Chaque usine d'épuration a une capacité nominale sur son Approbation de conformité environnementale — et chaque communauté en croissance finit par entrer en collision avec elle. En Ontario, la collision arrive tôt : l'intensification en remplissage, les nouvelles subdivisions et les eaux parasites par infiltration et apport (E/E) poussent les usines à leurs limites hydrauliques et de traitement des années avant ce que l'horizon de planification prévoyait.

Reconnaître les signes d'alerte

Les problèmes de capacité s'annoncent progressivement : débits de pointe par temps humide approchant ou dépassant la conception; nappes de clarificateur montant pendant les tempêtes; événements de dérivation qui étaient exceptionnels devenant saisonniers; qualité d'effluent déclinante à haut débit; et approbations de développement s'accumulant contre un nombre de capacité de réserve qui n'existe plus. Si votre débit moyen annuel dépasse environ 80 % de la capacité nominale, l'horloge formelle de planification a déjà commencé — que quelqu'un l'ait dit à haute voix ou non.

Gagnez du temps avant de dépenser du capital

La capacité la moins chère est celle que vous récupérez. Un programme de réduction des E/E — inspection par caméra, réhabilitation des branchements, scellement des regards, déconnexion des gouttières — récupère routinièrement 10–25 % de la capacité hydraulique dans les systèmes plus anciens pour une fraction du coût d'expansion. L'égalisation des débits rase les pointes par temps humide sans nouvelles cuves de traitement. Et une réévaluation de procédé, soutenue par des essais de contrainte et la simulation, peut légitimement augmenter la capacité nominale de 10–15 % là où la conception originale était conservative. Nous avons livré des réévaluations qui ont reporté des expansions à huit chiffres de cinq ans ou plus.

La voie d'expansion en Ontario

Une expansion formelle suit typiquement le processus d'Évaluation environnementale de catégorie municipale, avec l'Échelle déterminée par l'ampleur et l'impact. La séquence d'ingénierie est : projections de débit et de charge avec des hypothèses de croissance défendables; sélection du procédé de traitement et aménagement du site; une conception qui phase la construction pour que l'usine existante continue de fonctionner et reste en conformité tout au long; modification d'ACE; puis approvisionnement et construction. La phase qui tue les calendriers est rarement l'ingénierie — c'est l'échec à aligner le conseil, l'ÉE de catégorie, les demandes de financement et la modification d'ACE sur un chemin critique.

Concevoir pour l'usine que vous ne voyez pas encore

Une expansion conçue aujourd'hui fonctionnera jusque dans les années 2060. Cela signifie concevoir pour les deux prochains régimes réglementaires, pas l'actuel : espace et hydraulique réservés pour la filtration tertiaire; canaux et galeries dimensionnés pour un futur train de procédé; systèmes électriques et de contrôle avec une capacité de rechange réelle; et aménagements permettant la prochaine expansion sans démolir celle-ci. Les usines qui s'étendent gracieusement pendant soixante ans sont celles dont la première expansion a été conçue par quelqu'un pensant soixante ans à l'avance.

Une note du terrain

Les problèmes de capacité ne sont pas uniques à l'Ontario — ce sont la signature universelle des villes qui croissent plus vite que leurs tuyaux. Travaillant sur le système du canal de drainage Kitchener en Égypte — l'un des plus grands complexes de transport et de traitement des eaux usées au monde, desservant finalement 1,2 million de résidents — j'ai vu ce qui arrive quand une région reporte la question de capacité pour une génération : mesures d'urgence, canaux surchargés et problèmes de pollution coûtant dix fois plus à réparer qu'à prévenir. C'est là, présentant notre travail de nano-technologie INNPT pour le contrôle de la pollution sur ce canal, que j'ai appris la leçon que j'applique maintenant à chaque expansion en Ontario : les communautés pardonnent un chantier de construction; elles ne pardonnent jamais un système qui les déçoit. Les usines de l'Ontario ne sont nullement près de ce point — mais la discipline de planification qui les empêche d'y arriver un jour est exactement la même.

Financer le projet

Les programmes fédéraux et provinciaux — le Fonds d'infrastructure pour le logement au Canada, les Bâtiments communautaires verts et inclusifs, les successeurs d'Investir dans l'infrastructure du Canada, et les mécanismes d'obligations/redevances de développement — ont chacun leurs fenêtres d'admissibilité, règles de cumul et calendriers de demande. Une stratégie d'expansion qui intègre le calendrier de financement dans le calendrier de conception dès le premier jour battra une conception techniquement supérieure qui manque sa fenêtre de financement.