Suivre le courant vers le 21ème siècle

Entre 1990 et 2010, la ville de Cottonwood, en Arizona, aux États-Unis, située dans le deuxième comté de l'État à la croissance la plus rapide, a presque doublé sa population. Cette croissance a mis à rude épreuve les systèmes de distribution d'eau vieillissants et disparates de la communauté, qui desservaient une clientèle de 30 000 personnes. Les résidents étaient confrontés à de fréquentes coupures d'eau qui duraient un jour ou deux, ainsi qu'à une pression incohérente et à des bruits de coups de bélier continus dans leurs maisons.

En raison de la croissance rapide de la communauté, l'approvisionnement en eau de la ville était géré par une mosaïque de quatre systèmes d'eau distincts et privés, chacun contrôlant des zones de service individuelles et parfois se chevauchant. Pire encore, les petites opérations d’approvisionnement en eau n’étaient pas interconnectées, éliminant ainsi l’efficacité normale dont bénéficiait un service d’eau unique et intégré.

« Si une municipalité n'est pas propriétaire du système d'aqueduc sur son territoire, elle ne contrôle pas son propre destin », affirme Dan Lueder, directeur général des services de développement de Cottonwood. « Une compagnie d’eau privée s’inquiète de ses résultats financiers et de ses bénéfices ; la ville est plus soucieuse de fournir et de conserver l’eau.

Pour Cottonwood, la nécessité de s’attaquer à la conservation de l’eau était particulièrement cruciale ; avec seulement 12 pouces de pluie par an en moyenne, la ville a été confrontée à de sérieux problèmes d'approvisionnement en eau. La situation était encore compliquée par les variations dans la longueur des conduites d'eau et les élévations du réseau de distribution d'eau de la communauté rurale. Par exemple, une pompe de surpression devait pomper de l’eau sur près de 6 300 pieds linéaires, ainsi que jusqu’à une élévation de 200 pieds.

En 2005, la ville a élaboré une stratégie de gestion de l'eau qui comprenait la modernisation de son système d'eau grâce à une technologie efficace de surveillance, de contrôle et de pompage ; un développement rendu possible par la technologie de pompage municipale intelligente et basée sur la demande de Grundfos. La stratégie a été élaborée après que la ville a acquis les compagnies d'eau privées, ce qui présentait un certain nombre de défis en matière de canalisations et de pompage.

L'une des premières tâches de Lueder a été d'intégrer ces systèmes d'eau distincts, représentant environ 10 000 branchements de services principalement résidentiels, dans un seul service public municipal. En 2004, la ville a commencé à intégrer les systèmes d'eau privés et à créer une division de l'eau, chargée de fournir et de distribuer l'eau via des réservoirs de stockage, 28 puits, des bouches d'incendie, des pompes et des compteurs d'eau.

Le plan de la ville prévoyait également que la Division des eaux usées, qui fonctionnait comme une entité distincte, soit incorporée au service des services publics. Cette division gère une installation de traitement des eaux usées de 1,5 million de gallons par jour, cinq stations de relevage des eaux usées, 48 ​​miles de système de collecte et environ 80 acres de zone de réutilisation des effluents.

«Nous avons dû relier ces réseaux autonomes et indépendants entre eux et les fusionner en un seul système interconnecté», explique Lueder. « Nous avons fait beaucoup de travail pour identifier les zones de pression. Cela a été une expérience intéressante de nous faire passer du 20e au 21e siècle en matière d’approvisionnement en eau et de distribution d’eau.

La majorité des pompes du système de distribution existant de la ville étaient des pompes transversales à vitesse constante qui pompaient l'eau de puits dans un réservoir de rétention, puis vers des stations-service et des communautés individuelles. En plus de fournir des coups de bélier, les pompes à vitesse fixe ne pouvaient pas fournir de pression supplémentaire ; les pompes étaient soit arrêtées, soit fonctionnaient à vitesse maximale.

Par exemple, si la pression dans le réservoir hydropneumatique descendait en dessous de 50 livres par pouce carré (psi), une pompe s'activerait pour remplir le réservoir à environ 75 psi. Cette variation de pression a soumis les tuyaux à un changement de pression de 25 psi, ce qui a stressé et vieilli prématurément les conduites, dont beaucoup remontaient à 1930.

Avec environ 100 milles de conduites dans le système, la surpression constante et les coups de bélier ont entraîné des fuites importantes et des coûts de réparation importants pour la ville, jusqu'à cinq à sept fuites par semaine dans la conduite principale, en plus d'une ou deux fuites dans les lignes de service.