La aplicación de ultrasonido mantiene las instalaciones limpias por más tiempo, ahorrando tiempo y dinero a SWU.
Una forma de establecer un servicio público de agua municipal es tratar el agua en la toma y luego pasarla por estanques abiertos para acondicionarla y finalmente filtrarla. Hay una rutina para mantener limpias esas instalaciones. Las biopelículas tienden a crecer en las paredes del lavabo, luego se desprenden en láminas que pegan los filtros; limpiarlos es una tarea perpetua. Parte de la biopelícula se asienta en el fondo de la cuenca con otra materia y los sedimentos deben eliminarse cada mes más o menos. Esa es la configuración que tiene Searcy Water Utilities en Searcy, Arkansas. Y al igual que las empresas de servicios públicos de agua similares, SWU se enfrenta al crecimiento de biopelículas. Hace varios años, Scotty Boggs, entonces gerente de la planta de agua en SWU, asistía a una conferencia sobre la calidad del agua cuando pasó por el puesto de una empresa que promocionaba el uso de ultrasonido para restringir el crecimiento de biopelículas y matar
algas tóxicas.
Por supuesto, WaterIQ Technologies estaba hablando de mantener limpios los depósitos y clarificadores, pero ¿podría ser utilizado por una empresa de agua? Boggs se detuvo en el stand de WaterIQ Technologies. La empresa sentía curiosidad por el caso de uso de Searcy y estaba ansiosa por ayudar.
Boggs decidió probar la tecnología de ultrasonido en dos de las 11 cuencas de SWU y funcionó tan bien como él o la empresa podrían haber esperado. Después de que los experimentos iniciales demostraron que el crecimiento de biopelículas se redujo significativamente y demostraron que SWU tendría que limpiar sus instalaciones con mucha menos frecuencia, la empresa de servicios públicos encargó equipos para todos sus depósitos de agua. SWU continúa utilizando ultrasonido para ayudar a proporcionar agua potable limpia y segura en la actualidad.
Operaciones SWU y el problema del biofilm
Searcy Water Utilities, que sirve a varias comunidades en el norte de Arkansas, extrae su agua del río Little Red. SWU trata aproximadamente 20 millones de galones de agua al día. Después de la entrada, la empresa de servicios públicos extrae los minerales, ajusta el pH y trata el agua con productos químicos. Después de tratar el agua, se dirige a las 11 cuencas de SWU, donde el agua se agita suavemente para mezclarla con los productos químicos y donde se induce la sedimentación de las partículas.
El agua fluye continuamente a través de las cuencas, la mayoría de ellas de aproximadamente 24 pies de ancho, 100 pies de largo y 14 pies de profundidad. En el extremo más alejado de cada depósito hay una pared deflectora y una serie de pequeños vertederos que juntos representan la última etapa de filtración antes de que el agua se distribuya a los clientes.
Las biopelículas siempre crecen en las paredes de la cuenca, pero el crecimiento se vuelve vigoroso en el verano a medida que el agua se calienta y se expone a horas más largas de luz solar que nutre las plantas. A medida que crecen las biopelículas, partes del material inevitablemente se desprenden de las paredes. Parte se hunde, lo que se suma a la acumulación de sedimentos que deben eliminarse periódicamente.
Sin embargo, gran parte de la biopelícula termina flotando hacia las paredes del deflector, donde impide la filtración. El trabajo de Scotty Boggs era ocuparse del biofilm. “Parece nenúfares marrones”, dijo. “Incluso podría pasar y bloquear los vertederos. La preocupación es que algunos de los orgánicos podrían incluso salir”.
Tradicionalmente, una empresa de agua tiene dos opciones para lidiar con las biopelículas: aumentar la frecuencia de las operaciones de limpieza o aplicar aún más productos químicos.
A Boggs le gusta mantener el uso de químicos al mínimo. Mientras tanto, las limpiezas implican el cierre de cuencas, el desvío de personal de servicios públicos y la disminución de la cantidad de agua disponible para los clientes.
Por eso resultaba intrigante la propuesta de una tercera opción: utilizar la tecnología de ultrasonidos. Boggs organizó un experimento de tres cuencas. Equipó dos de sus 11 lavabos con dispositivos de ultrasonido y designó un tercero como control. Fue sencillo de configurar, dijo. “Podríamos instalarlo nosotros mismos. No había nada más que añadir”.
“Comenzamos en 2016 y realizamos el experimento durante el verano”, continuó Boggs. “Después de varios meses durante el verano, las dos cuencas tenían menos material que el control. Lo ejecutamos nuevamente en 2017 y 2018 y confirmamos que la tecnología fue lo suficientemente exitosa como para aplicarla en todas nuestras cuencas”.
Dio la casualidad de que en 2018 se introdujo una nueva unidad de ultrasonido con una gama más amplia de frecuencias, lo que permitió detectar biopelículas y algas de manera más eficaz. La nueva versión también era más eficiente energéticamente.
“Adquirimos 11 de ellos y reemplazamos nuestras dos unidades anteriores”, dijo Boggs.
Antes de instalar los dispositivos de ultrasonido, en los meses de verano, SWU podría tener que cerrar un lavabo una vez cada 30 días aproximadamente para fregar las paredes del lavabo. Con ultrasonidos, incluso en verano, SWU puede dejar un lavabo en funcionamiento hasta dos meses antes de tener que limpiar sus paredes.
“Desde el punto de vista de un operador, nada puede tocarlo”, dijo Boggs. “No es químico. No hay producto residual para probar. No es un costo continuo. No hay problemas de mantenimiento. Simplemente lo enchufamos y nos olvidamos. Es facil de hacer. El departamento de salud [del estado de Arkansas] lo miró y pensó que era solo una tecnología genial.
“Funcionó bastante bien para nosotros”, dijo Boggs.
[Scotty Boggs es ahora Subgerente General en la Junta de Servicios Públicos de Searcy.]
