La bahía de Chesapeake, el estuario más grande de los Estados Unidos, ha enfrentado graves desafíos ambientales debido a la contaminación excesiva por nutrientes, principalmente de nitrógeno y fósforo.
La instalación de recuperación de agua de Cox Creek (WRF), una planta de tratamiento de aguas residuales de 15 millones de galones por día (MGD), ubicada en Curtis Bay, MD, y que se extiende a lo largo de la bahía de Chesapeake, procesa los desechos de más de 38,000 hogares y negocios en el norte del condado de Anne Arundel.
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) estableció la Carga Diaria Máxima Total (TMDL) de la bahía de Chesapeake en 2010 para iniciar acciones para restaurar el agua limpia en la bahía de Chesapeake mediante la reducción de las contribuciones de nitrógeno, fósforo y sedimentos de la región.
Con el crecimiento del condado, lo que llevó a un aumento de la capacidad de la planta junto con límites de descarga de nutrientes revisados y estrictos, esto significaba que la WRF tendría que actualizarse para incorporar la eliminación mejorada de nutrientes en el proceso de tratamiento para cumplir con la TMDL.
Cox Creek seleccionó la tecnología de biorreactor de membrana (MBR) ZeeWeed* por su proceso mejorado de eliminación de nutrientes.
Veolia es un proveedor líder de MBR y más de once municipios en la región de la bahía de Chesapeake utilizan nuestra tecnología.
La solución ZeeWeed 500D incluyó bombeo de entrada, filtros de gruesos, eliminación de arenilla, clarificación primaria, filtros finos de 2 mm, tratamiento biológico, espesante por gravedad, sistema de control de olores, filtración por membrana y desinfección con hipoclorito de sodio.
La planta de MBR tiene una capacidad de diseño de 15 MGD, una capacidad de flujo de 30 MGD y está clasificada para una capacidad de hora pico de 45 MGD, por lo que se debe tratar un máximo de 15 MGD de flujo a través de la instalación de flujo biológico para clima húmedo (flóculo con balasto biológicamente activo) hasta un mínimo de estándares secundarios como enfoque de gestión de alto flujo. El sisistema BioactifloTM de Veolia fue seleccionado y suministrado como parte de la expansión de la planta para cumplir con el TSS < 30 mg/L, BOD5 < 30 mg/L, y TP < 0.3 mg/L.
El proceso patentado Bioactiflo de Veolia está instalado en ocho ubicaciones de EE. UU. La combinación de un tanque de contacto para sólidos biológicos antes del proceso Actiflo® de Veolia permite la eliminación de DBO soluble a través del sistema, además de la excepcional reducción del total de sólidos en suspensión proporcionada por el paso del proceso de clarificación con balasto.
La configuración del MBR incluye 8 trenes de membrana, con 11 cartuchos por tren en una sola fila, con espacio para 12 cartuchos, y 528 módulos por tren en casetes de 48 módulos, 4224 módulos en total.
El diseño permitió dos trenes de proceso paralelos, y esto ofrece múltiples beneficios de diseño, incluida la reducción del área de membrana requerida en un 33 %, la reducción de los requisitos de aireación del tanque de membrana (número y tamaño de sopladores), la reducción del tanque de membrana y el espacio ocupado en el edificio en casi un 40 %, y la reducción de la energía requerida para mantener en funcionamiento los tanques de membrana fuera de línea.
El proyecto, que consta de dos fases, comenzó en 2010 y se puso en marcha en 2018.
Resultado
La puesta en marcha del MBR ZeeWeed permitió a Cox Creek cumplir con los requisitos establecidos por la EPA para la Carga Diaria Máxima Total (TMDL) de la bahía de Chesapeake.
La combinación de la tecnología MBR con Bioactiflo permitió ahorros de costos significativos durante la vida útil del proyecto desde el punto de vista de capital y operación al desviar una parte del flujo máximo durante los eventos de clima húmedo al Bioactiflo y utilizar el sistema MBR durante las condiciones normales de operación. La aplicación de este enfoque de gestión de alto caudal dio como resultado una reducción del área de la membrana en un 33 %, una reducción en los requisitos de aireación y una reducción del tanque de la membrana y del espacio ocupado en el edificio en un 40 %.
La experiencia y el conocimiento de primera mano de Veolia de los requisitos de la bahía de Chesapeake y TMDL, combinados con nuestros resultados en la entrega de soluciones tecnológicas a gran escala, posicionan a Cox Creek para cumplir con sus requisitos y permitir una expansión futura, al tiempo que maximizan la propuesta de valor para la planta y minimizan el costo total del ciclo de vida del proyecto.
Desde su puesta en servicio, esta WRF ha sido reconocida por la National Association of Clean Water Agencies (NACWA) con premios al Máximo Rendimiento por su continua excelencia en el tratamiento de aguas residuales.
Veolia tiene un liderazgo continuo en innovación de membranas MBR con nuestras membranas más antiguas, que ahora tienen más de 13 años de funcionamiento continuo.