加利福尼亚Healdsburg市拥有和经营Sonoma县的市政供水系统，其服务人口大约12,000人。饮用水由Dry Creek, Fitch 和 Gauntlett 三个井场供应，每个井场有四到五口井。位于 Russian河沿线的Fitch和 Gauntlett井场分别建于1950年代末1990年代初。
这两个井场的供水占Healdsburg市原水供应总量的三分之二以上。从这些井引来的原水属于地下水，但却受地表水的直接影响。Dry Creek井场建于1997-1998年间，于1999年投入运行。该井场不属于受地表水直接影响的地下水。
这三个井场的总生产能力超过每天6百万加仑（mgd）。日水需求量高峰值一般达到450万加仑 。在2005年之前，除砾石过滤和添加化学药剂（氯气，邻磷酸盐和氟化物）外未加任何其他处理。
由于地形的原因，Healdsburg市的供水系统划分为 9至10个独立的供水服务区，为客户提供服务。此外，基础设施已渐趋老化，并于1998年之前已完全折旧。
水的质量问题
1999年6月，加利福尼亚卫生服务部（DHS）重新颁发Healdsburg市生活供水许可证，其中包括Fitch 和 Gauntlett井场使用的季节性限制。DHS认定，在河水高涨期间，这些水源不能保证稳定而可靠地提供符合浊度标准的供水。在启用Dry Creek井场之前，因为浊度很高，在暴雨期间这座城市已发出数次饮用水必须烧开使用的通知。
在启用Dry Creek井场之后，发现其中两个产量最高的井所产水中锰的含量很高（大于0.3毫克/升）。这是一个问题，因为DHS计划将含锰量的水质标准从目前的次要等级提升到到首要等级，这将导致最终需要在Dry Creek井场进行去锰处理。
由于Fitch 和 Gauntlett井场水被划为受地表水直接影响的地下水，因此它们也必须满足通常用于地表水源的法规。在河水流量高的时期，Fitch 和 Gauntlett井场供应的水必须符合‘地表水处理法规（SWTR）’和‘临时强化地表水处理法规（IESWTR）’，以及‘长期2强化地表水处理法规（LT2ESWTR）’要求。这些法规强调能去除并灭活水生病原体的多重水处理。对混浊度，病毒，隐孢子虫和贾第虫的水质处理标准见表1。
水权的考虑
Healdsburg拥有的水权主要适用于Fitch 和 Gauntlett 井场（申请日期分别为1949年和1956年）。 1996年，该市通过了一份环境影响报告书，并在1997申请增加水使用权，以支持转向Dry Creek井场。由于存在‘濒危物种法案’清单中的银鳟、奇努克三文鱼和虹鳟鱼，使得整个Russian河流域的水权审批变得复杂 。此申请仍在国家水资源控制委员会审理之中。
长期的解决办法
在考虑了水权及过去在Russian河水源上的投资，市政工作人员认为，维持 Fitch 和 Gauntlett井场的产能是最为重要的。维持这个水源产能的办法之一是对水提供附加处理，确保供水全年都能满足SWTR，IESWTR和其他仍在制定中的法规的要求，从而消除季节性的限制。这种办法将使Healdsburg市最大限度地使用Russian河水资源，充分利用已拥有的水权，消除水未被充分利用而造成的潜在的水权损失。 试点测试
考虑这一应用目的，膜过滤是唯一可行的技术，因为与传统的混凝/过滤技术相比，它提供了一个抵御病原体的可靠物理屏障。市政工作人员和HDR公司进行了一项膜处理现场试验研究，对用膜直接过滤处理Fitch井场地下水进行评估。试验研究的目的是是展示对这一特定的源水的适用性，为大规模应用建立设计和操作标准，展示氧化物对铁、锰的去除效果，推动有关监管的批准并提供水厂操作人员熟悉该技术的机会。在2002年2月底到5月进行了试验测试。对四个低压膜过滤器进行了试点，其中三个是正压驱动，一个是真空驱动。试验测试结果显示如下：
•被测试的四个滤膜均可有效地处理地下水源，对贾第虫和隐孢子虫的滤除率高于2-log。
•次氯酸钠和高锰酸钾能有效去除铁和锰;
•地下水水质原因允许四个被测试厂家中的三个，其产品的操作流量可高于通常流量。
选定系统和投标策略
HDR公司建议该市设计一个全规模，生产能力为260 万加仑的水厂，这个水厂通过增加额外的膜组可以扩容到每天490万加仑。为了尽量减少能源使用和维护费用，并提供最适合所选定水厂场地的系统，不考虑使用真空驱动的Zenon环境系统。
选定的水处理厂位置可提供足够的水位差来推动原生水（来自Gauntlett水库）通过膜组件而不需要泵的辅助。由于真空驱动系统置于水下，因此必须对系统进行控制以限制来自给水池的水量，以防止开放式的滤膜池系统溢出。滤膜出水需泵至到成品水池（Panorama水库）。由于当时Aquasource公司的压力驱动系统还没有收到DHS的饮用水申请批准书，因此也不在选用考虑之列。Pall 和US Filter/Memcor两家公司的压力膜系统的投标文件已完全满足在这两家优选的公司间开展竞争性投标的要求。
完成的项目
根据竞标结果，US Filter/ Memcor公司提供的一种新型低压膜——‘连续低压微滤（CMF-L）膜’——被选中。新水厂总建设费用约为370万美元。迄今为止，已完成过两次膜件就地化学清洗（CIP）周期，从膜纤维上去除累积的结垢和有机物质，以把跨模压力（TMP）恢复到可接受的水平。根据每个膜组件的要求，CIP可以自动进行，但通常是由市政人员手动启动。 CIP清洗的方法是使用硫酸和次氯酸，在封闭的环路里通过膜组件循环冲洗。
在这个水厂完成的时候，在美国只有13个水厂在规划，设计，建造及营运等不同阶段使用这种CMF-L膜。Healdsburg水厂已从2005年10月开始运作，是13家水厂中容量最大的。与US Filter/Memcor标准的或类似的膜相比，CMF-L膜的优势有：较高的容量，在类似的水生产率下较低的平均跨膜压力（TMP），较低的反冲洗压力，以较少的化学清洗的要求。经营数据显示，与CMF膜或其它类似膜相比，CMF-L膜可降低约15％的能源和化学成本。
Gauntlett井场是唯一连接到CMF-L水处理厂的井场。Fitch井场连接到水处理厂将作为定于2008年的二期工程的一部分。在此期间，Fitch井场将持续季节性的运行。
Gauntlett井场所产水在进入Gauntlett水库前，注入氯，氟化钠和正/聚磷酸盐。水库水进入微滤处理厂，出水送入Panorama水库。氯化，氟化和腐蚀控制/鳌合处理都是在Gauntlett水库边封装进行。然而该市计划去除这些设备，把这些处理放在微滤水处理厂。
微滤水处理厂由三个CMF-L压力膜组件构成，使用外压式聚偏氟乙烯中空纤维膜。每个膜组件里有105个模块。每个模块包含大约9600个中空纤维过滤膜。三个膜组件都投入工作，平均通量达到每天每平方英尺34.6加仑，提供每天260万加仑的综合容量。CMF-L已经获得DHS去除贾第虫和隐孢子虫囊达到4-log 的认证，和1.5-log清除病毒的认证。其允许的最大通量为52 加仑／每平方英尺每天(gfd)，最大跨膜压力为22 psi（磅/平方英寸）。该水厂只要使用三个膜件中的两个，以52 gfd 的通量工作，就能达到每天260万加仑生产容量。由于CMF-L技术是得到批准的替代性过滤技术，微滤水处理厂全年运行是允许的，但须遵守城市许可证上指明的规定。
所有设备都安置在 Panorama水库上面的一座新大楼里。水依靠重力从70万加仑容量的Gauntlett水库流出，该水库是定量蓄水的水库。这个水处理设备还包括两个Amiad 500微米预过滤滤网为滤膜提供保护。 作者在此感谢HDR诺福克分公司的保德尔弗斯，对初步设计，试验测试和最终的设计工作所提供的贡献。
