Las plantas de tratamiento de agua de Walton son unas instalaciones de purificación avanzadas que se abastecen de agua cruda y producen y distribuyen agua potable a la localidad y a la red de distribución de Thames Water. Las plantas de tratamiento de agua de Walton se construyeron inicialmente en 1907 al norte de los embalses de Bessborough y Knight que abastecen a las plantas de agua.
Las obras hidráulicas de Walton (51°24'20"N 0°23'58"W) se construyeron junto con los embalses de Knight y Bessborough y se pusieron en funcionamiento en 1907. El tratamiento en 1907 comprendía filtros de arena lentos. En una imagen de los Archivos de Thames Water se puede ver a trabajadores colocando arena en un lecho filtrante de arena en 1909. [1]
Para satisfacer la creciente demanda, en 1925 se construyó una gran planta de filtración doble autónoma en las obras de Walton. [2] Esta fue diseñada por el ingeniero jefe de la Junta Metropolitana de Aguas, Henry E. Stilgoe (1867-1943). La planta de Walton siguió a una planta más pequeña construida en las obras de agua de Barn Elms en 1922. El agua cruda de los embalses de Knight y Bessborough pasó rápidamente a través de los lechos de filtrado primarios que contenían arena gruesa para eliminar los sólidos suspendidos. [2] Luego, el agua filtrada fluyó a los filtros principales. Los filtros principales consistían en un tanque de aproximadamente 0,5 ha de área, con una profundidad de aproximadamente 3 m. Estaban construidos de hormigón y ladrillo con un piso de baldosas perforadas que formaban una red de desagües inferiores que conducían a los desagües colectores principales. Por encima de las baldosas había una capa de 30 cm de grava, con el material más grueso en el fondo, y por encima de eso una capa de 60 cm de arena fina. El agua se filtra a través de la arena a una velocidad de 10 cm por hora, dejando gradualmente una fina película de sedimento. [2]
Los filtros primarios rápidos se limpiaron mediante un paso ascendente de aire comprimido y agua limpia. El aire comprimido desintegraba el sedimento superficial y el agua lo arrastraba. Para limpiar los lechos filtrantes principales se drenó toda el agua y se rascó manualmente la capa de sedimento, con unos 2 cm de arena debajo. [1] Esta capa se pasa a un lavador de arena, donde un flujo de agua corriente desintegra y separa el material, dejando la arena limpia y lista para su uso posterior. [2]
Tras el éxito de la operación en Walton, se construyeron plantas de filtración de dos etapas similares en Kempton Park y Stoke Newington. [2]
La disposición de las obras en 1926 se muestra en una serie de imágenes aéreas "Gran Bretaña desde arriba". [3] [4]
En la planta de abastecimiento de agua de Walton había un muelle junto al río para descargar carbón y arena de las barcazas. Había una grúa eléctrica con una capacidad de 2 toneladas y un radio de 13,6 m. [2]
En 1933, las obras comprendían seis filtros de arena lentos , cada uno de 220 pies por 170 pies (67 m por 52 m), ubicados al oeste del canal de entrada del embalse, y un filtro de gravedad rápido al este del canal. [5]
A medida que aumentaba la demanda de agua, se construyeron otras plantas. En 1950, se añadieron más lechos filtrantes al oeste de la estación de bombeo. Cuando se puso en funcionamiento el embalse Queen Elizabeth II en 1962, también suministró agua cruda a la planta de tratamiento de Walton.
En la década de 1980, las instalaciones de tratamiento aún comprendían filtros rápidos de gravedad seguidos de filtros lentos de arena. La planta tenía una capacidad máxima de tratamiento de 135 Ml/día. [6]
El crecimiento estacional de algas en los embalses provocó problemas con los filtros primarios de las plantas de tratamiento de agua. [7] Las algas redujeron el tiempo de funcionamiento de los filtros a solo unas pocas horas antes de que fuera necesario un lavado a contracorriente . [7] Una técnica para abordar el problema fue utilizar la flotación por aire disuelto en cocorriente . Esto implicó la adición de sulfato férrico a la corriente de agua para crear un flóculo en una reacción con el agua moderadamente dura que capturó sólidos suspendidos como las algas. A esto le siguió la flotación por aire disuelto que hizo que el flóculo/algas subiera y que se eliminara mecánicamente. Las desventajas del proceso fueron los 20-30 minutos de tiempo de floculación necesarios, lo que aumenta la huella de la planta y el costo energético de la floculación mecánica y el raspado de lodos. [7]
En 1990 se instaló una planta piloto para mejorar el tratamiento del agua en épocas de alto crecimiento de algas. [8] La planta utilizó una combinación de ozoflotación con filtración. Resultó ser exitosa en el tratamiento del crecimiento de algas que causa problemas de sabor y olor. El éxito condujo a la construcción de una planta de mayor escala en las plantas de tratamiento de agua de Kempton Park. [8]
En 1992, Thames Water instaló una planta piloto de 1,4 Ml/día en el Centro de Tratamiento de Agua de Kempton. [7] Esta comprendía un sistema basado en la flotación y filtración por aire disuelto a contracorriente (CoCo-DAFF). Después de la dosificación de sulfato férrico, el agua entraba en un floculador hidráulico con deflectores con 7 a 17 pases y un tiempo de contacto de unos 15 minutos. A continuación, el agua entraba por la parte superior del recipiente del filtro y fluía hacia abajo a través de un flujo ascendente de burbujas finas que formaban una capa de aire profunda para capturar los sólidos suspendidos. El agua fluía hacia abajo a través de un filtro de doble medio en la base del recipiente. La capa de aire se formaba reciclando agua saturada con aire comprimido inyectado a través de una "boquilla Thames DAF" ubicada aproximadamente a la mitad de la altura del recipiente. [7]
La planta piloto tuvo éxito y a fines de los años 90 se construyó una planta a gran escala de 200 Ml/día en las instalaciones de tratamiento avanzado de agua de Walton utilizando el sistema CoCoDAFF. Este sistema comprendía dos floculadores, cada uno de los cuales proporcionaba una floculación hidráulica nominal de 15 minutos. Luego, el agua se alimenta a 12 unidades CoCoDAFF con una capacidad de 10 m/h. Los filtros son unidades de medio dual con 600 mm de arena (0,6–1,18 mm) sobre 600 mm de antracita (No.2) . Los filtros se lavan con una mezcla de aire y agua. Después del tratamiento en el CoCoDAFF, el agua pasa a través de contactores de post-ozono y carbón activado granular (GAC) y luego a través de filtros de arena lentos antes de la desinfección, donde se introduce hipoclorito de sodio en los tanques de contacto. [9] Las etapas de procesamiento del agua se resumen en la siguiente tabla. [10]
Cuando la calidad del agua de alimentación es buena, se desvían los floculadores y las unidades CoCoDAFF funcionan en modo de filtración por contacto. [10]
Después de que el agua del tanque de desinfectante entra en contacto con el agua, se bombea al sistema de distribución. Walton es una de las cinco plantas de tratamiento de agua que abastecen a la red de distribución de agua del Támesis .
Los embalses situados al este de las obras fueron abandonados y utilizados para la extracción de grava. En la actualidad son la Reserva Natural de los Embalses de Molesey. [11]
El Reglamento sobre anguilas (Inglaterra y Gales) de 2009 (n.º 3344) [12] tiene como objetivo proteger y conservar la población de anguilas en los ríos de Inglaterra y Gales. [13] El punto de extracción de las obras de tratamiento avanzado de aguas de Walton extrajo un máximo de 900 Ml/d de agua del Támesis. Se solicitó a Thames Water que llevara a cabo el proyecto de cribas para anguilas de Walton para evitar que las anguilas y las angulas fueran arrastradas hacia las obras de extracción. Las cribas se instalaron en 2016-17. [14]
Los antiguos lechos filtrantes fueron desmantelados y actualmente el sitio cuenta con una serie de paneles solares. [15]
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