Usine de traitement des eaux usées de Carnation

Plan de la nouvelle installation.

2 Station de pompage Airvac 3 Ouvrages de tête 4 Bassins d'aération

5 MBR 6 Désinfection UV 7 Stockage des bornes-fontaines (eau traitée) 8 Canalisation des effluents 11 Bâtiment des opérations/laboratoire

12 Contrôle des odeurs 13 Générateur de secours 14 Gestion des solides

15 Rue

Susanna M Leung de Carollo Engineers accepte le prix du petit projet de l'année WateReuse au nom de l'installation de traitement des eaux usées de Carnation.

Le 8 septembre 2008, lors du 23e symposium annuel WateReuse à Dallas, la station d'épuration des eaux usées Carnation nouvellement achevée a remporté le "Prix du petit projet de l'année".

La nouvelle usine de bioréacteurs à membrane (MBR) de la ville - officiellement inaugurée début juin 2008 - fournit un traitement de niveau tertiaire et évite la dépendance antérieure des résidents et des entreprises locales à l'égard des fosses septiques vieillissantes, qui avaient longtemps été considérées comme un obstacle au développement ultérieur.

Le programme complet comprend la station d'épuration elle-même, une nouvelle canalisation de transport et de décharge, ainsi que l'installation du premier système d'égout centralisé de la ville. L'usine a une capacité de traitement initiale allant jusqu'à 1 500 m³ d'eaux usées par jour, qui pourrait être étendue pour traiter environ 1 800 m³/j pour répondre à la croissance prévue.

Le coût du projet était de 23 millions de dollars, le système à membrane coûtant environ 900 000 dollars : 1,3 million de dollars du budget ont été couverts par un financement fédéral. L'usine dessert près de 2 000 personnes dans les zones urbaines de Carnation et aura la capacité d'en desservir environ 4 000 d'ici 2030.

Historiquement, Carnation comptait sur des fosses septiques individuelles et des champs d'épuration en l'absence d'un système d'égouts central. En 1987, cependant, le nombre de ceux-ci jugés insuffisants, couplé à des études de sol et à la probabilité de contamination de l'aquifère non protégé, a conduit à des préoccupations majeures de santé publique.

Le conseil municipal a reconnu qu'aucune tentative de revitalisation économique durable à long terme ne serait possible sans d'abord remédier à l'absence d'un système centralisé de collecte et de traitement des eaux usées.

Par conséquent, en juillet 2002, après une série d'études techniques et de longues discussions, un accord a été conclu entre la ville et le comté de King.

Aux termes de ce contrat, le comté a construit la nouvelle installation de traitement des eaux usées, tandis que la ville a conçu et construit un système d'égout local.

Grâce à cette initiative, on s'attend à ce qu'environ 90 % des zones potentiellement "égouttables" de la région, qui n'étaient pas desservies par un système d'égouts en 2000, soient désormais connectées d'ici 2030, avec une connexion à 100 % d'ici 2050.

La nouvelle station d'épuration protégera les rivières Tolt et Snoqualmie à proximité et, comme Carnation se situe dans une zone de croissance urbaine définie par la loi sur la gestion de la croissance de l'État, jouera un rôle important en aidant la ville à gérer les demandes accrues résultant de l'expansion prévue. On prévoit que la population doublera dans les cinq ans suivant le démarrage de l'usine.

L'installation finie occupe environ deux acres du site de dix acres appartenant à la ville, qui abrite également la nouvelle station de pompage des eaux usées à côté de la station d'épuration elle-même.

Bien que la nouvelle installation soit relativement petite – étant uniquement conçue pour desservir la ville de Carnation et sa zone de croissance urbaine désignée – les normes de qualité de l'eau demeurent rigoureuses. En conséquence, l'usine fournit un traitement tertiaire afin de garantir les niveaux d'élimination élevés exigés pour les solides en suspension, l'azote et le phosphore.

Le comté de King a mené des essais sur un certain nombre de systèmes potentiellement adaptés à la fois à cette application et au projet plus vaste de Brightwater, y compris l'osmose inverse et la filtration à flux ascendant flou, avant de finalement sélectionner la technologie MBR.

Les eaux usées sont acheminées vers l'usine de tête via une station de pompage airvac, l'influent subissant un régime de traitement conventionnel à la première arrivée à l'usine, comprenant des écrans, des clarificateurs et dessableur. L'étape finale du processus, qui utilise la technologie d'ultrafiltration MBR, contient cinq cassettes à membrane, pour fournir la capacité de conception de 1 800 m³/j de l'usine.

Les systèmes d'un certain nombre de fournisseurs ont été envisagés, le MBR ZeeWeed de GE ayant finalement été choisi pour ce projet et le projet plus vaste de Brightwater. Les membranes sont immergées dans la liqueur mixte à l'intérieur d'un récipient d'aération. Les membranes du système MBR aspirent les eaux usées à travers des fibres creuses à pores microscopiques. Ils peuvent filtrer les particules, y compris les bactéries individuelles. Une pompe aspire l'eau à travers eux, tandis qu'un flux d'air intermittent entrant par le bas du module garantit que la surface des fibres reste propre.

Une élimination hautement efficace des matériaux biodégradables solubles et particulaires est obtenue dans le système en raison des concentrations élevées de biomasse supportées.

La combinaison de la haute qualité des effluents produits, associée à une fiabilité opérationnelle éprouvée, ont été des facteurs majeurs dans l'adoption de cette technologie.

L'eau récupérée subit une désinfection UV finale avant d'être rejetée, les solides décantés étant transportés par camion hors site chaque semaine pour être éliminés.

Initialement, l'eau traitée était transportée le long d'un tuyau de 12 pouces pour être évacuée via un émissaire de la rivière au pont du chemin Carnation Farm, à environ un mille et demi de l'usine. En mai 2009, l'eau récupérée a été déversée dans les zones humides de 59 acres de Chinook Bend le long de la rivière Snoqualmie pour améliorer l'hydrologie locale et la qualité de l'eau. Cette zone humide est le principal point de rejet de l'usine. Cependant, l'exutoire de la rivière restera opérationnel, pour servir de secours à utiliser dans des circonstances exceptionnelles.

L'usine produit de l'eau récupérée de classe A, la plus haute qualité des quatre classes identifiées par l'État de Washington et adaptée à l'irrigation ou aux processus industriels non potables. L'eau traitée est rendue disponible pour l'irrigation, en particulier en été et son utilisation potentielle sur les parcs ou les terres agricoles est en cours d'évaluation.

Les améliorations apportées à la zone humide comprennent de nouvelles structures de contrôle de l'eau, quatre acres supplémentaires d'habitat et la plantation d'environ 15 000 arbres et arbustes indigènes. L'usine aide également à préserver l'habitat faunique et les poissons dans la zone naturelle de Chinook Bend.

Le comté de King était responsable de la conception, de la construction et de l'exploitation de la nouvelle station d'épuration ; la ville de Carnation a conçu et construit le système allié de collecte des eaux usées locales. L'équipe de conception de l'usine comprenait Carollo Engineers et Michael Willis Architects. L'analyse de la conservation et de la demande d'eau de 2004-2005 a été effectuée par Aquacraft, le Pacific Institute et Carollo. GE Water & Process Technologies a fourni les systèmes de membranes.

Le comté de King a travaillé en partenariat avec Ducks Unlimited, un groupe à but non lucratif dédié à la conservation des zones humides, pour concevoir le projet de décharge des zones humides.