Су ресурстарын қорғау мен су қауіпсіздігіне жаһандық назар артқан сайын, су сапасының сенсорлары деректер жинаудың негізгі тірегіне айналды, олардың қолданылуы әртүрлі қоршаған ортаны бақылау сценарийлеріне терең енген. Төмендегі халықаралық жағдайларды зерттеу бұл сенсорлардың әртүрлі жағдайларда қалай маңызды рөл атқаратынын көрсетеді.
1-жағдай: Америка Құрама Штаттары – Делавэр өзені бассейніндегі нақты уақыт режиміндегі су сапасын бақылау желісі
Анықтама:
Делавэр өзені бассейні Америка Құрама Штаттарының солтүстік-шығысындағы шамамен 15 миллион адамды ауыз сумен қамтамасыз етеді, бұл оның су сапасын басқару және су тасқынын бақылауды өте маңызды етеді.
Қолдану және шешім:
Бассейнді басқару органы бүкіл суайрықты қамтитын нақты уақыт режиміндегі су сапасын бақылау желісін құрды. Көп параметрлі су сапасының сенсорлары өзендердің, су қоймаларының және су алу орындарының негізгі нүктелерінде орналастырылып, үздіксіз өлшейді:
- Физикалық параметрлер: Су температурасы, лайлылығы, өткізгіштігі
- Химиялық параметрлер: еріген оттегі, рН, нитрат концентрациясы
Бұл сенсорлар деректерді нақты уақыт режимінде спутниктік немесе ұялы байланыс желілері арқылы орталық басқару орталығына жібереді. Егер аномалия анықталса (мысалы, дауылдан немесе ластану оқиғасынан лайлылықтың күрт көтерілуі), жүйе дереу дабыл сигналын іске қосады.
Нәтижелер:
- Ауыз судың қауіпсіздігі: Су тазарту қондырғыларына бастапқы су сапасының өзгеруі туралы алдын ала ескертуге болады, бұл оларға тазарту процестерін жедел реттеуге мүмкіндік береді.
- Су тасқыны және ластану туралы ескерту: Су тасқыны модельдері үшін нақты уақыт режиміндегі деректерді қамтамасыз етеді және ластану көздерін жылдам анықтауға мүмкіндік береді, төтенше жағдайларға жауап беру уақытын қысқартады.
- Экожүйелік зерттеулерді қолдайды: Ұзақ мерзімді, үздіксіз деректер климаттың өзгеруі мен адам қызметінің су бассейнінің экологиясына әсерін зерттеу үшін құнды ақпарат береді.
2-жағдай: Еуропалық Одақ – Сена сағасындағы қоректік заттардың сенсорлық мониторингі және ауыл шаруашылығын басқару
Анықтама:
Еуропада, әсіресе Су шеңбері директивасымен байланысты мүше мемлекеттерде, ауыл шаруашылығының нүктелік емес көздерден ластануын (мысалы, азот және фосфор қоректік заттарын) бақылау су сапасын жақсартудың негізгі міндеті болып табылады. Франциядағы Сена сағасы осындай аймақтардың бірі болып табылады.
Қолдану және шешім:
Жергілікті қоршаған ортаны қорғау агенттіктері өзен сағасында және оның негізгі салаларында жоғары дәлдіктегі нитрат сенсорларын орналастырды. Бұл сенсорлар тек фактіден кейінгі мониторинг үшін ғана емес, сонымен қатар ауыл шаруашылығын басқарудың дәл кері байланыс жүйесін жасау үшін ауыл шаруашылығы қызметі туралы деректермен біріктірілген.
- Датчиктер нитрат концентрациясын үздіксіз бақылап, олардың уақытша және кеңістіктік өзгерістерін картаға түсіреді.
- Деректер жергілікті ауыл шаруашылығы кооперативтері мен фермерлерге беріледі, бұл әртүрлі егіншілік тәжірибелері мен тыңайтқыштарды енгізу уақытының төменгі ағыстағы су сапасына нақты әсерін анық көрсетеді.
Нәтижелер:
- Дәл ауыл шаруашылығын дамыту: Фермерлер мониторинг деректеріне сүйене отырып, тыңайтқыштың уақыты мен мөлшерін оңтайландыра алады, өнімділікті сақтай отырып және қоршаған ортаға қатысты міндеттерді орындай отырып, көздегі қоректік заттардың ағынын азайта алады.
- Саясаттың тиімділігін бағалайды: Бұл мониторинг желісі ЕО-ның Бірыңғай ауылшаруашылық саясатының экологиялық пайдасын бағалау үшін сандық дәлелдер ұсынады.
3-мысал: Сингапур – Smart Nation Framework шеңберінде қалалық су жүйесіндегі кешенді зондтау
Анықтама:
«Ақылды ұлт» үлгісі ретінде Сингапур NEWater өндірісін, ауыз суды таратуды және ағынды суларды тазартуды қоса алғанда, бүкіл су айналымына сенсорлық технологияны толығымен интеграциялады.
Қолдану және шешім:
- Су қоймалары және су көздері: Көп параметрлі су сапасының сенсорлары мен биосенсорлары (мысалы, уыттылықты бақылау үшін тірі балықты пайдалану) көз суының қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін тәулік бойы үздіксіз бақылау үшін қолданылады.
- Су тарату желісі: Қалалық сумен жабдықтау құбырларында сенсорлардың кең желісі орналастырылған, олар қалдық хлор, рН және лайлылық сияқты негізгі көрсеткіштерді нақты уақыт режимінде бақылайды. Егер аномалия анықталса немесе қалдық хлор жеткіліксіз болса, жүйе хлорлау дозаларын автоматты түрде реттей алады немесе ықтимал ластану нүктелерін тез анықтай алады, бұл «соңғы мильде» су қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
- Ағынды суларды тазарту қондырғылары: Аммиак азотын, нитратты және COD (химиялық оттегіге деген сұраныс) үшін онлайн сенсорлар аэрация және шламды тазарту процестерін оңтайландырады, тиімділікті айтарлықтай жақсартады және энергия шығынын азайтады.
Нәтижелер:
- Тұйық циклді басқаруды қамтамасыз етеді: «Су құбырынан су құбырына» дейінгі деректерге негізделген басқару әлемдік деңгейдегі сумен жабдықтау қауіпсіздігі мен тиімділігін қамтамасыз етеді.
- Пайдалану тиімділігін арттырады: Сенсорлық деректер су нысандарының жұмысын тәжірибеге негізделгеннен болжамды және оңтайландырылғанға ауыстырады, бұл пайдалану шығындарын үнемдейді.
4-ші жағдай: Жапония – көл экожүйелерін ұзақ мерзімді сенсорлық мониторинг және зерттеу
Анықтама:
Жапонияда экожүйенің денсаулығы үлкен мәселе болып табылатын Бива көлі сияқты көптеген маңызды көлдер орналасқан. Эвтрофикация мен цианобактериялық гүлденудің алдын алу басқарудың негізгі бағыты болып табылады.
Қолдану және шешім:
Зерттеу мекемелері мен басқару органдары көлдерде тік профильді бақылау буйларын орналастырады. Бұл буйлар әртүрлі тереңдікте өлшейтін су сапасының сенсорларымен жабдықталған:
- Хлорофилл-а концентрациясы (балдыр биомассасын тікелей көрсетеді)
- Фикоцианин (көк-жасыл балдырларға тән)
- Еріген оттегі (су стратификациясын және аноксидті жағдайларды анықтау үшін қолданылады)
- Су температурасы
Бұл буйлар ұзақ мерзімді перспективада жоғары жиіліктерде деректерді жинайды, көл экожүйесінің динамикалық модельдерін жасайды, көбінесе спутниктік қашықтықтан зондтаумен біріктіріледі.
Нәтижелер:
- Балдырлардың гүлденуін дәл болжау: Хлорофилл-А мен фикоцианинді үздіксіз бақылау балдырлардың гүлденуін бірнеше күн бұрын болжауға мүмкіндік береді, бұл менеджерлерге қарсы шараларды қолдану үшін маңызды уақыт береді.
- Экологиялық түсінікті тереңдетеді: Ұзақ мерзімді, жоғары ажыратымдылықтағы деректер көл экожүйелерінің климаттың өзгеруіне қалай әсер ететінін түсіну үшін алмастырылмайтын ғылыми негіз болып табылады.
Қорытынды
АҚШ-тағы ірі көлемді су бассейндерін басқарудан бастап ЕО-дағы ауыл шаруашылығының ластануын бақылауға дейін және Сингапурдағы қалалық ақылды су жүйелерінен бастап Жапониядағы көл экожүйелерін зерттеуге дейін, бұл халықаралық жағдайлар су сапасы сенсорларының қарапайым деректер жинау құралдарынан тыс дамығанын айқын көрсетеді. Олар қазір қоршаған ортаны дәл басқаруға қол жеткізу, қоғамдық қауіпсіздікті қамтамасыз ету, ғылыми зерттеулерді ілгерілету және инфрақұрылымның жұмыс тиімділігін арттыру үшін негізгі құралдар болып табылады. Заттар интернеті және жасанды интеллект технологиялары дамуын жалғастырған сайын, су сапасы сенсорларын жаһандық қолдану сөзсіз одан да тереңірек және ақылды бола түседі.
Біз сондай-ақ әртүрлі шешімдерді ұсына аламыз
1. Көп параметрлі су сапасын өлшейтін қол өлшегіш
2. Көп параметрлі су сапасына арналған қалқымалы буй жүйесі
3. Көп параметрлі су сенсорына арналған автоматты тазалау щеткасы
4. Серверлердің толық жиынтығы және бағдарламалық сымсыз модуль, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN қолдайды
Су сенсорын көбірек алу үшін ақпарат,
Honde Technology Co., LTD компаниясына хабарласыңыз.
Email: info@hondetech.com
Компания веб-сайты:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 9 қазан