NAEIV_ Diseño preliminar de una aplicación IoT para la operación semiautomática de un sistema de aireación en reactores de lodos activados a escala laboratorio

En el tratamiento de aguas residuales, una de las metodologías más utilizadas es la de lodos activados, en la cual, la aireación constituye uno de los factores relevantes para mantener la actividad biológica necesaria para mediar los procesos metabólicos que permiten la degradación de los contaminantes.

A nivel industrial la aireación se controla de manera manual o semiautomática con sistemas costosos y sensores que, siendo sensibles a la matriz, pueden fallar con frecuencia en el tiempo, limitando su aplicación en plantas pequeñas y en estudios de laboratorio. Con el fin de brindar una opción para estos usuarios de menor escala, se propone diseñar una aplicación IoT para la generación de alertas tempranas que permita la operación semiautomática del sistema de aireación de un reactor de lodos activados; implementando la metodología de programación que permita la construcción de un código compatible con microcontroladores tipo Arduino y/o Raspberry Pi.

Entre los parámetros de seguimiento del reactor de lodos activados que constituyen la información de entrada para el código se tiene planteado oxígeno disuelto. Este prototipo permitirá la toma de decisiones oportunas y eficaces para la activación del sistema de aireación con base en los valores establecidos como niveles mínimos y/o máximos permisibles en el reactor, disminuyendo el impacto sobre la actividad metabólica de los microorganismos presentes en el lodo, mejorando así la consistencia del tratamiento de aguas que implementen aireación a pequeña escala.

Diseñar una aplicación IoT para la operación semiautomática de un sistema de aireación en reactores de lodos activados a escala laboratorio.

OE1: Realizar el diseño conceptual y técnico de los requerimientos tanto de hardware como de software para la aplicación.
OE2: Desarrollar el código para la generación de alertas tempranas de acuerdo las mediciones de oxígeno disuelto tomadas del reactor de lodos activados a escala laboratorio
OE3: Establecer la comunicación de las alertas al usuario que opera el sistema de aireación realizando pruebas de operación-respuesta