Fuzzy Algorithms For Water Treatment Control In Rural Areas of Peru With Scarce Water Resources
El pH es una medida de la acidez de una solución. El agua pura tiene un pH de 7, que se considera neutral. Si el pH del agua es menor de 7, se considera ácido, y si es mayor de 7, se considera alcalino. Aunque el agua con un pH ligeramente elevado puede no ser peligroso para la salud, un pH muy alto puede tener consecuencias negativas para el medio ambiente y la salud humana, pudiendo afectar el crecimiento de las plantas, ocasionando dificultades para absorber nutrientes como el hierro, el manganeso y el zinc. Asimismo, las especies acuáticas pueden verse afectadas, pues un pH elevado puede reducir la disponibilidad de oxígeno en el agua, lo que puede provocar la muerte de los organismos acuáticos. De igual forma, en las personas, el agua con un pH elevado puede provocar irritaciones en la piel, provocar sequedad, picazón, enrojecimiento y puede provocar problemas en el sistema digestivo de las personas que la consumen, provocando acidez estomacal, náuseas, vómitos y otros problemas que pueden ser incómodos y dolorosos. Debido a que la absorción de calcio y magnesio pueden favorecer la acumulación de minerales en las tuberías, generando sedimentos y obstrucciones en los suministros de agua, un pH mayor a 9 puede ser irritante y generar problemas en la digestión y si es mayor a 12 se convierte en corrosivo, causando quemaduras en la mucosa y la piel. Por ello, un pH alto en agua debe de controlarse antes del consumo mediante procesos de tratamiento, en sistemas industriales la inyección de Co2 es una de las opciones y en sistemas domésticos el uso de filtros que eliminen los minerales alcalinos y sustancias químicas que ocasionan su aumento puede ser suficiente para mitigar su aumento nocivo. Por tanto, el control del pH es un factor crítico en los procesos de tratamiento de agua, siendo relevante en las zonas rurales donde hay escases de recursos hídricos que influyen en la estabilidad química del sistema y en la eficiencia de los procesos de desinfección. En este trabajo hemos estudiado algoritmos de control difuso capaces de controlar el pH en el tratamiento del agua, para ser aplicados de forma sencilla en zonas rurales de Lima Perú, buscando un mejor control y estabilización del pH para obtener robustez frente a las perturbaciones que puedan ocurrir en las zonas con escasos recursos hídricos.