Objetivos del Proyecto

El objetivo central del proyecto es la definición de una metodología eficaz para la obtención de parámetros de transporte característicos en procesos de remediación electrocinética de suelos naturales (entendidos como los que definen el flujo de la fase líquida en un proceso de tipo electrocinético). Para alcanzar este objetivo, se contemplan cuatro Objetivos Generales (OG).

  • OG1: Desarrollo experimental. Se considerarán los siguientes Objetivos Específicos (OE):

    • OE1.1. Diseño y definición de la metodología de montaje de un dispositivo experimental para realizar ensayos de remediación electrocinética (EKR) de suelos enfocados a la identificación de parámetros característicos de transporte hidráulico mediante análisis de problema inverso.

    • OE1.2. Realización de una campaña de ensayos de remediación electrocinética empleando el dispositivo experimental definido en el OE1.1. en la que se evaluará el transporte hidráulico a través del suelo partiendo de diferentes condiciones iniciales (densidad seca/porosidad) y aplicando diferentes condiciones de contorno (gradiente eléctrico).

    • OE1.3. Realización de una campaña experimental enfocada a la caracterización hidráulica del suelo modelo seleccionado mediante la realización de ensayos normalizados. Se determinará la permeabilidad hidráulica (PH) y la curva de retención del suelo (CR) en función del nivel de compactación del suelo. Se impondrá un control estricto de las condiciones iniciales y de contorno en estos ensayos.

  • OG2: Desarrollo numérico, estructurado en dos OEs:

    • OE2.1. Desarrollar un modelo numérico en el entorno de programación multifísico aportado por CM (COMSOL AB, 2015) implementando la estructura de formulación descrita en López-Vizcaíno et al. (2017c), y adaptando el modelo al dispositivo experimental definido en OE1.1.

    • OE2.2. Una vez que el programa de simulación se haya desarrollado, se acoplará con el módulo de optimización de CM (COMSOL AB, 2015) para resolver la identificación de parámetros propuesta.

  • OG3: Aplicar métodos racionales para cuantificar la confianza que se debe asignar a los ensayos EKR para la identificación de parámetros constitutivos del flujo hidráulico. Se desglosa en:

    • OE3.1. Aplicar la herramienta numérica obtenida al alcanzar el OG2 para identificar en cada uno de los ensayos EKR realizados tras el OE1.3., la permeabilidad hidráulica, las propiedades de retención y la permeabilidad electroosmótica, cuantificando la incertidumbre asociada a la identificación.

    • OE3.2. Analizar la estructura y repetibilidad de los parámetros obtenidos en los ensayos normalizados tras el OE1.3. y de los identificados en el OE3.1. (Permeabilidad hidráulica y curva de retención).

    • OE3.3. Aplicar la herramienta numérica obtenida al alcanzar el OG2 para identificar en cada uno de los ensayos EKR realizados tras el OE1.3., la permeabilidad electroosmótica, utilizando la permeabilidad hidráulica y la curva de retención determinada experimentalmente tras el OE1.2. Cuantificar la incertidumbre asociada a la identificación.

    • OE3.4. Analizar la estructura y repetibilidad de la permeabilidad electroosmótica identificada tras los alcanzar los OE3.1. y OE3.2.

    • OE3.5. Con los resultados obtenidos al alcanzar los OE3.2 y OE3.4., realizar un juicio crítico acerca de la capacidad de los ensayos EKR propuestos para identificar de modo eficiente parámetros constitutivos del flujo de agua.

  • OG4: Difundir el trabajo realizado y las conclusiones obtenidas. La investigación sin difusión y el desarrollo tecnológico sin transferencia no son tales, pues carecen del sentido colaborativo que debe guiarlos. Por ello introducimos la difusión y la transferencia como el objetivo general último de la propuesta. Queremos que los recursos públicos que estamos solicitando reviertan en la Sociedad a la que se los solicitamos. Para ello, planteamos dos objetivos específicos:

    • OE4.1. Dar difusión a la comunidad científica de la estrategia óptima de identificación de parámetros definida tras alcanzar el OG3, así como nivel de confianza que puede asignarse a los ensayos EKR realizados en el dispositivo propuesto para ser utilizados en dicho proceso de identificación.

    • OE4.2. Facilitar la transferencia, tanto hacia las empresas y organismos que ya están vinculados en la gestión medioambiental, como hacia empresas de base tecnológica para las que la estrategias desarrolladas puedan suponer una vía de negocio de interés.