Gráfico de un sistema de recuperación de agua (WRS). Crédito: Laboratorio Nacional de Idaho
Camp Buehring, una base militar de los Estados Unidos ubicada en el norte de Kuwait a solo 20 millas de la frontera iraquí, enfrenta un desafío: no hay pozos, ríos u otras fuentes de agua fácilmente accesibles.
En esta región árida, el agua es una mercancía preciosa. Los soldados confían en los camiones para entregar el agua que necesitan para duchas, beber y lavar los inodoros. Con una precipitación anual promedio de menos de seis pulgadas y temperaturas que van desde 70-80 grados Fahrenheit en invierno hasta un abrasador de 108-115 grados en verano, la gestión de los recursos hídricos es crucial para su supervivencia.
“Tienen que traer toda su agua”, dijo Jeremiah Gilbert, un ingeniero de sistemas de energía de energía distribuida en el Laboratorio Nacional de Idaho (INL). “Puede ser realmente costoso, por lo que queríamos buscar formas en que pudieran reciclar agua. Nuestro objetivo era crear resistencia al agua para las tropas y apoyar la misión de los militares de que sus bases sean más autosuficientes”.
Gilbert y sus compañeros investigadores realizaron una evaluación energética de dos bases militares en el área.
“Revisamos las bases en busca de formas en que pudieran mejorar o reducir su uso de energía”, dijo Mike Shurtliff, gerente de proyectos e ingeniero de investigación de sistemas. “Escribimos varias propuestas sobre cómo podrían ahorrar energía y dinero”.
Una de las propuestas aceptadas era instalar un sistema de recuperación de agua (WRS). Estos sistemas reciclan agua, reduciendo la cantidad de viajes de camiones de agua.
Shurtliff dijo que las regulaciones del ejército requieren que toda el agua proporcionada para el consumo y el uso deba provenir de una fuente controlada. El agua en Kuwait es proporcionada en gran medida por plantas de desalinización en el país. El agua de esas plantas se prueba en el sitio para garantizar que cumpla con los estándares del ejército.
“Una de las formas de mejorar su resistencia, en función de lo que vimos en las bases, era reutilizar el agua”, dijo Shurtliff. “Nuestra propuesta era diseñar un sistema de recuperación de agua que tomara agua de duchas y fregaderos, lo limpiaría y lo reutilizaría a los inodoros”.
El agua utilizada en el campamento Buehring va por el desagüe y se pierde efectivamente. El WRS elimina el uso único, aumentando la disponibilidad de agua de la base. El equipo analizó los sistemas de filtración existentes y contactó a Greyter, una compañía que se especializa en esa área.
“Greyter ha realizado muchos sistemas de recuperación de agua para viviendas y apartamentos”, dijo Shurtliff.
“Sus unidades están diseñadas para filtrar y limpiar el agua gris. No se considera potable (consumible), pero el agua recuperada se puede usar para baños o lavandería. Nos pusimos en contacto con Greyter y pudimos comprar su sistema base.
“Trabajamos con Diversified Inc., una compañía local de Idaho Falls, para construir un contenedor de almacenamiento transportable personalizado para albergar el sistema de recuperación de agua para que pueda ser entregado, fácilmente conectado y listo para operar”.
El agua gris proviene de fregaderos, duchas, lavadoras y fuentes similares. Generalmente contiene productos químicos como jabones y detergentes. Para que el proceso de recuperación de agua sea lo más simple y efectivo posible, las aguas negras y grises no pueden mezclarse. El agua negra, que contiene desechos humanos y bacterias y patógenos nocivos, requiere un proceso de limpieza más sustancial.
Mientras que los ingenieros de INL diseñaron un sistema de recuperación viable, llevar el sistema a Kuwait e instalarlo allí planteó desafíos.
“El sistema de recuperación de agua llegó a Camp Buehring justo cuando Covid golpeó”, dijo Shurtliff.
“Con las prohibiciones de viaje, no pudimos visitar durante aproximadamente un año y medio. Durante el envío, los contenedores de tabletas de cloro se revelaron y expusieron todo en el contenedor de envío a cloro. Para cuando llegamos al campamento y abrimos el recipiente, la mayor parte del metal, incluidas las placas y las superficies de circuitos, estaba corroído”.
El equipo limpió y reparó el WRS en el sitio y lo conectó hasta las unidades de ducha e inodoro. Sin embargo, poco después de que se estableció el WRS, el contratista que proporcionó las unidades de inodoro originales retiró sus servicios y eliminó las unidades. El equipo se adaptó rápidamente trabajando con la administración del ejército para conectar el sistema a otras dos unidades de inodoro proporcionadas por un contratista diferente.
El suministro de agua del campamento es entregado por camión y se bombea a un tanque de retención y se usa para duchas y lavado de manos. Cuando se drena, el agua se envía a un tanque de recolección gris. A partir de ahí, se bombea al WRS donde se somete a filtración, se mezcla con cloro y luego se coloca en un tanque para almacenamiento.
Antes de llegar a los inodoros, el agua se ejecuta a través de la exposición ultravioleta como precaución adicional para garantizar que el agua sea segura para el contacto humano. Luego, el agua se puede usar para inodoros, plantas de riego, control de polvo y otros usos no potables. Toda el agua se enjuague por un inodoro se envía a través del sistema de alcantarillado a una laguna de la laguna hecha por el hombre para recibir tratamiento.
“El WRS ha tenido éxito”, dijo Gilbert. “Hay interés en el ejército al agregar otra capa de limpieza para crear agua potable”.
Después de manejarlo durante un año, INL entregó el WRS al ejército para mantener.
“Nuestra esperanza es que podamos usar el éxito de este proyecto de demostración para desarrollar varios más”, dijo Shurtliff.
Proporcionado por el Laboratorio Nacional de Idaho
Cita: Resiliencia de agua en Camp Buehring: un innovador sistema de recuperación de agua (2025, 8 de mayo) Recuperado el 8 de mayo de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-05-resilience-buehring-ramation.html
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