Inovação para otimizar o tratamento de águas residuais

Uma solução para melhorar a operação das ETAR

A operação WOOSU – Operação Ótima e Melhoria Simbiótica de Tratamentos de Água, promovido pela Oncontrol Technologies e cofinanciado pelo COMPETE 2030, tem como objetivo desenvolver uma solução inovadora para otimizar o funcionamento das estações de tratamento de águas residuais (ETAR), reforçando simultaneamente a sustentabilidade e a circularidade destes sistemas.

Como explica Manuel Mansilha, gestor do projeto, “O projeto WOOSU, promovido nas Regiões Centro e Norte, tem como objetivo o desenvolvimento de uma solução que promova a otimização da operação, sustentabilidade e circularidade de estações de tratamento de águas residuais (ETARs). As tecnologias desenvolvidas estão a ser testadas em ambiente real, na ETAR Nelas III.”

As ETAR desempenham um papel fundamental na proteção dos recursos hídricos, sendo responsáveis pela remoção de poluentes das águas utilizadas nas atividades humanas antes de estas serem devolvidas ao ambiente ou reutilizadas. No entanto, estas infraestruturas são sistemas complexos, sujeitos a perturbações externas e frequentemente associados a elevados consumos de energia e de produtos químicos.

A operação WOOSU surge precisamente para responder a estes desafios, através do desenvolvimento de tecnologias capazes de melhorar a eficiência operacional das ETAR e reduzir o seu impacto ambiental.

Da depuração à valorização de recursos

Uma das principais ambições do projeto passa por transformar o papel tradicional das ETAR. Para além do tratamento de águas residuais, estas infraestruturas podem também tornar-se centros de recuperação de recursos e de promoção da economia circular.

Como refere Manuel Mansilha, “Este projeto permite uma mudança de paradigma, em que as ETARs não só tratam as águas residuais como também recuperam recursos importantes, como água tratada e fertilizantes, aumentando a sustentabilidade e economia circular, através de modelos complexos de simbiose industrial baseados em inteligência artificial (IA).”

Esta abordagem promove a valorização de subprodutos resultantes do tratamento de águas residuais, como lamas, biogás ou calor, permitindo reintegrá-los em novos ciclos produtivos. Desta forma, procura-se reduzir desperdícios, diminuir emissões de gases com efeito de estufa e reforçar a sustentabilidade global do sistema de tratamento de águas.

Inteligência artificial ao serviço da eficiência

A solução desenvolvida no âmbito do projeto WOOSU baseia-se na utilização de tecnologias digitais avançadas para apoiar a monitorização, controlo e otimização das ETAR.

Segundo Manuel Mansilha, “O projeto baseia-se na utilização de uma representação digital dos componentes das ETAR, no tratamento de dados com o auxílio da ciência dos dados, em algoritmos de IA, em métricas inovadoras de avaliação de desempenho para múltiplos regimes de operação, na monitorização e controlo em tempo real e na otimização (eficiência de operação, ecoeficiência e sustentabilidade via análise LCA). Com este projeto será desenvolvido um produto inovador para otimização da operação e apoio à decisão em investimento e propostas de melhoria.”

Através da integração de dados operacionais, modelação de processos e inteligência artificial, o projeto pretende desenvolver uma ferramenta capaz de apoiar decisões estratégicas e operacionais, permitindo melhorar o desempenho das ETAR em diferentes condições de funcionamento.

Colaboração entre empresas e investigação

O desenvolvimento do WOOSU resulta de um consórcio que reúne empresas e entidades do sistema científico e tecnológico, combinando conhecimento académico e experiência industrial.

Como explica Manuel Mansilha, “Este projeto permite ainda aumentar a colaboração empresarial com as entidades ENESSI. O consórcio é composto por duas entidades empresariais (Oncontrol Technologies e AGR – Engenharia e Serviços) e duas ENESII (Universidade de Coimbra, via CEMMPRE, e INESC TEC), integrando as capacidades que permitem assegurar a execução dos objetivos do projeto, incluindo os objetivos de natureza técnico-científica e os de caráter económico/comercial.”

O apoio do COMPETE 2030

O financiamento público tem um papel determinante no desenvolvimento de projetos tecnológicos desta natureza. Nesse sentido, Manuel Mansilha sublinha a importância do apoio obtido através do COMPETE 2030.

“O programa COMPETE2030 é fundamental para a concretização dos objetivos do projeto, já que permite sustentar o seu elevado grau de inovação. Assegurando o apoio financeiro e estratégico necessário à promoção da inovação, competitividade e desenvolvimento sustentável, permite ao consórcio desenvolver soluções totalmente novas, que partem de níveis de maturidade tecnológica (TRL) reduzidos. Sem este apoio seria difícil garantir a sua evolução até fases mais avançadas e alcançar uma solução técnica e economicamente viável.”

Com esta iniciativa, o projeto WOOSU pretende contribuir para um modelo mais eficiente e sustentável de gestão de águas residuais, reforçando o papel das ETAR na proteção ambiental e na valorização de recursos.

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