Inteligência computacional aplicada na otimização de parâmetros de processos de tratamento de água

Resumo

A água é um recurso essencial para que a vida seja mantida. A fim de evitar problemas de saúde, a água captada dos mananciais necessita ser submetida ao processo de tratamento para se tornar potável e possível de ser distribuída para consumo. O processo de tratamento de água consiste em várias etapas que apresentam fenômenos físicos e químicos complexos e, muitos deles, não lineares. Uma das etapas mais importantes é o processo de coagulação, que tem o objetivo de desestabilizar eletricamente as cargas das partículas indesejáveis na água, para que sejam retidas nas etapas posteriores. A referência de dosagem de coagulante é definida de acordo com a qualidade da água bruta por meio de ensaios de jar-teste ou medições de potencial zeta. Não obstante, estes métodos consomem muito tempo ou requerem custos elevados de aquisição e manutenção com equipamentos. Um dos meios alternativos para se definir valores de dosagem de coagulante é a utilização de recursos de Inteligência Computacional, tais como técnicas metaheurísticas, na extração de conhecimento de dados históricos do processo de tratamento de água. Assim, neste trabalho, as técnicas metaheurísticas Algoritmos Genéticos e Simulated Annealing são propostas para o desenvolvimento de um classificador inteligente de parâmetros de processos de tratamento de água a partir de dados históricos , que possa englobar todos os parâmetros utilizados no controle da dosagem de coagulante para posterior entrada em um modelo de previsão de dosagem coagulante, a partir do qual seja possível definir as referências de dosagem de coagulante independentemente dos cenários de qualidade de água bruta e os parâmetros posteriores à coagulação. Este classificador poderá ser aplicado na seleção dos dados a serem utilizados no treinamento de modelos inteligentes de previsão de dosagens de coagulante, de forma a melhorar a precisão desses modelos, o que pode contribuir para a redução de custos operacionais nos processos de tratamento de água. (AU)