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2017 - (IAGUA Magazine 16) El software libre de simulación llega a la EDAR

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Publicado en: Ingeniería
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2017 - (IAGUA Magazine 16) El software libre de simulación llega a la EDAR

  1. 1. 112 - MAGAZINE ANDRÉS ZORNOZA INVESTIGADOR DEL GRUPO DE“QUÍMICAY MICROBIOLOGÍA DEL AGUA”DEL IIAMA-UPV DIRECTOR DEL AULA DE BIOINDICACIÓN GONZALO CUESTA (ABGC) EL SOFTWARE LIBRE DE SIMULACIÓN LLEGA A LA EDAR Determinar las dimensiones y formas de la obra civil de una planta depuradora, así como sus consignas de operación durante la explotación, es algo que tradicionalmente se ha realizado mediante la hoja de cálculo convencional. Si bien este método de diseño hoy en día sigue vigente y conserva su campo de aplicación (instalaciones sencillas), los actua- les avances de la computación y métodos de cálculo res- tan el total protagonismo que las hojas de cálculo tuvieron tiempo atrás. Éstas se han convertido en una herramienta de apoyo a otras que toman el “mando” en la obtención de soluciones a diseños y criterios de explotación, que resultan ser las de modelado y simulación junto a la CFD. Las nuevas herramientas reducen los márgenes de segu- ridad habitualmente aplicados, diseñando reactores de menor volumen, bombeos más peque- ños, etc., lo que disminuye los costes de implantación y ope- ración, pero asegurando la cali- dad del efluente. Por ello, es necesario conside- rar distintos aspectos antes de adquirir un software de simu- lación de procesos o CFD: potencial y aplicabilidad del programa a nuestros problemas, facilidad de uso, precio de la licencia, etc. Como era de esperar, es una ardua tarea encontrar un software que cumpla todos los requerimientos del cliente: de hecho, no es fácil encontrar un software CFD aplicado a tratamiento de aguas. Por una parte, se encuentran los programas de CFD de propósito general que sirven pa- ra abordar algunos problemas de ingeniería, previo pago de una licencia cara, lo que obliga al usuario a pagar por modelos que nunca utilizará. En el otro extremo están los códigos abiertos, que pueden adaptarse a problemas muy específicos, pero que necesitan conocimientos previos de programación, cálculo numérico y mecánica de fluidos. En este contexto, el grupo de trabajo formado por ABGC, Lynx Simulations, Héctor Rey y Manuel Martí- nez apuestan por el desarrollo de software libre de simu- lación aplicado al tratamiento de aguas residuales, tanto simulación de procesos (Lynx ASM1) como simulación CFD (Lynx CFD). La línea Lynx CFD compone diferentes herramientas de simulación CFD y post-proceso que permiten al usuario simular, en un entorno sencillo y amigable, los procesos que tienen lugar en distintas instalaciones de depuración. Hasta el momento, se han lanzado dos programas en esta línea: Lynx CFD-ASM, que permite simular los fenóme- nos fluidodinámicos y bioquímicos que tienen lugar en un reactor biológico; y Lynx CFD-UV, que permite la simula- ción de los fenómenos fluidodinámicos y radiativos en un canal UV, calculando además la dosis UV y la desinfección de Escherichia coli en función de las condiciones de trabajo. Ante la excelente respuesta que han tenido ambos programas, se está trabajando en ampliar sus capa- cidades (definición de la geome- tría por el usuario, nuevas he- rramientas de post-proceso…). No obstante, el objetivo general definido por el equipo de trabajo es desarrollar software CFD, integrando diferentes herra- mientas de investigación de los procesos de depuración. En el caso de Lynx ASM1, se ha apostado por un soft- ware de procesos que permita al usuario configurar y simu- lar su propia EDAR. Este programa, además del modelo ASM1 para la eliminación de materia orgánica y nitrógeno, incluye modelos matemáticos del resto de operaciones físi- cas involucradas en la depuración (decantador, deshidrata- dor…). Debido al elevado número de peticiones recibidas por ABGC, está previsto el lanzamiento del software de descarga libre en inglés. Actualmente, también se está tra- bajando en añadir el modelo ASM2d en el programa, lo que permitirá calcular también la eliminación de fósforo en el proceso biológico de las EDAR. Tanto ABGC como Lynx Simulations, cuentan con ofer- ta formativa y de consultoría para procesos en el ámbito del tratamiento de aguas residuales. La línea Lynx permite al usuario simular los procesos que tienen lugar en distintas instalaciones de depuración OPINIÓN

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