Sistema automático de detecção de parâmetros de qualidade da água de abastecimento em tempo real

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Campos, Daiane Ferreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: automação no saneamento; automation in sanitation; cidades inteligentes; environmental monitoring; internet das coisas; internet of things; monitoramento ambiental; qualidade da água; smart cities; water quality
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-11102022-103537/

O monitoramento convencional da qualidade da água em sistemas de saneamento, realizado de maneira manual na saída do processo de tratamento, não é capaz de compreender o processo de degradação da qualidade da água no percurso da rede de abastecimento até a população, tornando necessário o desenvolvimento de tecnologias direcionada ao monitoramento da água. No entanto, nesta fase emergente dos sistemas de monitoramento automático da qualidade da água, as tecnologias de alto custo tornam-se inviáveis, principalmente por tratar de dispositivos que necessitam ser acoplados em vários pontos da rede de canalização, atrelado, na maioria das vezes, ao déficit econômico e recursos limitados de companhias de saneamento. Logo, o intuito desta dissertação foi apresentar um sistema de monitoramento em tempo real da qualidade da água em linha de canalização de baixo custo, in situ, e com capacidade de extrair parâmetros além dos determinados pelos sensores plotados, como o cloro. A metodologia é realizada através de experimentos em um ambiente que simula a linha de canalização, onde está instalado o protótipo que abrange um conjunto de sensores de monitoramento da qualidade da água em tempo real, capazes de detectar os parâmetros de OD, pH, T, ORP, CE e fluxo. Além destes, é utilizado os parâmetros de ORP e pH para desenvolver uma equação preditiva de concentrações de cloro residual livre. O desempenho do protótipo é apresentado de maneira positiva e satisfatória a nível de laboratório, sendo capaz de detectar parâmetros de qualidade da água em regime dinâmico e estimar o nível de desinfecção da água de abastecimento. Logo, esse sistema pioneiro no Brasil de monitoramento de qualidade da água de abastecimento em tempo real é capaz de trazer grandes vantagens socioeconômicas, visto que é capaz de aumentar a segurança alimentar com baixo custo de montagem. Sendo assim, é um importante passo para a concretização do conceito de cidades inteligentes e cidades sustentáveis.