Comprender el concepto de IoT en el tratamiento y la gestión de aguas residuales

El agua es el recurso más esencial. Su uso prevalece no solo para fines generales y comerciales, sino también para aplicaciones industriales. Sin embargo, incluso menos del 2% del agua disponible en la superficie terrestre es consumible. Por lo tanto, se hace obligatorio comenzar a incorporar agua tratada como una alternativa para satisfacer las demandas globales de agua.

Las industrias utilizan continuamente agua dulce como refrigerante y disolvente para enriquecer la calidad de sus productos. Exponer esta agua usada directamente al medio ambiente puede intoxicarlo severamente. Por lo tanto, las industrias deben establecer una instalación de tratamiento de aguas residuales en sus terrenos para asegurarse de que se cumplan las normas de descarga y los parámetros de seguridad.

Al instalar una planta de tratamiento de agua en sus instalaciones, una empresa evita daños ambientales y daños a la salud humana. Las aguas residuales generadas por diferentes casas también se pueden tratar a través de plantas de tratamiento de agua ubicadas en la localidad y se pueden utilizar para diversos fines generales, como el riego. Además, esta agua tratada puede ser reutilizada por las industrias para diversos procesos.

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¿Qué es un sistema de tratamiento de aguas residuales?

Un sistema de tratamiento de aguas residuales elimina los contaminantes del agua usada. Elimina los desechos tóxicos y dañinos del agua antes de devolverla a un cuerpo de agua. Esto reduce las posibilidades de contaminación del agua y garantiza un impacto ambiental mínimo causado por los desechos nocivos. Esta agua también se puede reutilizar para fines generales e industriales.

El tratamiento del agua es una técnica compleja ya que se adapta a diferentes tecnologías y procesos. Por lo tanto, un sistema de gestión de aguas residuales generalmente requiere mucho mantenimiento y actualizaciones para aplicaciones eficientes continuas. También experimentan fluctuaciones en cuanto a enfrentar el agua con diferentes composiciones químicas. Algunos otros desafíos que enfrenta un sistema de tratamiento de agua son:

• Incapacidad para optimizar automáticamente los procesos para variar la contaminación y el flujo del agua.

• Cambio de procesos para requerimientos específicos de agua

• Variación en los ajustes de volumen químico y necesidades químicas del agua

La plataforma Internet of Things actúa como una herramienta perfecta para que los sistemas de gestión de aguas residuales enfrenten estos desafíos. En su forma básica, IoT actúa como un sistema de comunicación y recopilación de datos, lo que permite a las autoridades tener información detallada sobre el funcionamiento de la planta. Sin embargo, como herramienta avanzada, IoT ofrece grandes beneficios en términos de automatización y análisis.

¿Contribución de IoT en la gestión de aguas residuales?

Internet of Things forma una red de objetos físicos mediante el uso de varios sensores como puntos finales, lo que permite el monitoreo distante a gran escala. En un sistema de gestión de aguas residuales, esta red permite a las autoridades competentes monitorear de cerca diferentes operaciones en la planta de tratamiento de agua.

Una red de varios sensores permite monitorear diferentes parámetros del agua como temperatura, presión, composición química, TDS, etc. Estos datos pueden ser utilizados por la plataforma centralizada infundida de automatización y análisis para sintetizar los datos en información procesable. Los medidores de flujo de agua inteligentes también se pueden usar para medir el caudal de agua en toda la instalación de tratamiento.

Implantación de IoT en los sistemas de tratamiento y gestión de agua permitir a las autoridades rastrear la composición del agua y establecer sistemas EAM CMMS. Ambos sistemas, junto con IoT, permiten la acumulación de datos relacionados con el rendimiento y la operación de toda la planta de tratamiento. Las autoridades pueden usar estos datos para tomar decisiones informadas mientras optimizan las operaciones generales de la planta.

IoT en la gestión de aguas residuales también se puede utilizar para calcular los productos químicos residuales después del tratamiento. Estos datos se pueden usar para calcular la eficiencia del proceso de tratamiento y garantizar que se cumplan los estándares de calidad del agua antes de que se descargue en un cuerpo de agua.

Beneficios de IoT en la gestión de aguas residuales:

1) Detección de productos químicos nocivos:

Eliminar las sustancias sólidas visibles del agua no es suficiente. Varios patógenos, productos químicos y toxinas se disuelven o se sumergen en aguas residuales que son incluso más peligrosas que sus contrapartes tangibles. Algunos de estos solutos dañinos incluyen:

• Patógenos

• Metales

• Productos químicos sintéticos

• Nitratos

• Sólidos disueltos totales (TDS)

• Fosfatos

• Patógenos

• Demanda Biológica de Oxígeno (DBO)

• Total de sólidos sumergidos (TSS)

Diferentes sensores IoT puede ser utilizado por las instalaciones de tratamiento para detectar la presencia de estos ingredientes perjudiciales en el agua. Mediante el uso posterior de varias técnicas, estas toxinas pueden eliminarse por completo de las aguas residuales.

2) Analítica para elegir proceso de tratamiento específico:

Los constituyentes específicos requieren procesos de tratamiento particulares para ser eliminados. La función de análisis avanzado de una solución IoT puede recomendar una serie de procesos aptos en función de la concentración de agua.

Esto permite que la planta de tratamiento utilice procesos mínimos para eliminar el exceso de contaminantes de las aguas residuales. Se optimizan los procesos en las plantas de tratamiento y se reducen los costos de operación. Algunos de los procesos que generalmente incorporan las plantas de tratamiento de agua son:

• Sedimentación

• Floculación

• Desinfección

• Coagulación

• Ablandamiento con cal

• Filtración

• Intercambio de iones

Estos procesos también se pueden optimizar para preparar agua para aplicaciones específicas en industrias para refrigerante o solvente.

3) Monitoreo de equipos:

Se requiere que una instalación de tratamiento de agua opere las 24 horas del día, los 7 días de la semana para satisfacer regularmente las demandas de agua. Para asegurarse de que el flujo de agua nunca se detenga y evitar una avería repentina, los equipos y máquinas en la planta de tratamiento deben recibir un mantenimiento adecuado.

IoT permite la ingesta de datos para EAM (gestión de activos de equipos) y CMMS (sistema de gestión de mantenimiento computarizado) en la planta de tratamiento de agua. Esto eleva las capacidades de recopilación de datos y establece un monitoreo en tiempo real en su infraestructura. Mediante el uso de datos en tiempo real recopilados a través de diferentes sensores integrados, se pueden monitorear las características de rendimiento de las máquinas para aumentar aún más la productividad de los equipos y potenciar las tareas de mantenimiento.

En una nota final:

Dado que el agua dulce está al borde de la extinción, ya es hora de potenciar los sistemas de tratamiento y gestión del agua. Sin embargo, las instalaciones de tratamiento de agua son costosas de instalar y mantener. La implementación del Internet de las Cosas en el sistema reduce los costes operativos de estas instalaciones lo que potenciará su implantación en zonas aún más lejanas.

Estos centros de tratamiento son la nueva línea de vida para diferentes usos industriales y de uso general. Están reduciendo la contaminación ambiental y definitivamente nos ayudarán a combatir la escasez de agua en el futuro.