Mejoran tratamiento de aguas residuales con software


En el Centro de Investigación en Matemáticas, A.C. (CIMAT) fue desarrollado un software que diagnostica la duración adecuada para el tratamiento de las aguas residuales y lograr una remoción más eficiente de los contaminantes. El sistema, mediante simulaciones virtuales, permite también hacer modificaciones al diseño de una planta de tratamiento para mejorar su funcionamiento.

El programa desarrollado por la doctora Silvia Jerez Galiano permite determinar cuál es la velocidad idónea a la que debe ingresar el agua a la planta de tratamiento para asegurar que sea eliminada la mayor cantidad de desechos.

De acuerdo con la creadora del programa, el sistema sugiere una determinada velocidad de ingreso del líquido con base en la cantidad de agua a tratar y su grado de contaminación.

“Dependiendo del porcentaje de suciedad del agua, el software recomienda un proceso de tratamiento más largo o corto, por lo cual, a partir de dicha recomendación, se puede tomar la decisión de cerrar o abrir más las llaves que permiten el paso del líquido”.

Entre más sucia esté el agua, añade, el tratamiento debe tener una mayor duración y, por tanto, se requiere que el agua ingrese a una menor velocidad, para dar tiempo a que la planta realice su trabajo.

Otra de las funciones del software desarrollado en el CIMAT es “predecir” la posible formación de remolinos o vórtices de agua en la planta de tratamiento, lo cual propicia que el líquido se estanque y que los contaminantes no sean eliminados.

 Si este fenómeno es anticipado por la herramienta de cómputo, con el mismo programa se pueden realizar de “manera virtual” adecuaciones a la planta de tratamiento, es decir, agregar o cambiar de posición algunos de sus componentes para previsualizar si dichos cambios pudieran ayudar a eliminar la formación de los remolinos.

Con el programa puede simularse, por ejemplo, si aumentando la potencia de los rotores (hélices que hacen recircular el agua) de la planta de tratamiento, incrementando su número o modificando su ubicación sería posible prevenir la formación de los vórtices.

Predecir la formación de los remolinos y ensayar de virtualmente posibles medidas para evitar su aparición permitiría saber si conviene comprar determinada planta de tratamiento o, si ya ha sido adquirida, que modificaciones es necesario hacerle para evitar que el agua se estanque, pues cuando esto ocurre es necesario tratarla más de una vez para garantizar la eliminación de los residuos y que se cumpla con los estándares de limpieza, lo cual implica un mayor gasto de recursos (electricidad), además de retrasar el proceso.

El software, que comenzó a desarrollarse a mediados de 2007, puede se utilizado en una computadora de procesador medio, es decir, común, en la cual tomaría aproximadamente 24 horas realizar un cálculo o simulación. “Si tienes una supercomputadora, el tiempo es muchísimo menor, quizá en 7 horas”.

La doctora Silvia Jerez Galiano destacó que el software desarrollado por ella y sus colaboradores es el único que existe para optimizar el tratamiento de las aguas residuales, pues si bien hay productos comerciales que pueden ser utilizados con el mismo fin, el desarrollo de los algoritmos no fue pensado específicamente para dicha tarea, por lo cual podrían no ser tan eficientes como el sistema propiedad del CIMAT.

El software, cuyo desarrollo fue posible gracias a los recursos del Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Guanajuato (Concyteg), obtuvo el primer lugar del  Premio a la Innovación Tecnológica Guanajuato 2009 en la categoría Innovación tecnológica de investigadores.

De acuerdo con la investigadora, el programa ya ha sido concluido y está siendo validado por personal del Sistema Municipal de Agua Potable y Alcantarillado de Guanajuato (SIMAPAG), instancia que facilitó sus instalaciones para realizar la etapa de pruebas de la herramienta y que podría ser la primera en utilizarlo.

Con el mismo SIMAPAG, la doctora trabaja en



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Fecha de Publicación
24/Feb/2010