Johnstown reduz compostos de sabor e odor com tecnologia de ultrassom

Contexto

A cidade de Johnstown, Colorado, opera uma estação de tratamento convencional de águas superficiais com capacidade para 6,2 MGD, abastecida por dois reservatórios principais: Lone Tree e Town Lake. A concessionária tem enfrentado historicamente problemas sazonais com cianobactérias, além de eventos recorrentes de sabor e odor, gerenciando essas questões com PAC (carvão ativado em pó) em Lone Tree e, desde 2022, com vasos de GAC (carvão ativado granular). No entanto, como a alimentação de PAC não estava disponível em Town Lake, a concessionária buscou uma estratégia adicional na fonte para reduzir a geosmina e o MIB (metilisoborneol) antes que eles chegassem à estação. Na estação de tratamento, o processo incluía flotação por ar dissolvido, sulfato de alumínio para pré-tratamento e hipoclorito de sódio para desinfecção.

Para enfrentar proativamente esses desafios, Johnstown instalou dois sistemas LG Sonic MPC-Buoy em Town Lake em 2022, permitindo o monitoramento contínuo da qualidade da água e o controle de algas por ultrassom. A estação de tratamento aplica posteriormente flotação por ar dissolvido, pré-tratamento com sulfato de alumínio e desinfecção com hipoclorito de sódio como parte de seu processo geral.

O problema

1- Eventos sazonais de sabor e odor

Os compostos de sabor e odor relacionados às cianobactérias, particularmente a geosmina e o MIB (2-metilisoborneol), afetavam regularmente a água bruta que entrava na estação de tratamento. A dosagem de PAC estava disponível apenas na fonte Lone Tree, deixando Town Lake sem um método de mitigação direto. Os episódios de sabor e odor exigiam atenção operacional adicional e criavam imprevisibilidade sazonal no uso de produtos químicos e nos processos de tratamento.

2- Limitações de dados para ajustes de tratamento

Antes da implantação dos sistemas MPC-Buoy, a concessionária não tinha visibilidade em tempo real das tendências das algas e das condições precursoras. Isso limitava sua capacidade de implementar mudanças oportunas no tratamento. Mesmo após a implantação, a disponibilidade limitada de operadores restringia a frequência com que as respostas operacionais podiam ser ajustadas com base nos dados das boias.

Resultados mensuráveis

Desde a instalação dos sistemas MPC-Buoy em 2022, Johnstown observou resultados iniciais encorajadores, especialmente durante a temporada de 2025:

• Os resultados do final da temporada de 2025 mostraram uma redução substancial dos compostos de sabor e odor no Town Lake.
• Os operadores observaram uma redução das algas flutuantes e condições de verão mais estáveis em 2025.
• Níveis mais baixos de sabor e odor podem permitir uma maior confiança no Town Lake, apoiando operações mais eficientes em termos energéticos.
• O PAC não é utilizado em Lone Tree desde 2022, simplificando as operações e eliminando o manuseio que requer o uso de respiradores.

John Ferguson, funcionário de Johnstown, afirma:

“Sinto que finalmente estamos vendo uma mudança positiva no Town Lake este ano, com base nos resultados de geosmina/MIB ao longo de 2025.”

Fig. 1: Queda nos níveis de turbidez (maio-outubro de 2025)

A turbidez permaneceu baixa e estável de maio ao início de outubro de 2025, com apenas picos breves durante eventos de tempestade. Embora as flutuações tenham aumentado após meados de julho, os valores ainda apresentaram uma tendência de queda no final da temporada, indicando uma melhora na claridade e menos partículas em suspensão no início do outono.

Fig. 2: Os níveis de clorofila-a diminuíram (maio-outubro de 2025)

Os níveis de clorofila-a permaneceram relativamente baixos ao longo da temporada, com apenas breves picos naturais. Embora as flutuações tenham aumentado após o início do verão, as concentrações gerais diminuíram em direção ao outono, indicando uma redução da biomassa de algas e uma melhoria na estabilidade do sistema.

Discussão

Embora os primeiros anos tenham mostrado ajustes graduais, 2025 marca a primeira temporada em que o Town Lake demonstrou uma mudança positiva clara, alinhando o monitoramento baseado em boias com resultados operacionais significativos.

Benefícios da sustentabilidade sem produtos químicos: A mudança do carvão ativado em pó (PAC) está alinhada com as prioridades mais amplas de sustentabilidade de Johnstown:

• Redução da exposição do operador a partículas finas de carvão ativado
• Operações de tratamento simplificadas
• Menor impacto ambiental devido à redução de produtos químicos

Condições de clareza e estética: Os operadores observaram que a clareza da água permanece alta, mas diminui cerca de 30 cm abaixo da superfície; uma tendência que continuam a monitorar por meio de sensores de boias e observações da planta.

Conclusão

A experiência em Johnstown demonstra como a combinação de monitoramento contínuo com controle ultrassônico de algas pode transformar o gerenciamento de sabor e odor na fonte. À medida que os operadores refinam suas decisões de tratamento usando dados de boias em tempo real, os resultados da temporada de 2025 oferecem a evidência mais clara até agora da melhoria das condições no Town Lake.

Com os níveis de cianobactérias suprimidos, as concentrações de geosmina e MIB em tendência de queda e uma necessidade reduzida de PAC, a concessionária está progredindo em direção a uma estratégia de água potável mais segura, eficiente e sustentável.