Le popolazioni urbane e le megalopoli sono in aumento, così come la quantità di acque reflue che si riversano negli impianti di trattamento che non sono in grado di gestire adeguatamente il carico.

E se avessi uno strumento in grado di dire se un grande impianto di trattamento delle acque reflue è in grado di soddisfare in modo affidabile la domanda?

"Potrebbe evitare un disastro per la salute pubblica causato da una qualità dell'acqua dannosa, ", ha affermato l'ingegnere elettrico UWM Lingfeng Wang, che ha ideato un tale strumento software.

"Per la maggior parte dei sistemi pubblici, non esiste un modo quantitativo per sapere se le operazioni funzionano fino a quando l'output non è insufficiente, " ha detto Wang, un professore associato di ingegneria elettrica.

Invece del monitoraggio in tempo reale delle condizioni dell'attrezzatura, Il software di Wang si basa sui dati storici sull'affidabilità delle apparecchiature per decidere se le strutture dell'impianto esistenti sono in grado di soddisfare i requisiti di sicurezza sul trattamento delle acque reflue.

Il suo strumento è unico perché valuta l'affidabilità di un impianto di trattamento in modo olistico, incorporando una serie di incertezze dinamiche inclusi malfunzionamenti meccanici, guasto del software e del sensore, o un'interruzione dell'alimentazione elettrica.

Definisce le metriche di rischio per la qualità dell'acqua e offre un profilo a lungo termine dell'acqua rilasciata dopo il trattamento, valutare separatamente i singoli inquinanti. Per ogni inquinante vengono considerate tre condizioni principali:il fallimento del processo di trattamento, il guasto del sistema di monitoraggio della struttura e il guasto del sensore di qualità dell'effluente.

Il software può persino determinare la resilienza di un impianto di fronte a eventi avversi come un attacco informatico.

"Lo strumento è molto tempestivo per decidere come investire sulla nostra fatiscente infrastruttura delle acque reflue, "Wang ha detto, "che riceve il voto di D+ nell'ultima pagella dell'American Society of Civil Engineers."