Atualmente a diminuição dos recursos hídricos está
se tornando uma preocupação crescente de muitos países, devido as fontes de
água potável estarem se esgotando, pelos processos de degradação da qualidade
da água. Portanto, há uma necessidade urgente de automatização do processo de
tratamento de água, com o intuito de reduzir as perdas, gastos e tempo.
A supervisão e controle de uma
Estação de Tratamento de Água (ETA), até pouco tempo atrás era realizada de forma
arcaica e completamente manual.
Operadores se revezavam em regime de turno para
manter os indicadores (parâmetros) de qualidade de água (físicos, químicos,
hidrobiológicos, microbiológicos e ecotoxicológicos) dentro dos padrões
exigidos pela Portaria: 518/2004 do Ministério da Saúde.
Mesmo com todos os
esforços e da obtenção de um produto final aceitável, o procedimento era
negligente e apresentava muitas falhas, principalmente humanas, já que os
operadores costumavam operar por razões tradicionais, como “sempre fez
assim” ou com base no conhecimento empírico, sem se questionar o porquê de se
fazer assim e se não existiria uma melhor forma de se fazer.
Apesar das inúmeras vantagens que
a automação e o controle propiciam, talvez, a “indústria da água” tenha sido
uma das últimas a empregar efetivamente esta tecnologia.
Principalmente quando
a comparamos com as indústrias mais desenvolvidas do país. Tais como:
refinarias de petróleo, siderúrgicas, usinas de açúcar e de energia. A
justificativa era o alto custo de implantação e a necessidade de pessoal
especializado para operação e manutenção.
Com o advento de novas
tecnologias voltadas ao processo de tratamento de água (e a consequente redução
dos custos dessas tecnologias), tornou-se extremamente viável a utilização de
sistemas completos (automação, telecontrole, telessupervisão e telemetria), que
utilizam inteligência computacional para manter todos os parâmetros da planta
dentro dos padrões exigidos pelo Ministério da Saúde.
Paralelo a isso, surge então, a imprescindível necessidade
de agregar em um só local as informações de todo o sistema.
A utilização de telas “amigáveis” em microcomputadores, com elementos visuais facilmente
associáveis possibilita uma análise rápida da situação do sistema.
E com a centralização das informações (em tempo real) de todas as variáveis num só
local (a estação supervisora), todos os tipos de relatórios, gráficos,
análises, geração de alarmes automáticos em situações críticas, registros de
dados, etc., são possíveis e passam a ser ferramentas indispensáveis para uma
gestão econômica, rápida e eficiente dos recursos para controle do sistema.
Dessa forma, qualquer análise se torna muito mais
real para melhoria de utilização de mão-de-obra, pessoal, programação de
serviços, previsões de escassez, medições de perda, programação de compras de
produtos para tratamento, contratações de demandas de energia elétrica muito
mais econômicas, roubo, desvios, e muito mais!
Além do controle centralizado de
dados de todo o sistema em “tempo real”, a possibilidade de efetuar comandos nos
equipamentos remotos é uma forma também eficiente de controle, segurança e
eficiência.
No que se refere à “automação”,
os ganhos de tempo na operação do sistema são enormes! Todas as variáveis necessárias
à análise para a ativação de algum dispositivo, cuja lógica de atuação seja
anteriormente definida poderão ser automaticamente controladas pelo sistema em
tempo extremamente inferior à análise “humana”.
Uma ou várias variáveis podem
ser consideradas para a efetivação automatizada de ações em um ou mais
atuadores. A grande economia de recursos de mão-de-obra, água e energia se
torna aparente em pouco tempo.
Em relação à “telessupervisão”, podemos
citar como exemplo, a ocorrência de chuva torrenciais em uma captação e
consequentemente o aumento abrupto da turbidez da água na entrada da ETA. Neste
caso, em um sistema telessupervisionado, ocorrerá um alarme (visual e sonoro)
instantâneo na estação supervisora e o problema poderá ser sanado antes que as
etapas subsequentes do processo sejam comprometidas.
De outra forma, somente
após a produção ser comprometida, o operador tomaria ciência do ocorrido; com
isso, a normalização do processo irá requerer mais tempo e recursos.
Com relação ao “telecontrole”, pode-se
exemplificar os ganhos de produtividade com os casos de manobras no sistema. Havendo
a disponibilidade de telecontrole, a operação de motobombas, válvulas,
dosadoras, registros e quaisquer outros dispositivos instalados em locais
distantes poderá ser efetuada de maneira centralizada (no centro de operação),
onde todas as informações do sistema estão disponíveis, com muito mais
coordenação das equipes, e ainda dispensando os diversos deslocamentos que sem
o telecontrole seriam necessários.
Com o uso da "telemetria",
todas as medidas necessárias às análises de funcionamento do sistema de saneamento
são continuamente mostradas em tempo real e armazenadas para posterior
formulação de relatórios, cálculos, gráficos, etc.
Atualmente, o uso de
telemetria para facilitação de medidas de perdas tem sido uma ferramenta simplesmente
indispensável. Todas as medidas, como, vazão, nível, pH, Turbidez, Cloro, Flúor
e dentre outras, podem ser facilmente monitoradas e utilizadas em planilhas e
macros para cálculos instantâneos.
Uma síntese dos principais argumentos que
justificam a implantação de um sistema de automação em saneamento:
A automação (3T: Telemetria, Telecontrole e Telessupervisão) reconhecidamente
se tornou nos últimos anos a ferramenta padrão para o controle e eficiência em
todos os processos envolvidos no saneamento básico.
Todas as organizações
(públicas ou privadas) incumbidas de prover água à população que se destacam em
eficiência e qualidade possuem essencialmente um sistema de controle
automatizado e com acesso a todas as suas estações.
Em saneamento, o controle possibilitado exclusivamente por sistemas 3T implica
em resultados muito além de "monitorar e medir" os processos.
Inúmeros são os casos comprovados em que somente após a implantação de um controle
automatizado é que se conseguem condições para disponibilizar o recurso (água)
com a máxima qualidade e eficiência.
A seguir, algumas das principais funções possibilitadas exclusivamente por
sistemas 3T em saneamento:
Controle automatizado de dosagem: Através da inteligência computacional (do
sistema supervisório) é possível monitorar e controlar remotamente a dosagem de
reagentes químicos bastando ao operador configurar alguns parâmetros. Todo o
controle é feito em tempo real e pode ser feito tanto em malha aberta, quanto
em malha fechada.
As fórmulas utilizadas podem ser alteradas a
qualquer momento, de acordo com o comportamento e as necessidades requeridas
pelo processo, com isso, os resultados obtidos poderão ser otimizados à medida
que o sistema for adquirindo maturidade.
O controle automatizado de dosagem proporciona
significativa redução de custos de mão de obra, além da economia em energia
elétrica e consumo de produtos químicos, uma vez que haverá a padronização da
operação (qualidade).
Controle de nível dos reservatórios: Nenhum outro
sistema de controle apresenta efetiva capacidade de controlar com excelência a
disponibilidade de água nos reservatórios.
O sistema 3T pode controlar o nível
dos reservatórios em tempo real, mantendo rigorosamente os níveis selecionados
(mínimo e máximo). As variáveis envolvidas no controle (nível, pressão, vazão,
etc.) são perfeitamente controladas e as atuações nos conjuntos motobomba se
tornam extremamente eficazes e ágeis. Estatisticamente, a grande maioria dos
casos de falta de água é efeito de falta de
controle automatizado, e não da falta do recurso na fonte, como se poderia em
princípio deduzir.
Após implantado, o sistema 3T reduz drasticamente o consumo
de energia elétrica, principalmente em subsistemas onde o risco de desabastecimento
é essencialmente embasado na prática de manter motobombas ligadas 100% do
tempo.
Ciência instantânea dos eventos: Sem o monitoramento, falhas comuns como
paradas indesejadas de motobombas, falta de energia, atuações de proteção,
alteração de parâmetros da água, etc., somente são descobertas muito tempo
depois que os efeitos negativos tenham se estabelecido.
Na maioria das vezes, o
cliente é quem detecta e reclama, negativando sempre a imagem da organização.
As ações tardias são muito mais onerosas e ineficientes. O monitoramento
contínuo e remoto de todos os dispositivos do sistema de saneamento só é
conseguido com sistemas 3T, onde todas as variáveis são informadas em tempo
real. Qualquer evento pré-definido é informado instantaneamente ao centro de operação e as
medidas ideais podem ser tomadas rapidamente. O cliente não chega a notar os
efeitos neste caso.
Manobras no sistema: Somente a observação de todas as variáveis dos processos
de saneamento em tempo real (telessupervisão) em um mesmo local (centro de
operação) é que pode permitir ações de manobra eficientes, visando alternativas
de abastecimento. Sem a telessupervisão, não há como analisar as possibilidades
de manobra.
Análise das dinâmicas de produção e consumo: A telemetria (registro sistemático
das variáveis do sistema) possibilita análises reais do comportamento dinâmico
da produção e consumo de água, sendo a ferramenta essencial para definir
projetos de investimento e melhoria no sistema. Sem a telemetria, as
possibilidades de levantamento de dados são tão infinitamente mais difíceis e
em quase 100% dos casos não são efetuadas.
Enfim, o conjunto de vantagens na implantação de um sistema de automação,
telecontrole, telemetria e telessupervisão em sistemas de tratamento de água é
tão extenso que compensa o investimento em tempo muito reduzido.
O sistema Controlflex é uma tecnologia
para a criação completa de qualquer tipo de automação, telecontrole,
telessupervisão e telemetria de processos industriais utilizando
radiofrequência.
Qualquer processo pode ser
automatizado, telecontrolado e telessupervisionado com o sistema.
A comunicação entre os dispositivos do
sistema é feita de forma ágil, em tempo real, dispensando a contratação de
canais de terceiros para a comunicação dos dados. Para o acesso dos usuários
aos dados do sistema, poderá ser utilizado o acesso internet disponível.
O sistema é referência em automação de
saneamento no estado de Minas Gerais, com milhares de sistemas implantados.
