Desarrollo de un gemelo digital en ETAP y red de abastecimiento para el control del proceso de cloración y de generación de Trihalometanos.

Período de ejecución: 01/09/23-31/12/24

Socios: FACSA

Financiación: Cofinanciado por la Agència Valenciana de la Innovació (AVI) y por la Unión Europea a través del Programa Impulso a la compra pública innovadora (CPI), Línea 1: Fomento de los proyectos de I+D+i destinados a licitaciones de CPI con Número de Expediente INNCP1/2023/2.

Actuación financiada por la Unión Europea a través del Programa Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) de la Comunidad Valenciana 2021-2027.

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El suministro de agua de consumo de calidad requiere de una serie de tratamientos fisicoquímicos previos que se llevan a cabo en las ETAP. Uno de los métodos más extendidos para la desinfección es la cloración, que permite oxidar los productos contenidos en el agua de origen, así como mantener unos niveles mínimos de cloro residual libre que impidan la recontaminación microbiana durante el abastecimiento. Sin embargo, el proceso de cloración también puede producir subproductos que, en exceso, pueden reducir la calidad del agua de consumo, principalmente en el tratamiento de aguas superficiales, debido a que presentan mayor contenido de materia orgánica. Este es uno de los fenómenos que ha captado el foco de atención en los últimos años.

El nuevo marco legislativo sobre abastecimiento de agua potable vigente (Real Decreto 3/2023) amplía el ámbito de aplicación actual y eleva el grado de exigencia mediante requerimientos más restrictivos en cuanto a número de especies y su control más riguroso. Por otra parte, uno de los desafíos al que se enfrenta la potabilización del agua es el uso de nuevas tecnologías de desinfección más sostenibles, así como lograr los máximos beneficios del uso del cloro con el objetivo de tener un mínimo impacto ambiental y toxicidad en los subproductos de desinfección.

Para llevar a cabo la optimización de estos procesos, resulta de interés analizar de manera más detallada el mezclado, la distribución de cloro y reacciones de desinfección que ocurren en el interior de los tanques de potabilización, poniendo el foco en subproductos de desinfección de interés creciente como son los trihalometanos (THM).

El objetivo principal del proyecto THMod consiste en desarrollar una herramienta de modelización de ETAP y la red de abastecimiento, que reproduzca la dinámica del proceso de cloración focalizada en calcular la generación de Trihalometanos. Esto se llevará a cabo mediante herramientas de simulación computacional de fluidos (CFD). Por otra parte, se profundizará en la monitorización de la calidad del agua en el interior de los tanques mediante medidas experimentales con un vehículo subacuático.