Publicacions
>
Article

On the use of an IoT integrated system for water quality monitoring and management in wastewater treatment plants

Publicat a:Water (Water-Sui). 12 (4): - 2020-01-01 12(4), DOI: 10.3390/W12041096

Autors: Martínez R; Vela N; el Aatik A; Murray E; Roche P; Navarro JM

Afiliacions

Applied Technology Group to Environmental Health, Universidad Católica de Murcia (UCAM), Guadalupe, 30107, Spain - Autor o coautor
Research and Development, T.E. Laboratories Ltd. (TelLab), Tullow, Carlow, R93 N529, Ireland - Autor o coautor
Research Group in Advanced Telecommunications (GRITA), Universidad Católica de Murcia (UCAM), Guadalupe, 30107, Spain - Autor o coautor

Resum

The deteriorating water environment demands new approaches and technologies to achieve sustainable and smart management of urban water systems. Wireless sensor networks represent a promising technology for water quality monitoring and management. The use of wireless sensor networks facilitates the improvement of current centralized systems and traditional manual methods, leading to decentralized smart water quality monitoring systems adaptable to the dynamic and heterogeneous water distribution infrastructure of cities. However, there is a need for a low-cost wireless sensor node solution on the market that enables a cost-effective deployment of this new generation of systems. This paper presents the integration to a wireless sensor network and a preliminary validation in a wastewater treatment plant scenario of a low-cost water quality monitoring device in the close-to-market stage. This device consists of a nitrate and nitrite analyzer based on a novel ion chromatography detection method. The analytical device is integrated using an Internet of Things software platform and tested under real conditions. By doing so, a decentralized smart water quality monitoring system that is conceived and developed for water quality monitoring and management is accomplished. In the presented scenario, such a system allows online near-real-time communication with several devices deployed in multiple water treatment plants and provides preventive and data analytics mechanisms to support decision making. The results obtained comparing laboratory and device measured data demonstrate the reliability of the system and the analytical method implemented in the device. © 2020 by the authors.

Paraules clau

Analytic equipmentAnalytical methodCentralized systemsCost effectivenessCostsData analyticsDecision makingDetection methodDistribution systemInfrastructureIntegrated approachInternetInternet of thingsIon chromatographyModel validationMonitoringMonitoring systemNitrateNitriteSensorSensor nodesSewage pumping plantsSmart citySoftware platformsSoftware testingUrban water systemsWastewater treatmentWastewater treatment plantsWater distributionsWater qualityWater quality monitoringWater quality monitoring systemsWater supply systemsWater treatmentWater treatment plantWater treatment plantsWireless sensor networksWireless sensor node

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Water (Water-Sui) a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2020, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Geography, Planning and Development.

Des d'una perspectiva relativa, i atenent a l'indicador de impacte normalitzat calculat a partir de les Citacions Mundials de Scopus Elsevier, proporciona un valor per a la mitjana Ponderada de l'Impacte Normalitzat de l'agència Scopus: 7.08, el que indica que, comparat amb treballs en la mateixa disciplina i en el mateix any de publicació, el situa com un treball citat per sobre de la mitjana. (font consultada: ESI 14 Nov 2024)

Aquesta informació es reforça amb altres indicadors del mateix tipus, que encara que dinàmics en el temps i dependents del conjunt de citacions mitjanes mundials en el moment del seu càlcul, coincideixen a posicionar en algun moment el treball, entre el 50% més citats dins de la seva temàtica:

  • Field Citation Ratio (FCR) de la font Dimensions: 19.43 (font consultada: Dimensions Jun 2025)

Concretament, i atenent a les diferents agències d'indexació, aquest treball ha acumulat, fins a la data 2025-06-17, el següent nombre de cites:

  • Scopus: 109
  • OpenCitations: 84

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-06-17:

  • L'ús, des de l'àmbit acadèmic evidenciat per l'indicador de l'agència Altmetric referit com a agregacions realitzades pel gestor bibliogràfic personal Mendeley, ens dona un total de: 401.
  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 395 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

  • El Puntuació total de Altmetric: 8.1.
  • El nombre de mencions a la xarxa social X (abans Twitter): 10 (Altmetric).

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: United Kingdom.