Diseño de una Compostera Inteligente utilizando IoT en un sistema aeróbico para la obtención de sustrato natural a partir de residuos domiciliarios alimentado con energía solar fotovoltaica - Arequipa

Ramos Soncco, Jack Anthony; Vilca Quispe, Meelyn Lizbeth

Diseño de una Compostera Inteligente utilizando IoT en un sistema aeróbico para la obtención de sustrato natural a partir de residuos domiciliarios alimentado con energía solar fotovoltaica - Arequipa

dc.contributor.advisor	Bejarano Meza, María Elizabeth
dc.contributor.author	Ramos Soncco, Jack Anthony
dc.contributor.author	Vilca Quispe, Meelyn Lizbeth
dc.date.accessioned	2026-01-02T17:19:21Z
dc.date.available	2026-01-02T17:19:21Z
dc.date.issued	2025-12-28
dc.description.abstract	El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo diseñar una compostera inteligente con IoT, alimentada por energía solar fotovoltaica, para acelerar proceso del compostaje a base de residuos orgánicos domiciliarios y obtener un sustrato natural de buena calidad. La metodología presenta un diseño cuasi-experimental y un nivel de investigación aplicada con un enfoque mixto, se encuentra orientado a evaluar el efecto del monitoreo y control automatizado de los parámetros del compost sobre su calidad final. Su desarrollo consta de cuatro etapas: i) Recopilación y análisis de información teórica sobre los parámetros fisicoquímicos óptimos del compostaje; ii) Diseñó la estructura física y conceptual del contenedor inteligente; iii) Integración de los componentes electrónicos y mecánicos a la compostera conectado a una plataforma IoT; iv) Elaboración del compostaje inteligente monitoreando las variables en tiempo real. Los resultados demostraron que, el prototipo de compostera inteligente con tecnología IoT permitió mantener un proceso de compostaje aeróbico, estable y eficiente, evidenciado por la ausencia de olores, lixiviados y gases de efecto invernadero. Los parámetros de temperatura y humedad se mantuvieron dentro de los recomendados por la literatura, registrándose valores entre 25 °C y 59.2 °C y una humedad promedio del 51.57 %, los cuales aseguraron condiciones favorables para la actividad microbiana. En el monitoreo de gases se detectaron concentraciones ínfimas de H₂S, CH₄, y no se registraron concentraciones de CO, lo que demostró un proceso aeróbico controlado y sin contaminación externa; además, se encontró una relación inversa entre O₂ y CO₂ lo que evidenció una respiración microbiana activa durante el proceso. El compost final presentó una relación C/N final de 28.6, indicando madurez biológica completa, y contenidos de N (1.65 %), P (0.81 %) y K (1.22 %), dentro de los estándares de calidad establecidos por la FAO y la NTP 201.208:2021 – Fertilizantes, clasificándose como un abono orgánico de buena calidad, apto para su uso agrícola y ornamental. El proceso tuvo una duración de 45 días, reduciendo el tiempo de compostaje tradicional cerca de un 50 %. Desde el enfoque económico, la simulación de una compostera de 6 m³ con capacidad para procesar 1.2 toneladas por ciclo permitió proyectar una producción anual de 7.2 toneladas de compost, generando un ingreso estimado de S/. 10 857.34 y un VPN positivo de S/. 8 092.06, demostrando su viabilidad técnica, económica y ambiental. Además, su implementación podría evitar la disposición inadecuada de más de 14 toneladas de residuos orgánicos al año.
dc.format	application/pdf
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12920/16131
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.publisher.country	PE
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	es_ES
dc.source	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.source	Repositorio de la Universidad Católica de Santa María - UCSM	es_ES
dc.subject	Compostera inteligente con IoT
dc.subject	Residuos orgánicos
dc.subject	Energía fotovoltaica.
dc.subject.ocde	https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.07.00
dc.title	Diseño de una Compostera Inteligente utilizando IoT en un sistema aeróbico para la obtención de sustrato natural a partir de residuos domiciliarios alimentado con energía solar fotovoltaica - Arequipa
dc.type	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.version	info:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni	29519918
renati.advisor.orcid	0000-0002-4943-6097
renati.author.dni	72745474
renati.author.dni	75383363
renati.discipline	521066
renati.juror	Chanove Manrique, Andrea Marieta
renati.juror	Benegas Llanos, Rosario Carolina
renati.juror	Medina Ramos, Robert Joaquin
renati.level	https://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.type	https://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.discipline	Ingeniería Ambiental
thesis.degree.grantor	Universidad Católica de Santa María.Facultad de Arquitectura e Ingenierías Civil y del Ambiente	es_ES
thesis.degree.name	Ingeniero Ambiental