SHERLOCK

El principal objetivo del proyecto ShERLOcK (Desarrollo de una metodología para una gestión resiliente en los sistemas de tratamiento de agua potable. De la investigación aplicada a la validación a escala real) es avanzar hacia una gestión resiliente, robusta y eficaz del agua potable bajo circunstancias dinámicas.

Las plantas de tratamiento de agua potable (ETAPs) constan de diferentes unidades de tratamiento que actúan como barreras químicas y físicas contra patógenos microbianos y contaminantes químicos para abastecer a la población. La materia orgánica natural (MON) es el mayor precursor de los subproductos de desinfección (SPDs), el resultado no deseado de las prácticas de  desinfección del agua. Éstos son los principales contribuyentes del riesgo químico para la salud humana del agua potable. Se han informado de más de 700 SPDs,  siendo los trihalometanos y los ácidos haloacéticos los más frecuentes y en más altas concentraciones. El balance entre los riesgos químicos y microbiológico del agua ha sido uno de los mayores desafíos del tratamiento del agua durante los últimos años. Existen tecnologías avanzadas para una mayor eliminación de precursores de SPD. Debido a su mayor coste asociado se incentiva la optimización. Estas tecnologías incluyen la coagulación mejorada, la adsorción y el intercambio iónico, ultrafiltración o los procesos de oxidación avanzados. Por lo tanto, es necesaria una evaluación integrada para obtener más información sobre los mecanismos y causas de la (in)eficiencia del tratamiento del agua a escala laboratorio, piloto y real.

Las decisiones sobre las condiciones de operación dependen de un número indeterminado de factores que influyen en la composición del agua. En la mayoría de los casos, el ajuste de las operaciones depende del operador y es subjetiva, lo que conduce a resultados subóptimos en términos de calidad del agua y de los costes económicos y ambientales. Además, se prevé que la regulación de los DBPs aumente la presión y complejidad del tratamiento del agua, lo que requerirá un enfoque integrado.

En este contexto, el desarrollo de un Sistema de Ayuda a la Decisión (SAD) es la herramienta propuesta por SHERLOCK para gestionar las ETAPs. Los SAD proporcionan a los usuarios una mejor comprensión del problema y aumenta su capacidad de decisión, siendo potencialmente la herramienta más útil para hacer frente a la compleja toma de decisiones. Para mejoras operativas hacia una mayor resiliencia, el SAD desarrollado debe permitir una evaluación de riesgo predictiva en tiempo real y una mejor priorización de las acciones de control, reflejando las consecuencias de las decisiones a lo largo del tren de tratamiento y el sistema de distribución. Para desarrollar e implementar el SAD propuesto, es necesario identificar parámetros, patrones y mecanismos de razonamiento para diseñar nuevos indicadores y estrategias de control. Con este fin, se adquirirán conocimientos experimentales y avanzados a través de operación a escala laboratorio, piloto y real que relacionen las técnicas avanzadas de caracterización de la MON con la formación de SPD regulados.

Además, los conocimientos obtenidos se complementarán con información acreditada, gestores experimentados y técnicas de minería de datos aplicadas a bases de datos históricas. Esta propuesta ambiciosa y global cuenta con el apoyo de tres empresas (ATL, AGiSST, FISERSA) que operan 4 instalaciones con una capacidad total de tratamiento de 1.225.000m3/día.