Aumento de 300% do tempo de funcionamento do filtro no reservatório municipal

Com a turbidez do influente reduzida em 65% e a do efluente em 53% e o tempo de funcionamento do filtro prolongado em 300%, a cidade de Archie restaura a confiança pública e a qualidade da água em um sistema municipal de água potável nos EUA através do controle ultrassônico de algas sem produtos químicos.

Contexto

A cidade de Archie, Missouri, depende de um reservatório superficial de 5,5 acres para abastecer sua água potável municipal. Historicamente, esse reservatório era afetado por recorrências de proliferação de algas nocivas (HABs), especialmente após o escoamento de fertilizantes na primavera. A proliferação não só ameaçava a conformidade com as normas regulamentares, mas também comprometia a claridade, o sabor e o odor da água, além de levar a níveis elevados de subprodutos de desinfecção (DBPs).

Apesar do uso de sulfato de cobre e permanganato de potássio, as algas persistiram. Além disso, a cidade não podia aplicar certos produtos químicos, como agentes de oxidação, devido ao projeto da estação de tratamento. Em busca de uma solução sustentável e sem produtos químicos, a cidade implantou o sistema MPC-Buoy da LG Sonic em agosto de 2021.

O problema

As algas afetavam negativamente as operações, causando subprodutos da desinfecção (DBPs), problemas de sabor e odor e preocupações do público.

Estresse operacional causado pelas algas

A proliferação frequente de algas fez com que os níveis de turbidez do afluente variassem de 0,9 a 1,2 NTU, sobrecarregando os filtros de gravidade e areia da estação. A turbidez do efluente pós-tratamento atingiu o limite superior de 0,2 NTU, aproximando-se dos limites regulamentares típicos.

Restrições regulamentares e químicas

Os tratamentos com sulfato de cobre se mostraram insuficientes, e o permanganato de potássio não ofereceu uma solução duradoura.

Intervenções químicas anteriores aumentaram os níveis de poluentes. O Departamento de Recursos Naturais do Missouri (DNR) expressou preocupação com os subprodutos da desinfecção (DBPs) da cidade, que eram difíceis de controlar devido ao alto teor orgânico do rio Grand. A cidade precisava urgentemente satisfazer a “Autoridade Competente” (AHJ), impulsionada pelas altas cargas orgânicas do rio Grand.

A solução LG Sonic

O sistema MPC-Buoy da LG Sonic utiliza monitoramento em tempo real e tecnologia ultrassônica para interromper o crescimento de algas. Em apenas quatro semanas após a implantação:

Em apenas quatro semanas após a implantação do MPC-Buoy, a turbidez do afluente caiu para 0,3-0,4 NTU (65,3%) e a turbidez do efluente caiu para 0,05-0,09 NTU (53,3%), respectivamente.

Resultados mensuráveis

Eficiência do filtro e do processo

A melhoria na qualidade da água levou a um aumento dramático no tempo de funcionamento do filtro, de 12 horas para 48 horas, um ganho de 300%. O uso de água de retrolavagem caiu de 30.000 para 3.500 galões em três dias, uma redução de 88,3%. Portanto, essas mudanças melhoraram significativamente a eficiência operacional e reduziram os custos de tratamento.

Aumento do uso de água

Com água visivelmente mais limpa e a confiança do público renovada no abastecimento de água potável, a cidade de Archie observou um aumento de 10-13,3% no consumo médio diário de água. O uso aumentou de 75.000-100.000 galões/dia para 85.000-110.000 galões/dia. Esse aumento destaca a maior confiança no sistema e a maior utilidade do reservatório como um recurso municipal confiável.

Turbidez e clareza da água estáveis

Em 2022, os níveis de turbidez no local Pro-64C permaneceram consistentemente abaixo de 5 NTU durante mais de 70% do ano. Embora tenha havido vários picos de turbidez de curta duração, a maioria deles ocorreu durante o final do verão até o início do inverno, atingindo um pico abaixo de 10 NTU em quase todos os casos.

Esses aumentos foram transitórios e sazonais, alinhados com os eventos de chuva, que são conhecidos por agitar sedimentos e aumentar a turvação da água. Os dados sugerem um gerenciamento eficaz da qualidade da água de referência, com apenas perturbações esporádicas e associadas à chuva afetando a turbidez.

Impacto público e regulatório

Os moradores ficaram surpresos com a transformação. Pela primeira vez em décadas, eles puderam ver vários metros dentro da água, e o lago foi reaberto para a pesca recreativa.

Do ponto de vista regulatório, o Departamento de Recursos Naturais do Missouri ficou impressionado. Rick Blundell, superintendente de recursos hídricos da cidade de Archie, relatou:

“Graças a essa tecnologia, finalmente poderemos fazer algo que não era feito há 40 anos, que é controlar esses DBPs a tal ponto que o estado chegou a questionar se eu estava trapaceando nos testes de laboratório, o que não é verdade […] e parece que, finalmente, o DNR do Missouri está satisfeito com a cidade de Archie, então estou bastante animado.”

Resiliência ambiental

O controle das algas não foi apenas uma solução de curto prazo. Apesar do influxo contínuo de nutrientes provenientes do escoamento das culturas, o sistema ultrassônico manteve o equilíbrio no reservatório. De acordo com Rick Blundell, superintendente de água da cidade de Archie,

“O rio Grand está tão verde que parece que alguém pintou a água, mas nosso reservatório permanece límpido”

Conclusão

A experiência da cidade de Archie mostra como o controle ultrassônico avançado de algas pode restaurar a qualidade da água, garantir a conformidade regulatória e reconstruir a confiança do público. Em poucas semanas, o MPC-Buoy da LG Sonic eliminou a proliferação de algas nocivas, prolongou o tempo de funcionamento do filtro e reduziu a necessidade de retrolavagem. Foi possível recuperar a confiança do público e reabrir para uso recreativo. Os limites regulatórios para turbidez e DBP também foram alcançados simultaneamente.

Como Rick concluiu:

“Estou feliz. O estado está feliz”

A LG Sonic continua a apoiar municípios em todo o mundo na obtenção de um tratamento de água seguro, sustentável e eficiente.