Инструменты для защиты питьевой воды

Качество питьевой воды должно оставаться высоким, так как попадание патогенов или токсинов в систему водоснабжения может быстро привести к массовым заболеваниям. Для минимизации этого риска эксперты разработали технологии для комплексного мониторинга, системы раннего предупреждения и управления в чрезвычайных ситуациях.

В рамках французско-германского проекта SMaRT-OnlineWDN специалисты, включая доктора Томаса Бернара из Института Фраунгофера IOSB, создали набор инструментов для водоканалов. Эти инструменты позволяют быстро реагировать на загрязнения и принимать защитные меры. Проект координировался компанией BWB Berliner Wasserbetriebe при поддержке Федерального министерства образования и научных исследований Германии (BMBF) и Национального исследовательского агентства Франции (ANR).

Ключевым элементом является онлайн-модель, которая симулирует гидравлику сети и распространение загрязнений. Она помогает оптимизировать размещение датчиков для раннего обнаружения примесей, а в случае тревоги — определить источник заражения и спрогнозировать его распространение. Тесты на сложной модели трубопровода из плексигласа в Водно-технологическом центре TZW в Дрездене помогли усовершенствовать алгоритмы. Система анализирует данные с датчиков (мутность, температура, давление, содержание хлора и кислорода, pH, уровень бактериального загрязнения) и подаёт сигнал тревоги только после исключения штатных причин изменений, таких как переключение источников воды или работа насосов.

Новая система уже внедрена в Страсбурге для мониторинга качества воды в реальном времени. В будущем, в рамках проекта ResiWater, разработки будут расширены: учёные работают над повышением IT-безопасности систем водоснабжения и внедрением улучшенной платформы мониторинга для Парижа и Страсбурга. Партнёры также развивают сенсорные технологии, например, биосенсор AquaBioTox на основе живых клеток, который детектирует токсины по изменению флуоресценции.