Las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) limpian y purifican las aguas residuales antes de verterlas en los cuerpos de agua, protegiendo el medio ambiente. Estas plantas son la clave para abordar las consecuencias del uso común del agua en la agricultura, la industria y el ámbito doméstico, que resultan en la contaminación y acumulación de contaminantes.

Las EDAR tienen dos objetivos principales: limpiar el agua sucia y reducir el daño al medio ambiente causado por el agua tratada. Entre los muchos procesos involucrados en el tratamiento de aguas residuales, el paso de nitrificación tiene especial importancia. Este paso se centra en la conversión de amoníaco y nitrito en nitrato, una forma de nitrógeno menos dañina.

El proceso de nitrificación requiere mucha energía, especialmente durante la etapa de aireación. Aquí, se introduce oxígeno para favorecer el crecimiento y la actividad de las bacterias nitrificantes. La nitrificación eficiente garantiza la transformación del amoníaco en formas menos nocivas, lo que contribuye a la eficacia general del tratamiento de aguas residuales. Sin embargo, las demandas energéticas de la etapa de aireación suponen un desafío para la sostenibilidad de las EDAR. Para abordar esto, un enfoque prometedor implica regular dinámicamente el sistema de aireación en función de las concentraciones de amoníaco en tiempo real.