Un novedoso sistema garantiza automáticamente la calidad del agua potable
En el marco de un proyecto de investigación en colaboración internacional a gran escala, la Technische Universität Ilmenau ha desarrollado un sistema de control automatizado y garantía de calidad del agua potable durante las operaciones de suministro en curso. El sistema digital de monitorización en línea detecta impurezas en el agua de las tuberías e inicia su limpieza en caso de emergencia. El planteamiento de desarrollar un modelo que integre medición y optimización no se ha realizado nunca antes en ningún lugar del mundo. El proyecto de investigación ha sido financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación alemán con más de un millón de euros durante tres años, de los cuales la TU Ilmenau ha recibido unos 273.000 euros para sus trabajos de investigación.
En Alemania, el sistema de abastecimiento de agua potable transporta grandes cantidades de agua desde las respectivas centrales abastecedoras hasta los hogares o clientes comerciales. Pero muchas tuberías tienen ahora 60 años o más, por lo que no puede descartarse la contaminación del agua potable. Y la calidad del agua también está amenazada por algo más: En las últimas décadas, el consumo de agua ha disminuido, mientras que el tamaño de la red de abastecimiento no ha variado. El agua potable permanece más tiempo en las tuberías, con el consiguiente deterioro de su calidad. Se necesita urgentemente un control exhaustivo de toda la red de agua potable.
Sin embargo, el control de la calidad del agua en la red de tuberías mediante métodos de inspección convencionales requiere mucho tiempo. Hay que poner fuera de servicio tramos enteros de tuberías al mismo tiempo, vaciarlos por completo y, tras la inspección, enjuagarlos normalmente varias veces antes de volver a llenarlos con agua potable. Esto puede provocar interrupciones más largas en el suministro de agua potable a distritos enteros. Además, las medidas correspondientes son caras y no pueden abarcar todo el sistema de tuberías. Además, como las muestras de agua no se toman en toda una zona, sino sólo de forma aleatoria, un posible deterioro de la calidad del agua en secciones que no han sido analizadas puede no detectarse con suficiente rapidez. Por último, los análisis de laboratorio de la calidad del agua suelen llevar mucho tiempo, por lo que los cambios en la calidad sólo se detectan en una fase tardía.
En el proyecto de investigación MoDiCon ("Supervisión en línea y control digital en sistemas de distribución de agua potable"), socios alemanes e israelíes de la investigación y la industria han desarrollado un sistema digital de supervisión y control en línea de la calidad del agua en grandes sistemas de distribución. Su estrategia -desarrollo de modelos, medición, optimización- es muy innovadora: automatizada y en tiempo real, la calidad del agua puede comprobarse en cualquier punto de las tuberías. Las nuevas tecnologías de sensores, como la medición de fluorescencia basada en la luz y la citometría de flujo basada en células, detectan bacterias y sustancias orgánicas disueltas nocivas directamente in situ y registran su concentración. Si el agua está contaminada, se aísla la sección contaminada de la tubería y se inicia la estrategia de lavado óptima para restablecer la calidad del agua lo antes posible. Se abrirían o cerrarían válvulas en los puntos afectados de la red de tuberías, se ajustaría la velocidad o el caudal del agua y se introducirían desinfectantes dosificados de forma óptima para restablecer la calidad del agua potable.
El responsable del proyecto MoDiCon en la TU Ilmenau, el profesor Pu Li, jefe del Grupo de Optimización de Procesos, considera que el nuevo sistema está listo para el mercado: "Me complace mucho que el Ministerio Federal de Investigación alemán haya sugerido fabricar un 'producto' concreto a partir de nuestra nueva tecnología. Así alcanzaríamos nuestro objetivo de suministrar siempre a los consumidores agua potable de alta calidad y, por tanto, saludable en el futuro."
El proyecto MoDiCon fue coordinado por la Technische Universität Hamburg, que cuenta con una amplia experiencia investigadora en el campo del abastecimiento de agua y su análisis. La TU Ilmenau tiene experiencia demostrada en optimización basada en modelos, y la Universidad Técnica Technion Haifa de Israel lleva años trabajando en modelización, simulación y dispersión de solutos en redes de abastecimiento de agua. Los socios asociados son la empresa de abastecimiento y evacuación de aguas Hamburg Wasser y el fabricante líder de productos destacados de tecnología medioambiental bbe moldaenke GmbH.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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