Monitorovanie kvality ovzdušia a detekcia CO v mestskej čistiarni odpadových vôd
Tento projekt zapája žiakov do využívania dronov a inteligentných environmentálnych senzorov pri pokročilej správe a kontrole mestskej vodohospodárskej infraštruktúry. Účastníci nakonfigurujú a nasadia dron vybavený senzorom BME680 a senzorom MQ-7 v čistiarni odpadových vôd spoločnosti Aset S.p.A. vo Fane, ktorú prevádzkuje miestna organizácia pre správu odpadov Aset S.p.A. Mestské a priemyselné čistenie odpadových vôd sa tradične zameriavalo najmä na splnenie fyzikálno-chemických parametrov konečného vypúšťania vody. Moderné čistiarne však musia riadiť aj lokálne vplyvy na ovzdušie, najmä rozptýlené pachové emisie (zlúčeniny síry, amoniak, VOC) a plyny vznikajúce pri biologických stabilizačných procesoch. Kontrola rozsiahlych plôch s otvorenými nádržami, prietokovými kanálmi a linkami na spracovanie kalu pomocou tradičných pozemných nástrojov je pre fyzické bariéry a priemyselné komunikácie pomalá, čiastková a logisticky náročná. Integrácia multisenzorového užitočného zaťaženia na dron umožňuje žiakom v reálnom čase mapovať vzdušný rozptyl prchavých látok v jednotlivých častiach čistiarne a porovnávať letovú telemetriu s rutinnými analytickými vzorkami odoberanými technikmi zariadenia. Meranie kvality ovzdušia a koncentrácií CO nad otvorenými nádržami alebo v blízkosti predčistenia si často vyžaduje lešenie alebo vystavuje pracovníkov koncentrovaným výparom v obmedzených priestoroch. Letecký robotický prístup tieto bezpečnostné obmedzenia rieši. Žiaci zostavia záznamník údajov, integrujú ho na dron, naplánujú automatizovanú trasu letu podľa priestorových bodov a vykonajú misiu pri priebežnom sledovaní bezpečnostných parametrov. Takto môžu vizuálne mapovať atmosférickú stopu jednotlivých fáz procesu čistenia vody a hodnotiť účinnosť systémov odsávania a znižovania emisií v zariadení. Procesy čistenia mestských odpadových vôd sú v celej Európskej únii jednotne regulované smernicou o čistení komunálnych odpadových vôd (smernica 91/271/EHS). Funkčné usporiadanie zariadenia vo Fane (hrablice/sitá, oxidácia, sedimentácia, kalová linka) preto zodpovedá princípom používaným v iných čistiarňach odpadových vôd v Európe. Vzdelávacie centrá môžu tento program jednoducho zopakovať na miestnej úrovni v spolupráci s regionálnymi prevádzkovateľmi vodárenskej infraštruktúry. Použitie jednoduchého hardvéru na environmentálne merania a komerčných dronov umožňuje realizovať projekt s dostupným rozpočtom a pripravovať odborných technikov na riadenie zelenej transformácie a monitorovanie environmentálnych parametrov.