Zapewnienie bezpieczeństwa jakości wody na etapie jej poboru oraz magazynowania stanowi jedno z kluczowych wyzwań dla przedsiębiorstw wodociągowo-kanalizacyjnych. W szczególności dotyczy to ujęć zatokowych, które pełnią istotną rolę w stabilizacji systemu oraz zabezpieczeniu ciągłości dostaw. Odpowiedzią na te potrzeby są nowoczesne systemy stałego monitoringu, takie jak rozwiązanie rozwijane przez WaterSense, testowane pilotażowo w MPWiK Wrocław.

Pilotaż został przeprowadzony na jednym ze zbiorników w rejonie ujścia rzeki Oławy, który stanowi istotny element systemu zaopatrzenia w wodę obsługiwanego przez wrocławskie wodociągi. Lokalizacja ta ma kluczowe znaczenie operacyjne – zarówno z perspektywy kontroli jakości wody surowej, jak i wczesnego wykrywania potencjalnych zagrożeń.

źródło: WaterSense

Zastosowane autonomiczne stacje WaterSense umożliwiają ciągły, zdalny monitoring parametrów fizykochemicznych wody w czasie rzeczywistym – zarówno w rzekach, jeziorach i ciekach wodnych, jak i w zbiornikach retencyjnych czy nawet podczas procesów uzdatniania. System już dziś pozwala na bieżące śledzenie takich parametrów jak pH, przewodność, temperatura, tlen rozpuszczony, absorbancja, chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT), zasolenie, mętność oraz całkowity węgiel organiczny (TOC).

Rozwiązanie zostało zweryfikowane również w wymagających warunkach zimowych – w okresie styczeń-luty, kiedy rzeka Oława oraz zbiornik retencyjny pokryte były warstwą lodu o grubości kilkunastu centymetrów, a temperatury spadały poniżej -15°C. Pomimo tych warunków system działał stabilnie, dostarczając ciągłych danych pomiarowych. Co istotne, technologia ma charakter modułowy i skalowalny – oprócz wskazanych parametrów umożliwia również monitoring innych wskaźników jakości wody, w tym m.in. stężenia chlorków, chlorofilu a czy obecności komórek sinicowych.

źródło: WaterSense

Kluczową wartością wdrożenia pilotażowego jest przejście z modeli okresowych, manualnych pomiarów na system ciągłego monitoringu. Dane pozyskiwane są z częstotliwością co 10 minut, co znacząco zwiększa rozdzielczość czasową oraz umożliwia szybkie wykrywanie odchyleń od normy. W kontekście ujęć wody oznacza to możliwość niemal natychmiastowej reakcji w przypadku pojawienia się zanieczyszczeń, natomiast w przypadku zbiorników retencyjnych – bieżącą ocenę procesów zachodzących w wodzie oraz wsparcie decyzji operacyjnych.

Technologia WaterSense stanowi przykład zaawansowanego rozwiązania opracowanego w Polsce. Została rozwinięta przez zespół polskich inżynierów i naukowców wywodzących się ze środowiska akademickiego. Jej innowacyjność została potwierdzona zarówno na arenie międzynarodowej, jak i w kraju – projekt we wcześniejszej fazie został nagrodzony w konkursie James Dyson Award, wygrywając z ponad 3000 innych zgłoszeń z całego świata, a także wyróżniony m.in. nagrodą „Orzeł Innowacji” przyznawaną przez Rzeczpospolitą.

Jak podkreśla twórca technologii, mgr inż. Filip Budny:  „To dopiero początek. Jednak to dzięki współpracy z MPWiK Wrocław nasza technologia przeszła realne testy dokładności danych – i je spełniła. To był dla nas kluczowy krok. Teraz rozpoczynamy intensywną komercjalizację.”

Stacje pomiarowe WaterSense działają już nie tylko w Polsce, ale również w Szwajcarii, Austrii i Niemczech. Rozwój technologii nie kończy się jednak na obecnych możliwościach pomiarowych. Celem zespołu jest umożliwienie w pełni autonomicznego monitoringu znacznie szerszego spektrum parametrów, które obecnie stanowią istotne wyzwanie dla systemów ciągłego pomiaru – w tym jonów biogennych (azotany(V), azotany(III), jony amonowe, ortofosforany), jonów nieorganicznych (siarczki, chlorki, fluorki), metali ciężkich (ołów, rtęć, nikiel, cynk) oraz wskaźników mikrobiologicznych (m.in. E. coli, enterokoki kałowe, Legionella). Część z tych parametrów jest już możliwa do monitorowania, a zespół pozostaje otwarty na dalsze partnerstwa w tym zakresie.

źródło: James Dyson Award

Naturalnym kierunkiem rozwoju tej technologii jest nie tylko rozszerzanie zakresu mierzonych parametrów, ale również przejście od monitoringu reaktywnego do predykcyjnego, umożliwiającego wcześniejsze przewidywanie zmian jakości wody i lepsze planowanie działań operacyjnych.

„Naszym celem, oprócz dostarczania danych z ujęcia czy zbiornika retencyjnego, jest informowanie predykcyjne – czyli takie, dzięki któremu wiemy, jaka woda do ujęcia dopiero dotrze. W najbliższym czasie planujemy skalowanie naszej technologii na całe rzeki Odra i Wisła, instalując setki stacji pomiarowych, aby móc zmapować ekosystem, zrozumieć go i przewidywać jego zmiany.” – dodaje mgr inż. Filip Budny.

Współpraca z MPWiK Wrocław potwierdziła dojrzałość technologii oraz jej gotowość do dalszego wdrażania. Wsparcie ekspertów przedsiębiorstwa odegrało kluczową rolę w procesie walidacji rozwiązania w rzeczywistych warunkach operacyjnych.

„Technologia WaterSense okazała się bardzo interesującym rozwiązaniem, które w trakcie pilotażu dowiodło swojej wartości. System już posiada duży potencjał w zakresie dalszego wykorzystania w monitoringu jakości wody oraz rozwoju procesów operacyjnych przedsiębiorstwa.” – dodaje Andrzej Bober, Starszy inżynier Specjalista, Centrum Nowych Technologii MPWiK S.A. we Wrocławiu

Wdrożenie pilotażowe technologii WaterSense u odbiorcy technologii – MPWiK Wrocław, zostało zrealizowane w ramach programu akceleracyjnego „Akcelerator Innowacji Przemysłowych INDUSTRYLAB III”, realizowanego przy okazji działania 2.28 Startup Booster Poland, w II osi priorytetowej „Środowisko sprzyjające innowacjom” Programu Fundusze Europejskie dla Nowoczesnej Gospodarki 2021-2027 przez DGA S.A.