Situada al noreste de Montreal, en Canadá, la ciudad de Terrebonne necesitaba actualizar su planta de tratamiento de agua para aumentar su capacidad y a su vez cumplir con las normas medioambientales. La planta es la última toma de agua potable correspondiente a la la gran cantidad de ciudades situadas a lo largo de la Rivière des Milles-Îles (Río de las Mil Islas). Dada la cantidad de agua efluente procedente de las ciudades situadas río arriba, la planta necesitaba un proceso de tratamiento que garantizase la óptima calidad del agua.
La planta de tratamiento de agua de Terrebonne, establecida por primera vez en 1861, ha evolucionado enormemente en los últimos años y ha necesitado nueva infraestructura para dar servicio a una población en constante crecimiento. Hoy en día, la planta de tratamiento RAIM (La Régie d’aqueduc intermunicipale des moulins) distribuye agua potable de gran calidad a 125.000 usuarios de las ciudades de Terrebonne y Mascouche.
Los esfuerzos por modernizar y ampliar la planta comenzaron en 2008 y conllevaron la incorporación de un innovador proceso de alta tecnología formado por múltiples barreras de control para el tratamiento del agua. Dada la naturaleza cambiante de las aguas procedentes del Rivière des Milles-Îles, este enfoque de múltiples barreras de control era necesario para que el agua potable cumpliese los rigurosos estándares de calidad establecidos. La combinación de soluciones de ozono y soluciones de rayos ultravioleta de Xylem fue una parte fundamental del nuevo proceso de tratamiento de la planta.
La planta ha estado funcionando correctamentedesde 2011 y, hoy en día, tiene una capacidad de 120.000 m³ por día, lo que hace posible que RAIM pueda garantizar el servicio a más de 250.000 consumidores en los próximos cincuenta años.
El exitoso proceso de múltiples barreras de control
Únicamente se necesitaron obras civiles de pequeña envergadura y, sin embargo, la actualización del sistema fue una excelente inversión para RAIM, en colaboración con las municipalidades asociadas. Por un lado, la solución de ozono contribuye a reducir los costos de funcionamiento y el consumo de energía (véase más adelante); y, por otro, la desinfección mediante los rayos UV cumple con creces los requisitos medioambientales.
La reducción logarítmica del cryptosporidium, la giardia y los virus está regulada en base a 2, 5 y 6 logaritmos, respectivamente. Sin embargo, en RAIM, el uso de este enfoque con múltiples barreras de control ha conseguido que la planta reduzca dichos logaritmos en una medida mucho mayor que la establecida en las normativas. En vista de los resultados, las autoridades de la planta han decidido establecer sus propios objetivos y estándares.
Gilles Comtois, director de RAIM, nos informó lo siguiente: “Aunque el éxito del proceso de múltiples barreras de control se debe al ajuste de precisión de los operadores, la eficacia de la fase de desinfección por rayos UV es un factor muy importante a la hora de superar en un amplio margen los objetivos exigidos”.
Cómo funcionan las soluciones de ozono y rayos UV
El agua que atraviesa la planta utilizando la nueva solución implementada tarda de cuatro a seis horas en llegar desde la entrada hasta el último paso del tratamiento. Así es como funciona:
1. El proceso incluye una fase de retirada de arenillas, seguida de un bombeo de agua cruda de 160.000 m³ al día y tres sistemas de clarificación por lastre de arena que sedimentan la materia suspendida del agua.
2. Dos generadores de ozono oxidan los compuestos orgánicos y once canales de filtración biológica digieren los azúcares y eliminan las micropartículas.
3. La fase de desinfección por UV elimina los microorganismos patógenos y alimenta una reserva de 19.000 m³, almacenada en tres depósitos subterráneos.
4. Tres estaciones de bombeo alimentan la red de distribución que abarca 35 kilómetros dando servicio a las necesidades de la zona.
La solución: oxidación por ozono
Utilizar ozono tras la clarificación sirve para numerosas finalidades y, principalmente, para descomponer compuestos orgánicos en productos más simples y biodegradables, que luego se eliminan fácilmente mediante etapas de tratamiento posteriores tales como la filtración biológica. Otra ventaja adicional es que el ozono descompone el polímero pesado que se emplea en la fase de floculación de los clarificadores por lastre de arena. De esta forma, se reduce la cantidad de productos químicos que llegan hasta los filtros biológicos, lo que evita la contaminación y alarga la vida útil del carbono.
Para garantizar un flujo y un suministro continuo a los residentes, la instalación cuenta con dos generadores WEDECO SMO700: uno en funcionamiento constante y el otro en modo de espera. Los dos generadores de ozono se alimentan mediante oxígeno líquido (LOX), almacenado fuera de la planta. Los trabajosde mantenimiento se llevan a cabo dos veces al año y son efectuados por dos proveedores de servicio de Xylem. El uso del ozono en Terrebonne tiene como consecuencia la oxidación eficiente de los compuestos orgánicos y la reducción del uso de productos químicos, lo que a su vez permite alargar la vida útil del carbono y reducir la frecuencia de lavado. Todo ello también disminuye los gastos operativos y el consumo de energía de la planta de tratamiento de agua potable.
La solución: desinfección por rayos UV
La desinfección por rayos UV es el primer paso de la desinfección que se lleva a cabo tras la filtración biológica. A medida que el agua filtrada circula por los reactores de rayos UV, la luz de los rayos ultravioleta penetra en las paredes celulares de las bacterias y de los virus para alterar de forma permanente el ADN de los microorganismos y dejarlos “inactivos” e incapaces de reproducirse. Los ingenieros que participaron en el proyecto eligieron la desinfección por rayos ultravioleta debido a sus excelentes resultados con respecto a eficiencia y a su bajo costo operativo.
En RAIM, hay instalados nueve reactores WEDECO UV: cinco BX3200 con 32 lámparas y cuatro BX1800 con 18 lámparas. Todos ellos cuentan con limpiadores automáticos para evitar que las lámparas se ensucien. La serie de reactores BX es una tecnología de recipiente cerrado en forma de U para aplicaciones de tratamiento de agua y de agua residual, con capacidad para tratar hasta 55.000 m³ por día y una transmisión de rayos ultravioleta del 80 y el 98 por ciento.
En un segundo paso del proceso de desinfección, se añade remanente de cloro líquido y, por último, se corrigen los niveles de pH para cumplir con los estándares exigidos en el agua tratada.
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