla BSA per ridurre i CSO, i fondi risparmiati potranno essere investiti per perseguire anche altri obiettivi ambientali, economici e di buona gestione delle risorse idriche.
Soluzioni digitali per prestazioni superiori
Il sistema di Ottimizzazione per impianti di depurazione BLU-X rappresenta un ottimo esempio dell’impegno di Xylem volto a collaborare direttamente con le aziende dell’acqua per innalzare il livello di prestazioni con l’innovazione. Infatti, le soluzioni digitali di Xylem possono aiutare le aziende a ottimizzare la liquidità e la convenienza del servizio, assicurare la propria conformità e le prestazioni operative, servire al meglio le rispettive comunità e incrementare la resilienza e la sostenibilità delle proprie attività in generale.
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