Applikazzjonijiet tas-Sensuri tal-Gass fil-Monitoraġġ u l-Manutenzjoni tal-Kwalità tal-Ilma

Astratt L-espansjoni industrijali u tal-popolazzjoni fl-aħħar ftit deċennji kienet kontributur kritiku għad-degradazzjoni tal-kwalità tal-ilma. Xi wħud mill-gassijiet li joħorġu mill-impjanti tat-trattament tal-ilma huma tossiċi u fjammabbli, li jeħtieġ li jiġu identifikati, bħas-sulfid tal-idroġenu, id-dijossidu tal-karbonju, il-metanu, u l-monossidu tal-karbonju. Sistemi ta' monitoraġġ tal-kwalità tal-ilma jridu jiġu żviluppati biex jissodisfaw ir-rekwiżiti legali, ambjentali u soċjali. Il-monitoraġġ tal-kwalità tal-ilma huwa diffiċli minħabba l-varjabbiltà, in-natura, u l-konċentrazzjonijiet baxxi ta' kontaminanti li jeħtieġ li jiġu skoperti. Il-gass li joħroġ minn dawn il-proċessi ta' trattament għandu rwol essenzjali fit-trattament, il-monitoraġġ u l-kontroll tal-ilma. Is-sensuri tal-gass jistgħu jintużaw bħala apparat ta' sikurezza fil-proċess ta' purifikazzjoni tal-ilma. Is-sensuri tal-gass jirċievu sinjali ta' input fi stimuli kimiċi, fiżiċi u bijoloġiċi u jikkonvertuhom f'sinjali elettriċi. Is-sensuri tal-gass jistgħu jiġu installati fi proċessi differenti ta' trattament tal-ilma tad-drenaġġ. F'din ir-reviżjoni, nippreżentaw progressi avvanzati, żviluppi importanti, u kisbiet teknoloġiċi li wasslu għall-iżvilupp ta' sensuri tal-gass għall-evalwazzjoni tal-kwalità tal-ilma. Jiġi diskuss ir-rwol tas-sensuri tal-gass fil-manutenzjoni u l-monitoraġġ tal-kwalità tal-ilma, u ġew miġbura fil-qosor analiti differenti u t-teknoloġiji ta' skoperta tagħhom u l-materjali tas-sensing li jiddeskrivu l-vantaġġi u l-iżvantaġġi tagħhom. Fl-aħħar nett, jiġu pprovduti sommarju u prospetti għad-direzzjonijiet futuri tas-sensuri tal-gass fil-monitoraġġ u l-manutenzjoni tal-kwalità tal-ilma.

Kliem ewlieni Senser tal-gass/Kwalità tal-ilma/Trattament tal-ilma/Ilma tad-drenaġġ/Domanda għall-ossiġnu kimiku/Domanda għall-ossiġnu bijoloġiku

Introduzzjoni
Waħda mill-aktar kwistjonijiet ambjentali sinifikanti li qed tiffaċċja l-umanità hija t-tniġġis globali dejjem jikber tal-provvisti tal-ilma b'eluf ta' komposti naturali u industrijali. Dan kien aktar prominenti f'dawn l-aħħar deċennji minħabba l-globalizzazzjoni, l-industrijalizzazzjoni, u ż-żieda f'daqqa fil-popolazzjoni. Madwar 3.4 biljun ruħ m'għandhomx aċċess għal ilma tax-xorb nadif, li huwa korrelatat ma' aktar minn 35% tal-imwiet kollha fil-pajjiżi li qed jiżviluppaw [1]. It-terminu ilma tad-drenaġġ jintuża għal ilma li fih skart uman, skart domestiku, skart tal-annimali, xaħmijiet, sapun, u kimiċi. It-terminu sensur huwa derivat minn "sentio", il-kelma Latina għal perċezzjoni jew osservazzjoni. Sensor huwa apparat użat biex jiskopri l-analit ta' interess u jirrispondi għall-preżenza ta' kontaminant jew analit preżenti fl-ambjent. Matul is-snin, il-bnedmin avvanzaw metodi ta' skoperta tal-kwalità tal-ilma biex jidentifikaw batterji, kimiċi organiċi u inorganiċi u parametri oħra (eż., pH, ebusija (Ca u Mg maħlula) u turbidità (ċpar). Is-sensuri jintużaw biex iżommu u jimmonitorjaw il-kwalità tal-ilma u jipproteġu lill-utenti tal-ilma. Dawn is-sensuri jistgħu jitqiegħdu f'postijiet xierqa, ċentralment ġewwa, ġewwa jew saħansitra fuq il-punt tal-użu ta' faċilità tat-trattament tal-ilma. Il-kwalità tal-ilma tista' tiġi mmonitorjata online jew offline bl-għajnuna ta' sensuri. Illum il-ġurnata, il-monitoraġġ online tal-ilma huwa preferut minħabba r-rispons rapidu ta' dawn it-tipi ta' sistemi. Hemm nuqqas ta' sensuri xierqa li jistgħu jintużaw għal monitoraġġ xieraq f'ħin reali għall-manutenzjoni u l-monitoraġġ tal-kwalità tal-ilma. Waħda mit-tekniki tat-trattament tal-ilma l-aktar użati hija s-sekwenzar ta' reatturi tal-lott. Hija sistema ta' ħama attivata li tintuża għall-arrikkiment tal-ħama b'organiżmi li jakkumulaw il-fosfat. Il-biċċa l-kbira tar-reatturi jitħaddmu abbażi ta' passi offline, li jfisser li l-kampjunar tad-dejta huwa ta' frekwenza baxxa u li r-riżultati jittardjaw. Huwa ostaklu għall-ġestjoni xierqa tas-sistemi u jagħmel