Monitoramento e coleta de grandezas físicas nos efluentes gerados pelo processo de parboilização do arroz com a utilização de Wireless Sensor Network (WSN)

Abstract

A automatização de processos dentro da indústria é algo que fica mais comum a cada dia, desde sistemas de gerenciamento até a utilização de robôs para produção, esta automatização se dá pela necessidade de aprimorar processos, minimizar erros, aumentar o rendimento e diminuir custo com mão de obra. Perante este cenário, uma tecnologia que vem ganhando espaço é a utilização de Redes de Sensores Sem Fio (RSSF) através da tecnologia ZigBee pelo fato de ser possível enviar informações de cada nó da rede através de antenas de rádio e alimentá-los a partir de baterias, sendo que uma RSSF não carece de infraestrutura para seu funcionamento. Na indústria alimentícia, a industrialização do arroz possui grande importância, sendo que o arroz é um dos alimentos mais consumidos em todo o mundo, ele possui muitas variedades e diferentes processos de industrialização, o processo de parboilização é o mais comum devido ao seu baixo custo, aumento do valor nutritivo e maior aproveitamento do grão, aumentando a produção. O processo de parboilização se dá por um processo hidrotérmico, no qual o arroz em casca é imerso em água potável, com temperatura superior a 58ºC, seguido de gelatinização parcial ou total do amido e de secagem. Porém, este processo gera um efluente de temperatura elevada, com fator pH baixo e rico em matéria orgânica que precisa ser resfriado e tratado para que possa ser liberado na natureza novamente. Cabe aos órgãos ambientais determinar os parâmetros que precisam ser alcançados com este tratamento para que não prejudique o meio ambiente, estes parâmetros precisam ser medidos, sejam eles com análises laboratoriais periódicas, ou com medições diárias, como é o caso da temperatura do efluente e do seu nível de pH, que precisam ser coletados e repassadas aos órgãos ambientais responsáveis e são os fatores abordados neste trabalho. Sendo assim, esta pesquisa se dispôs a construir uma RSSF para automatizar a coleta do pH e da temperatura do efluente na entrada e na saída dos tanques da estação de tratamento da indústria de arroz da Cooperativa agropecuária de Jacinto Machado (COOPERJA), disponibilizando estes dados em uma interface de consulta e gerando alertas caso as leituras feitas estejam desrespeitando os parâmetros legais definidos pelo órgão ambiental.