Fortalecimiento de la supervisión de la calidad del agua en Tarragona, España

El sistema incluye 23 estaciones de bombeo, más de 100 puntos de suministro (municipios e industrias) y más de 400,000 metros cúbicos de capacidad de almacenamiento. La gestión de una red tan grande y compleja requiere datos precisos y en tiempo real para mantener la calidad del agua y proteger los activos críticos.

El suministro de agua sin tratar del CAT es muy variable. Los cambios estacionales, el funcionamiento de los embalses, la proliferación de algas, los vertidos industriales y las descargas de aguas residuales influyen en la química del agua. Sin una supervisión continua, estos cambios podrían comprometer la seguridad del agua potable y perturbar las operaciones.

El envejecimiento de las infraestructurasy el aumento del estrés hídrico han llevado a prestar mayor atención a las soluciones digitales. La digitalización es esencial para modernizar y ampliar las infraestructuras hídricas, y el CAT se ha posicionado como pionero en este ámbito. El enfoque de la empresa de servicios públicos combina tecnologías de monitoreo de activos distribuidos tanto en planta como en la red de BlueEdge by Badger Meter.

Los dispositivos de monitoreo de la calidad del agua proporcionan una huella espectral en 3D de las condiciones de los embalses en moni::tool.

Monitoreo de la Calidad del Agua en la Planta

En la Estación de Tratamiento de Agua Potable de l'Ampolla, hay sensores avanzados que miden hasta 18 parámetros diferentes, entre los que se incluyen la conductividad, la turbidez, la absorbancia UV254, el pH, la temperatura, el oxígeno disuelto, el color, el cloro libre, los nitratos, el carbono orgánico disuelto (COD) y el carbono orgánico total (COT), el espectro UV-Vis del agua y otros indicadores. Tanto el espectrómetro spectro::lyser como el i::scan, sondas espectrofotométricas multiparámetro configuradas como estaciones de monitoreo de la calidad del agua, proporcionan lecturas continuas de la química del agua sin tratar.

La calidad del agua del CAT es susceptible a los cambios estacionales, el funcionamiento de los embalses, la proliferación de algas y otros factores. Las estaciones de monitoreo proporcionan lecturas continuas de la composición química del agua sin tratar.

El monitoreo comienza en las compuertas del canal, donde los sensores monitorean el agua del río antes de que entre en el tratamiento, lo que garantiza que cualquier anomalía se identifique en la fase más temprana. Los datos en tiempo real sobre la calidad del agua respaldan múltiples procesos de tratamiento, como la ozonización, la filtración y la desinfección con rayos UV.

Los analizadores de ozono disuelto optimizan la dosificación previa y posterior al ozono para la desinfección, mientras que las mediciones de transmitancia UV garantizan la dosis correcta de rayos UV para una desinfección segura.

La supervisión continua también ha mejorado la resiliencia frente a los desafíos relacionados con el clima. El aumento de las temperaturas, la proliferación de algas, las condiciones de sequía y el aumento de la salinidad en el río Ebro suponen un riesgo, pero con más analizadores y modelos predictivos, el CAT puede anticiparse y responder a las condiciones cambiantes.

“Ahora podemos detectar materia orgánica inusual (como un vertido industrial) en nuestro espectro de agua superficial sin tratar [antes de que aparezca en las noticias]”, afirma Aleix Martorell, director de operaciones del CAT.

Durante el proceso de filtración, el sistema FilterSmart mejora el rendimiento del retrolavado, reduciendo el uso de agua de limpieza en un 35%. FilterSmart mide la expansión y la turbidez de los medios para presentar una imagen clara de las condiciones del agua durante el proceso de retrolavado. El monitoreo continuo sustituye las horas manuales dedicadas a la recopilación de datos para simplificar la optimización del filtro.

El sensor FilterSmart se encuentra en la parte superior de un filtro por gravedad, justo debajo de la parte superior de la cubeta de lavado. Durante un retrolavado, el sensor ultrasónico rastrea el nivel del medio y el sensor de turbidez mide el grado de limpieza o suciedad del agua de lavado a medida que fluye hacia la cubeta de lavado. Los informes de tendencias ayudan a los operadores a optimizar los procesos para eliminar prácticamente la pérdida de medios y la formación de bolas de lodo. Para el CAT, FilterSmart optimizó su proceso de filtración, reduciendo el consumo de agua y energía.

FilterSmart mejoró y optimizó el proceso de lavado de filtros, lo que redujo el consumo de energía y agua para el CAT.

Monitorización de Activos en Red

A lo largo de la red de distribución, el CAT opera 14 estaciones de alerta de calidad del agua que controlan el cloro libre, la turbidez, la conductividad, el color, el UV254, el COT y el COD.

Con la terminal IoT con::cube V3, el CAT centraliza todos los datos y calcula valores derivados, como los sólidos totales disueltos (SDT), los sólidos totales en suspensión (TSS), el bromuro y el índice de Langelier, para evaluar la estabilidad del agua. Los operadores sobre el terreno disponen de acceso móvil a estas lecturas, lo que les permite responder rápidamente ante cualquier anomalía.

El sistema de monitoreo ha proporcionado al CAT una visibilidad sin precedentes de la calidad del agua. Los operadores pueden comparar datos a lo largo del tiempo, controlar las operaciones de mantenimiento en la red, detectar eventos inusuales y reaccionar rápidamente ante una posible contaminación.

Monitorización de Depósitos

Para comprender la dinámica del flujo y los niveles de cloro residual en grandes tanques de almacenamiento, Badger Meter implementó una solución personalizada de monitoreo de reservorios, diseñada específicamente para las necesidades del CAT.

Esta solución portátil, compuesta por un spectro::lyser y un sensor redo::lyser de potencial de oxidación y reducción (ORP/redox), midió la composición química del agua dentro de un gran tanque de almacenamiento para proporcionar detalles sobre la calidad del agua potable. Esta prueba de concepto tuvo tanto éxito que la empresa de servicios públicos está pensando en instalar más estaciones de monitoreo en el futuro para ayudar a los operadores a comprender la dinámica de la calidad del agua en los grandes tanques de almacenamiento.

Una solución personalizada de monitoreo de reservorios ayuda a los operadores a comprender la dinámica del flujo y los niveles de cloro residual en grandes tanques de almacenamiento.

Optimización y Resiliencia del Sistema

La supervisión continua en la ETAP ha reforzado la resiliencia del sistema frente a los desafíos relacionados con el clima, como las sequías, la alta salinidad y la proliferación de algas. Los procesos optimizados han reducido los costos operativos al disminuir el uso de productos químicos y ahorrar agua durante el proceso de filtración. Las soluciones integradas para el monitoreo de la calidad del agua en la red de distribución han ayudado al CAT a lograr una visibilidad completa de todo su sistema. Los operadores pueden detectar incidentes de forma temprana, ajustar los procesos de tratamiento en tiempo real e identificar las causas del estrés hidráulico para minimizar las pérdidas de agua en el futuro.

Durante muchos años, con las soluciones BlueEdge, el Consorcio de Aguas de Tarragona ha construido una red de agua más inteligente y con mayor resiliencia. La monitorización continua garantiza el agua potable segura para más de un millón de personas, al tiempo que protege la infraestructura de los riesgos relacionados con la calidad del agua. Al ampliar la digitalización y añadir más analizadores en los próximos años, el CAT se está posicionando para afrontar los desafíos futuros con confianza.