Diseño óptimo de complejos residenciales totalmente integrados, involucrando el nexo agua-energía-desperdicios

Abstract

This work presents a multi-objective optimization model for the design of an integrated residential complex, which incorporates the proper use of available resources and wastes through recycling and reusing networks. The proposed model involves the proper use of water accounting for rainwater harvesting and the reuse of reclaimed water. The model also includes the design of a cogeneration system to satisfy electricity demands as well as hot water demands. The treatment of the produced solid waste is also incorporated through an incineration system, and an algae system is involved for sequestering the associated emissions. The proposed model aims to satisfy the energy, heat and water demands, and the treatment for the residues with the objective to minimize the associated cost and the associated emissions. Furthermore, the proposed model includes an objective function associated to the minimization of the damage to the human health of the inhabitants.

Este trabajo presenta un modelo de optimización multi-objetivo para el diseño de un complejo residencial integrado, considerando el uso adecuado de los recursos disponibles y los desechos a través de redes de reciclo y reúso. Esto en términos de la recolección y uso óptimo del agua de lluvia; así como la reutilización del agua recuperada. Así también se incluye el diseño de un sistema de cogeneración a fin de satisfacer las demandas de electricidad y de agua caliente. En tanto que el tratamiento de los desechos sólidos producidos es incorporado a través de un sistema de incineración, cuyas emisiones son tratadas vía un sistema para el crecimiento de algas Mencionado modelo tiene como objetivo satisfacer las demandas de energía, calor y agua, y el tratamiento de los residuos con el objetivo de minimizar el costo y las emisiones asociadas. Aunado a la minimización del daño a la salud humana de los habitantes de dicho complejo.