Entendendo o conceito de IoT no tratamento e gerenciamento de águas residuais

A água é o recurso mais essencial. Seu uso é predominante não apenas para fins gerais e comerciais, mas também para aplicações industriais. No entanto, até menos de 2% da água disponível na superfície da Terra é consumível. Assim, torna-se obrigatório começar a incorporar a água tratada como alternativa para suprir as demandas globais de água.

As indústrias usam continuamente água doce como refrigerante e solvente para enriquecer a qualidade de seus produtos. Expor essa água usada diretamente ao meio ambiente pode intoxicá-la gravemente. As indústrias são, portanto, obrigadas a estabelecer uma estação de tratamento de águas residuais em seus terrenos para garantir que os regulamentos de descarga e os parâmetros de segurança sejam atendidos.

Ao instalar uma estação de tratamento de água em suas instalações, a empresa evita danos ambientais e à saúde humana. As águas residuais geradas a partir de diferentes casas também podem ser tratadas através de estações de tratamento de água baseadas na localidade e podem ser usadas para vários fins gerais, como irrigação. Além disso, essa água tratada pode ser reutilizada pelas indústrias para diversos processos.
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O que é um sistema de tratamento de águas residuais?

Um sistema de tratamento de águas residuais remove contaminantes da água usada. Ele remove resíduos tóxicos e nocivos da água antes de ser devolvido a um corpo de água. Isso reduz as chances de poluição da água e garante um impacto ambiental mínimo causado por resíduos nocivos. Esta água também pode ser reutilizada para fins gerais e industriais.

O tratamento de água é uma técnica complexa, pois acomoda diferentes tecnologias e processos. Portanto, um sistema de gerenciamento de águas residuais geralmente requer muita manutenção e atualizações para aplicações contínuas e eficientes. Eles também experimentam flutuações em termos de enfrentar a água com diferentes composições químicas. Alguns outros desafios que um sistema de tratamento de água enfrenta são:

• Incapacidade de otimizar automaticamente os processos para contaminação e vazão de água variável.

• Mudança de processos para requisitos específicos de água

• Variação nos ajustes de volume químico e necessidades de química da água

A plataforma da Internet das Coisas atua como uma ferramenta perfeita para os sistemas de gerenciamento de águas residuais enfrentarem esses desafios. Em sua forma básica, a IoT atua como um sistema de comunicação e coleta de dados, permitindo que as autoridades tenham informações detalhadas sobre o funcionamento da usina. No entanto, como uma ferramenta avançada, a IoT oferece grandes benefícios em termos de automação e análise.

Contribuição da IoT na gestão de águas residuais?

A Internet das Coisas forma uma rede de objetos físicos usando vários sensores como endpoints, permitindo o monitoramento distante em larga escala. Em um sistema de gestão de águas residuais, esta rede permite que as autoridades envolvidas monitorem de perto as diferentes operações na estação de tratamento de água.

Uma rede de vários sensores permite o monitoramento de diferentes parâmetros de água, como temperatura, pressão, composição química, TDS, etc. Esses dados podem ser usados ​​pela plataforma centralizada infundida de automação e análise para sintetizar os dados em insights acionáveis. Medidores de vazão de água inteligentes também podem ser usados ​​para medir a vazão de água em toda a instalação de tratamento.

Implementação de IoT nos sistemas de tratamento e gestão de água permitir que as autoridades rastreiem a composição da água e estabeleçam sistemas EAM CMMS. Ambos os sistemas, juntamente com a IoT, permitem o acúmulo de dados relacionados ao desempenho e operação de toda a estação de tratamento. Esses dados podem ser usados ​​pelas autoridades para tomar decisões informadas enquanto otimizam as operações gerais da planta.

A IoT no gerenciamento de águas residuais também pode ser usada para calcular produtos químicos residuais após o tratamento. Esses dados podem ainda ser usados ​​para calcular a eficiência do processo de tratamento e garantir que os padrões de qualidade da água sejam atendidos antes de ser descartada em um corpo d'água.

Benefícios da IoT na gestão de águas residuais:

1) Detecção de produtos químicos nocivos:

A remoção de substâncias sólidas visíveis da água não é suficiente. Vários patógenos, produtos químicos e toxinas são dissolvidos ou submersos em águas residuais que são ainda mais perigosas do que suas contrapartes tangíveis. Alguns desses solutos prejudiciais incluem:

• Patógenos

• Metais

• Produtos Químicos Sintéticos

• Nitratos

• Sólidos Dissolvidos Totais (TDS)

• Fosfatos

• Patógenos

• Demanda Biológica de Oxigênio (DBO)

• Total de Sólidos Submersos (TSS)

Diferentes sensores de IoT pode ser usado por instalações de tratamento para detectar a presença desses ingredientes prejudiciais na água. Usando posteriormente várias técnicas, essas toxinas podem ser totalmente removidas das águas residuais.

2) Analytics para escolher o processo de tratamento específico:

Constituintes específicos requerem processos de tratamento específicos para serem removidos. O recurso de análise avançada de uma solução de IoT pode recomendar uma série de processos adequados com base na concentração de água.

Isso permite que a estação de tratamento use processos mínimos para remover quantidades excessivas de contaminantes das águas residuais. Os processos nas estações de tratamento são otimizados e os custos operacionais são reduzidos. Alguns dos processos que as estações de tratamento de água geralmente incorporam são:

• Sedimentação

• Floculação

• Desinfecção

• Coagulação

• Amolecimento de cal

• Filtração

• Troca de íons

Esses processos também podem ser otimizados para preparar água para aplicações específicas em indústrias para refrigerante ou solvente.

3) Monitoramento de equipamentos:

Uma estação de tratamento de água é necessária para operar 24 horas por dia, 7 dias por semana, a fim de atender regularmente às demandas de água. Para garantir que o fluxo de água nunca pare e evitar uma quebra repentina, os equipamentos e máquinas da estação de tratamento devem ser mantidos adequadamente.

A IoT permite a ingestão de dados para EAM (gerenciamento de ativos de equipamentos) e CMMS (sistema de gerenciamento de manutenção computadorizado) na estação de tratamento de água. Isso eleva os recursos de coleta de dados e estabelece o monitoramento em tempo real em sua infraestrutura. Ao usar dados em tempo real coletados por meio de diferentes sensores incorporados, as características de desempenho das máquinas podem ser monitoradas, aumentando ainda mais a produtividade dos equipamentos e impulsionando as tarefas de manutenção.

Em uma Nota Final:

Como a água doce está à beira da extinção, agora é hora de capacitar os sistemas de tratamento e gerenciamento de água. No entanto, as instalações de tratamento de água são caras para instalar e manter. A implementação da Internet das Coisas no sistema reduz os custos operacionais dessas instalações, o que aumentará o seu estabelecimento em áreas ainda mais distantes.

Esses centros de tratamento são a nova linha de vida para diferentes usos industriais e de uso geral. Eles estão reduzindo a poluição ambiental e definitivamente nos ajudarão a combater a escassez de água no futuro.