WATSON - Hacia el desarrollo de un sistema de ayuda a la decision para el tratamiento de aguas potables: de la investigación básica a la óptima operación en planta real

Las estaciones de tratamiento de aguas potables (ETAP) proporcionan un servicio público esencial cuyo principal objetivo es proporcionar agua potable. Existe un amplio número de factores que pueden afectar al proceso de potabilización: turbidez, materia orgánica natural (MON), agentes biológicos, compuestos causantes de olor y sabor y compuestos orgánicos antropogénicos. La influencia de la estacionalidad y las características de la cuenca, configuran un conjunto prácticamente indeterminable de posibles perturbaciones lo que finalmente redunda en una elevada complejidad para la gestión de la instalación y su necesaria adaptabilidad a las condiciones del agua de entrada.

 

El principal objetivo del proyecto WATSON (WATer treatment workS OperatioN/OptimizatioN) es el de avanzar hacia una operación resiliente, robusta y fiable de las ETAPs en las variables circunstancias a las que se enfrentan estas instalaciones. Para ello se desarrollará un sistema de ayuda a la decisión (SAD) como herramienta que facilita la integración de los diferentes conocimientos complementarios que coexisten en las mismas. En este sentido WATSON abordará tres de los principales retos relacionados con la operación de las ETAPs. i) caracterización de MON, ii) modelización de las operaciones unitarias que configuran las ETAPs y iii) construcción y validación de un SAD para una eficiente gestión de las ETAPs.

 

La aplicación de metodologías avanzadas de caracterización de la MON arrojará luz sobre los mecanismos y las prestaciones de las ETAPs a escala real estudiadas desde una perspectiva integrada. Para lograr este objetivo se evaluarán diferentes tecnologías de caracterización (cromatografía de alto rendimiento de exclusión por tamaño (HPSEC) en combinación con cromatografía líquida de fase inversa (RP-HPLC) y técnicas de monitorización on-line que permitirán un conocimiento más exhaustivo sobre la relación existente entre la eliminación de distintas fracciones de materia orgánica y la formación de subproductos de desinfección DBPs.

Se evaluará el comportamiento global de la planta a partir de un modelo integrado de las diferentes operaciones de tratamiento que la constituyen. Para ello se definirán diferentes escenarios del entorno (estacionalidad, meteorológicas…) y de las condiciones operativas (tipos de coagulante, dosis, tiempos de contacto…) que serán evaluados a escala de laboratorio para obtener el conocimiento necesario que permita la construcción de los modelos matemáticos. Así se identificarán las mejores condiciones operativas y las interrelaciones entre operaciones unitarias (coagulación/floculación, sedimentación, filtros de arena, y sistemas de filtración por membrana). El conocimiento adquirido como resultado de la modelización se complementará con el análisis de los datos de operación de las plantas a escala real vinculadas en el proyecto a partir de los cuales se obtendrá conocimiento específico complementario. Como resultado de la integración de este conocimiento más el adquirido bibliográficamente se construirá un SAD, que permitirá identificar diferentes escenarios y proporcionar ayuda a la decisión de los operadores bajo todo tipo de condiciones. La validación de este SAD se llevará a cabo en una de las potabilizadoras implicadas en el proyecto.

Informació addicional

  • Inici: 2018
  • Durada: 36 mesos
  • Ajut LEQUIA: 154.880€
  • Organisme finançador: MINECO
  • Programa: Retos de Investigación
  • Referència: CTM2017-83598-R

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Nom/Títol

Inici

Organisme finançador

Programa

Laboratori d’Enginyeria Química i Ambiental

Institut de Medi Ambient
Universitat de Girona
Campus Montilivi
17003 Girona

Parc Científic i Tecnològic de la UdG
Edifici Jaume Casademont, Porta B
Pic de Peguera, 15
17003 Girona
Tel. +34 972 41 98 59
info@lequia.udg.cat

 

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