Usine de traitement des eaux de Duteau Creek

L’usine de traitement des eaux de Duteau Creek nécessitait un nouveau procédé de filtration, afin de se conformer à la réglementation provinciale sur l’eau potable. Faute de soutien financier public pour la construction d’une nouvelle installation de filtration de 30 M$, WSP a mis au point un processus innovateur de désinfection aux ultraviolets d’une valeur de 7 M$, surpassant ainsi les objectifs réglementaires locaux et faisant économiser pas moins de 13 M$ au maître d’ouvrage.


Emplacement

  • Lavington, Colombie-Britannique, Canada

Secteurs

  • Gouvernements
  • Infrastructures Municipales et Urbaines
  • Voir tout

Service

Valeur

  • 7 M$

Statut

  • Terminé

Compte tenu de l’échec d’un référendum pour l’approbation d’un emprunt qui aurait permis d’aménager une installation de filtration de 30 M$ à même l’usine de traitement des eaux de Duteau Creek, dans le district régional de North Okanagan, il a fallu trouver une solution créative afin de réduire les risques pour la santé publique liés au réseau d’alimentation en eau.

WSP s’est attaquée à la question en mettant à profit son expertise en désinfection aux rayons UV et l’expérience de projet pertinente qu’elle possède déjà dans cette région pour concevoir une solution sur mesure. Grâce à son excellence technique et d’exécution de projet, WSP a su relever le défi et a proposé une solution d’une valeur de 7 M$ à un problème de 30 M$, qui a été aménagée bien avant l’échéance établie et en deçà du budget.

Objectif de traitement des eaux traversant le système
99,9 %
Inactivation des maladies hydriques
99,9 %
Facteur de sécurité opérationnelle
30 %
Réduction des coûts énergétiques sur le site
-10 %
Coûts estimés de la solution
30 M$
Coûts de la solution livrée
7 M$

Principaux problèmes

L’usine de Duteau Creek traite jusqu’à 162 millions de litres d’eau chaque jour et constitue l’une des deux seules sources approvisionnant les industries agricole, commerciale et industrielle ainsi que les quelque 62 000 résidents de la région du Grand Vernon.

Les procédés de clarification par flottation à l’air dissous (FAD) et de désinfection au chlore de l’usine existante ne respectaient plus les normes de traitement provinciales pour une source d’eau de surface. Qui plus est, l’usine peinait depuis longtemps à respecter constamment les limites de sous-produits de la désinfection établies par Santé Canada.

À l’origine, l’usine avait été conçue pour pouvoir y ajouter un système de filtration dans le futur, qui aurait permis de respecter les normes strictes de traitement des eaux. Or, faute d’obtenir les fonds nécessaires pour cette mise à niveau, le district régional de North Okanagan s’est vu obligé de chercher des solutions de rechange originales.

D’abord, une validation in situ du rendement du traitement par FAD a été menée afin d’établir l’ensemble des risques à chaque étape du processus de traitement. Les résultats ont mené au choix de la désinfection aux UV comme processus de filtration de rechange viable. L’évaluation des risques a permis au district régional d’obtenir des fonds de 7 M$ du Fonds pour l’eau potable et le traitement des eaux usées (FEPTEU), afin d’aménager ce système innovateur de désinfection aux rayons UV. Quatre enjeux de taille se posaient :

  1. Échéancier de conception et de construction serré : En vertu du règlement du FEPTEU, les fonds admissibles devaient être dépensés avant le 31 mars 2018. Pour respecter cette exigence, il a fallu assurer l’approvisionnement de l’équipement et le forage en moins de six mois, un processus qui prend habituellement un an.
  2. Approche de traitement non classique : Obtenir l’approbation des autorités en santé nécessitait une connaissance approfondie de la technologie de traitement aux UV et une collaboration très efficace.
  3. Fiabilité : Puisque le système de traitement aux UV allait être construit en aval du réservoir d’eau potable, l’eau traitée allait être directement dirigée vers le réseau de distribution. Des changements rapides de débit ou de qualité de l’eau auraient pu entraîner un traitement inadéquat, donc un risque pour la santé publique. La fréquence des surtensions et pannes d’électricité dans la région menaçait également l’intégrité de l’installation.
  4. Empreinte écologique, topographique et hydraulique du site : La superficie pouvant être modifiée était restreinte sur le site existant, ce qui posait un énorme défi de constructibilité.

Objectifs

  • Aménager un processus de désinfection aux rayons UV respectant les objectifs de traitement 4-3-2-1-0 du ministère de la Santé, soit une inactivation de 3 log (99,9 %) et une double barrière de protection, sans filtration.
  • Concevoir l’installation de désinfection aux UV et réaliser la soumission en six mois, afin de respecter la date butoir d’utilisation des fonds gouvernementaux.
  • Aménager un système de désinfection aux UV efficace, fiable et répondant aux normes de traitement dans de multiples conditions d’exploitation.
    Présenter un concept orienté sur l’exploitant, notamment en ce qui concerne la disposition de l’équipement, ainsi que la facilité d’entretien et d’utilisation.
  • Optimiser le dosage de chlore afin d’améliorer la qualité de l’eau au moyen de mesures de contrôles améliorées et réduire la formation potentielle de sous-produits de la désinfection.

Réalisations

WSP a accéléré l’exécution des étapes de conception et de soumission du projet pour les réaliser en six mois seulement, ce qui comprenait l’obtention de tous les permis et des approbations nécessaires à ce procédé de traitement non classique. L’efficacité de l’approvisionnement de l’équipement de désinfection aux UV a permis d’établir rapidement les contraintes physiques et opérationnelles, ce qui a facilité la conception.

La résilience du procédé de traitement est assurée grâce à une solution d’alimentation électrique innovatrice sans interruption de 350 kW ainsi qu’une plage d’exploitation plus large pour la qualité de l’eau. Cela permet de garantir que le procédé de traitement de l’eau fonctionne en tout temps, même lors de pannes électriques, en plus d’atteindre, voire de dépasser les cibles pour plus de 99,9 % des conditions d’exploitation connues.

Mise en service en juillet 2018, la batterie de condensateurs de 650 kVA a amélioré le facteur de puissance, passant de 0,8 à plus de 0,96, ce qui représente une économie de 750 $ par mois en pénalités et primes de consommation énergétique pour le district régional de North Okanagan.

Enfin, le projet a été exécuté sous les 7 M$ en capital prévus au budget, une économie plus que considérable par rapport aux 30 M$ originellement établis pour la filtration.