Rezumat Expansiunea industrială și a populației din ultimele decenii a contribuit în mod critic la degradarea calității apei. Unele dintre gazele emanate de stațiile de tratare a apei sunt toxice și inflamabile, care trebuie identificate, cum ar fi hidrogenul sulfurat, dioxidul de carbon, metanul și monoxidul de carbon. Sistemele de monitorizare a calității apei trebuie dezvoltate pentru a îndeplini cerințele legale, de mediu și sociale. Monitorizarea calității apei este dificilă din cauza variabilității, naturii și concentrațiilor scăzute de contaminanți care trebuie detectați. Gazul emanat de aceste procese de tratare joacă un rol esențial în tratarea, monitorizarea și controlul apei. Senzorii de gaz pot fi utilizați ca dispozitiv de siguranță în procesul de purificare a apei. Senzorii de gaz primesc semnale de intrare sub formă de stimuli chimici, fizici și biologici și le transformă în semnale electrice. Senzorii de gaz pot fi instalați în diferite procese de tratare a apelor uzate. În această analiză, prezentăm progresele de ultimă generație, evoluțiile importante și realizările tehnologice care au condus la dezvoltarea senzorilor de gaz pentru evaluarea calității apei. Rolul senzorilor de gaz în menținerea și monitorizarea calității apei este discutat și au fost rezumate diferiți analiți, tehnologiile lor de detectare și materialele de detectare, subliniind avantajele și dezavantajele acestora. În cele din urmă, sunt furnizate un rezumat și perspective pentru direcțiile viitoare ale senzorilor de gaz în monitorizarea și întreținerea calității apei.
Cuvinte cheie Senzor de gaz/Calitatea apei/Tratarea apei/Ape uzate/Consum chimic de oxigen/Consum biologic de oxigen
Introducere
Una dintre cele mai semnificative probleme de mediu cu care se confruntă omenirea este poluarea globală tot mai mare a rezervelor de apă cu mii de compuși naturali și industriali. Aceasta a devenit mai pronunțată în ultimele decenii din cauza globalizării, industrializării și creșterii bruște a populației. Aproximativ 3,4 miliarde de oameni nu au acces la apă potabilă curată, ceea ce este corelat cu peste 35% din totalul deceselor din țările în curs de dezvoltare [1]. Termenul „apă uzată” este folosit pentru apa care conține deșeuri umane, menajere, animale, grăsimi, săpun și substanțe chimice. Termenul „senzor” este derivat din „sentio”, cuvântul latin pentru percepție sau observație. Un senzor este un dispozitiv utilizat pentru a detecta analitul de interes și răspunde la prezența unui contaminant sau analitului prezent în mediu. De-a lungul anilor, oamenii au dezvoltat metode avansate de detectare a calității apei pentru a identifica bacterii, substanțe chimice organice și anorganice și alți parametri (de exemplu, pH, duritate (Ca și Mg dizolvate) și turbiditate (nebulozitate). Senzorii sunt utilizați pentru a menține și monitoriza calitatea apei și pentru a proteja utilizatorii de apă. Acești senzori pot fi plasați în locuri adecvate, central în interiorul sau chiar la punctul de utilizare al unei instalații de tratare a apei. Calitatea apei poate fi monitorizată online sau offline cu ajutorul senzorilor. În zilele noastre, monitorizarea online a apei este preferată datorită răspunsului rapid al acestor tipuri de sisteme. Există o lipsă de senzori adecvați care pot fi utilizați pentru o monitorizare în timp real pentru întreținere și monitorizarea calității apei. Una dintre cele mai utilizate tehnici de tratare a apei este reactoarele secvențiale discontinue. Este un sistem de nămol activ care este utilizat pentru îmbogățirea nămolului cu organisme acumulatoare de fosfați. Majoritatea reactoarelor funcționează pe baza unor etape offline, ceea ce înseamnă că eșantionarea datelor are o frecvență scăzută și că rezultatele sunt întârziate. Acest lucru reprezintă un obstacol în calea gestionării corecte a sistemelor și face ca...
Data publicării: 19 decembrie 2024