Эксперт в проектах по измерению качества воды и очистке воды 2007
Мониторинг водопроводных сетей: как анализатор качества воды выявляет мутность и остаточный хлор для обеспечения качества воды в конечном пункте водоснабжения?
Использование анализаторов качества воды для мониторинга мутности и остаточного хлора имеет решающее значение для питьевой воды в муниципальных системах водоснабжения. Чтобы в полной мере понять их жизненно важную роль, давайте вернемся к крупнейшей задокументированной вспышке заболеваний, передающихся через воду, в истории США. В 1993 году резкое повышение мутности позволило устойчивому к хлору паразиту Cryptosporidium попасть в питьевую воду. В результате заболели 400 000 человек, и более ста человек умерли.
Это подчеркивает важность мониторинга мутности, поскольку даже незначительные изменения могут снизить эффективность хлорной дезинфекции. Известны и другие случаи, такие как искоренение брюшного тифа в Джерси-Сити после внедрения хлора в 1908 году, и вспышка кишечной палочки в Уокертоне, Канада, из-за недостаточного уровня хлора в 2000 году. По состоянию на 2015 год, по меньшей мере 2 миллиарда человек во всем мире используют питьевую воду, загрязненную фекалиями, что приводит к 502 000 ежегодных смертей от диарейных заболеваний.
Эта статья призвана помочь вам понять, какую важную роль играют мутность и содержание хлора в обеспечении безопасности питьевой воды в муниципальных водопроводах. В ней также объясняется, какие анализаторы качества воды идеально подходят для сбора и мониторинга данных в режиме реального времени.
Что такое мутность и почему она важна для питьевой воды?
Определение мутности
Мутность — это показатель помутнения или непрозрачности питьевой воды. Эти устройства используют оптические технологии для обнаружения взвешенных частиц, невидимых невооруженному глазу. К таким частицам могут относиться:
- Неорганические материалы: ил, глина и мелкие минералы.
- Органические материалы: водоросли, планктон и разлагающиеся растительные остатки.
- Микроорганизмы: бактерии, вирусы и простейшие.
Измеряется в нефелометрических единицах мутности (НТУ). На практике датчик определяет, сколько света рассеивается под углом 90° частицами в воде.
Влияние мутности на здоровье и безопасность
Проблема высокой мутности заключается не в эстетической чистоте воды, а во взаимодействии этих частиц с другими вредными элементами в воде. Повышение мутности приводит к:
- Защита от патогенов путем предотвращения воздействия ультрафиолетового излучения или хлора на микробы.
- Корреляция заболеваний с увеличением числа желудочно-кишечных расстройств.
- Снижение эффективности хлора из-за его потребления с нецелевыми веществами.
Нормативные требования
- Согласно стандартам EPA, значение NTU должно быть ≤0,3 в 95% ежемесячных проб и никогда не превышать 1 NTU.
- В рекомендациях ВОЗ для эффективного хлорирования рекомендуется уровень < 1 NTU.
Значение остаточного хлора в дезинфекции воды
Остаточный хлор и защита
Хлор — это дезинфицирующее средство. Он окисляет микроорганизмы, разрушая их клеточные стенки, повреждая жизненно важные ферменты и ДНК. В результате погибают бактерии, вирусы и паразиты. Начальный уровень хлора достаточно высок, чтобы дезинфицировать воду в источнике, оставляя после себя остаточный хлор, который сохраняется в воде в течение:
- Восстановление роста микроорганизмов
- Внешнее загрязнение
- Контроль биопленок
Техническое обслуживание и мониторинг
Чтобы хлор эффективно выполнял свою работу, оставаясь при этом в пределах, обеспечивающих приятный вкус питьевой воды, действуют следующие диапазоны:
- Содержание хлора в водопроводной воде должно составлять 0,2-0,5 мг/л.
- Агентство по охране окружающей среды (EPA) устанавливает максимально допустимый уровень остаточного действия дезинфицирующих средств (MRDL) на уровне 4,0 мг/л.
- По меньшей мере в 95% ежемесячных проб, взятых по всей распределительной сети, должны обнаруживаться остаточные количества вещества.
Факторы, влияющие на уровень хлора
Концентрация хлора неодинакова по всей длине трубопроводов. Она снижается с расстоянием внутри муниципальных водопроводов. Вот факторы, вызывающие снижение концентрации:
- Высокая температура
- Нефутерованная железная труба
- Застоявшаяся вода
Подходящие типы анализаторов качества воды для муниципальной питьевой воды
Распределительная сеть может быть длинной и сложной; поэтому нам необходима правильная комбинация датчиков для обеспечения тщательного мониторинга. Существует множество вариантов, некоторые из которых обеспечивают высокое разрешение, а другие — быстрый анализ по низкой цене. Вот наиболее часто используемые типы анализаторов качества воды:
Технологии измерения мутности
- Онлайн-нефелометрические анализаторы : идеально подходят для определения низких значений в диапазоне от 0 до 50 NTU. Они оснащены пеногасящими камерами для получения точных показаний, на которые не влияют пузырьки в воде.
- Цифровые датчики мутности: Эти датчики отличаются исключительной точностью, с минимальным значением 0,001 NTU. Идеально подходят для узлов вторичного электроснабжения.
Технологии измерения остаточного хлора
- Амперометрические анализаторы: это детекторы на основе электродов, которые обеспечивают температурную и pH-компенсацию для точного определения уровня хлора. Диапазон обнаружения составляет от 0 до 1 мг/л.
- Колориметрические DPD-анализаторы. Это автоматизированные версии стандартных колориметрических тестов. Они отличаются высокой надежностью и оснащены системой оповещения.
Расширенная интеграция и Интернет вещей
- Интегрированные многопараметрические анализаторы : для комплексного анализа бытовой воды, включая мутность, содержание хлора и pH, наилучшим решением являются интегрированные многопараметрические анализаторы качества воды .
- Датчики с поддержкой IoT: Для мониторинга в реальном времени и удаленной передачи данных с функциями самоочистки рассмотрите датчики с поддержкой IoT.
Как анализаторы качества воды определяют мутность и содержание хлора
Анализ мутности воды
Наиболее распространенным и используемым методом определения мутности является нефелометрия. Она использует рассеяние света для проверки наличия частиц. Наиболее распространенный метод основан на принципе 90 градусов, который мы обсуждали ранее. Источник света, светодиод или вольфрамовая лампа, проходит через образец воды. Датчики располагаются таким образом, что свет попадает на датчик под прямым углом после отражения от нежелательных частиц. Как правило, они обеспечивают точность около ±0,015 NTU.
Анализ качества воды по содержанию хлора
В системах водоснабжения городов идеально подходят анализаторы качества воды, которые определяют содержание свободного хлора. Свободный хлор уничтожает бактерии и патогенные микроорганизмы. Используются два метода: амперометрическое титрование и колориметрия DPD. Более быстрым и экономичным решением является амперометрическое титрование, представляющее собой электромагнитный процесс. В нем используются электроды, измеряющие ток, возникающий при восстановлении хлора. Генерируемый ток прямо пропорционален остаточному уровню хлора в воде. Они предназначены для непрерывного мониторинга и регистрации результатов в низком диапазоне концентраций от 0 до 1 мг/л.
Интеграция в муниципальные трубопроводы для мониторинга в режиме реального времени.
Давайте разберем процесс обнаружения остаточного хлора и мутности на простые и понятные этапы.
Шаг 1: Проверьте источник, установив на входе анализаторы качества воды для определения мутности и остаточного хлора.
Шаг 2: Используйте механическую интеграцию, чтобы убедиться, что датчики оснащены специальными трубными фитингами для эффективного приема образцов.
Шаг 3: Подключите все анализаторы к системе SCADA, используя такие протоколы, как Modbus.
Шаг 4: Убедитесь, что имеются детекторы для мониторинга крайних точек сети, таких как тупики.
Шаг 5: Компенсация влияния таких факторов окружающей среды, как pH и температура.
Шаг 6: Выявление аномалий и реагирование на них путем настройки сигналов тревоги при скачках и превышении допустимых значений, определенных Агентством по охране окружающей среды (EPA) и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ).
Шаг 7: Используйте машинное обучение для выявления сезонных закономерностей и разработки упреждающего подхода.
Заключение
Внезапное загрязнение муниципального водопровода может стать сокрушительным ударом для администрации. Поэтому необходимо использовать передовые технологии. Наилучшим решением является сочетание сложных датчиков с мониторингом в реальном времени, использующим искусственный интеллект для прогнозирования закономерностей. Вам понадобятся соответствующие фитинги, подходящие датчики, система SCADA, удаленная передача данных и заданные значения сигналов тревоги в соответствии с требованиями EPA и ВОЗ.
Если вы ищете передовую систему мониторинга, способную обнаруживать мельчайшие изменения в водопроводных сетях, посетите сайт https://www.boquinstrument.com/ . Внедрение современных анализаторов качества воды позволяет городам гарантировать, что каждая капля соответствует стандартам EPA и ВОЗ. Интеграция этих датчиков от точек ввода до концов сети обеспечивает проактивную защиту от биопленки, коррозии и повторного роста микроорганизмов. Рассмотрите высокоточные промышленные анализаторы мутности и остаточного хлора от BOQU для вашего проекта.
ReviewsNumber of comments: {{ page.total }}
I want to comment?
{{item.nickname ? (item.nickname.slice(0, 2) + '*****') : item.source === 1 ? 'mall buyer' : '--'}}
{{item.comment_time}}
Review in the {{item.country}}
Reviews
Merchant
{{replyItem.nickname ? (replyItem.nickname.slice(0, 2) + '*****') : replyItem.source === 1 ? 'mall buyer' : '--'}}
{{replyItem.parent_nickname ? (replyItem.parent_nickname.slice(0, 2) + '*****') : '--'}}
{{replyItem.is_merchant_reply === 1 ? replyItem.reply_time : replyItem.comment_time}}
Review in the {{replyItem.country}}
Reviews
No customer reviews
Получите цитату
Рекомендуется для вас
нет данных
Связаться с нами
Быстрые ссылки
Свяжитесь с нами
Факс: 86-021-20981909
Скайп: +86-15000087545
WhatsApp: 86-15000087545
Добавить офис: Нет. 118 Xiuyan Road, Новый район Пудун, Шанхай, Почтовый индекс: 201315, Китай
Добавить офис: Нет. 118 Xiuyan Road, Новый район Пудун, Шанхай, Почтовый индекс: 201315, Китай
Свяжитесь с нами прямо сейчас
BOQU Instrument специализируется на разработке и производстве анализаторов и датчиков качества воды, в том числе измерителей качества воды, измерителей растворенного кислорода, датчиков pH и т. д.
Copyright © 2025 Шанхайская компания BOQU Instrument Co.,Ltd |
Карта сайта