Wyzwania związane z monitorowaniem jakości wody w Wietnamie i wprowadzenie systemów boi samoczyszczących
Jako kraj Azji Południowo-Wschodniej o bogatych zasobach wodnych, z 3260 km linii brzegowej i gęstą siecią rzeczną, Wietnam stoi przed wyjątkowymi wyzwaniami w zakresie monitorowania jakości wody. Tradycyjne systemy boi w tropikalnym środowisku Wietnamu, charakteryzującym się wysoką temperaturą, wilgotnością i silnym biofoulingiem, często ulegają zanieczyszczeniu czujników i dryfowi danych, co znacznie obniża dokładność monitorowania. Szczególnie w delcie Mekongu, wysoka zawartość zawiesiny i substancji organicznych wymaga ręcznej konserwacji konwencjonalnych boi co 2-3 tygodnie, co przekłada się na wysokie koszty operacyjne i niewiarygodność danych.
Aby temu zaradzić, wietnamskie władze ds. zasobów wodnych wprowadziły w 2023 roku samoczyszczące systemy boi, integrujące mechaniczne czyszczenie szczotkami i technologię ultradźwiękową, aby automatycznie usuwać biofilm i osady z powierzchni czujników. Dane z Departamentu Zasobów Wodnych miasta Ho Chi Minh pokazują, że systemy te wydłużyły okresy między przeglądami z 15-20 do 90-120 dni, jednocześnie poprawiając wiarygodność danych z <60% do >95%, co pozwoliło obniżyć koszty operacyjne o około 65%. To przełomowe rozwiązanie zapewnia kluczowe wsparcie technologiczne dla modernizacji krajowej sieci monitorowania jakości wody w Wietnamie.
Zasady techniczne i innowacyjne projektowanie systemów samoczyszczących
Wietnamskie systemy boi samoczyszczących wykorzystują wielomodową technologię czyszczenia, łączącą trzy uzupełniające się podejścia:
- Czyszczenie za pomocą obracającej się szczotki mechanicznej: Aktywuje się co 6 godzin, używając włosia silikonowego dopuszczonego do kontaktu z żywnością, specjalnie ukierunkowanego na osady alg na szybach optycznych;
- Czyszczenie kawitacyjne ultradźwiękowe: Wysoka częstotliwość ultradźwięków (40 kHz) wyzwalana dwa razy dziennie usuwa uporczywy biofilm poprzez implozję mikropęcherzyków;
- Powłoka hamująca rozwój substancji chemicznych: Fotokatalityczna powłoka z dwutlenku tytanu w skali nano stale hamuje rozwój drobnoustrojów pod wpływem światła słonecznego.
Ta potrójna konstrukcja zabezpieczająca zapewnia stabilną pracę w zróżnicowanych środowiskach wodnych Wietnamu – od stref o wysokiej mętności Rzeki Czerwonej po obszary eutroficzne Mekongu. Kluczową innowacją systemu jest jego samowystarczalność energetyczna dzięki zasilaniu hybrydowemu (panele słoneczne o mocy 120 W + generator hydrostatyczny o mocy 50 W), co pozwala zachować funkcjonalność czyszczenia nawet w porze deszczowej przy ograniczonym nasłonecznieniu.
Przypadek demonstracyjny w delcie Mekongu
Jako najważniejszy region rolniczy i akwakultury Wietnamu, Delta Mekongu ma bezpośredni wpływ na jakość wody dla 20 milionów mieszkańców i gospodarkę regionu. W latach 2023-2024 wietnamskie Ministerstwo Zasobów Wodnych zainstalowało tu 28 samoczyszczących systemów boi, tworząc sieć alarmów jakości wody w czasie rzeczywistym, która przyniosła imponujące rezultaty.
Wdrożenie w mieście Can Tho okazało się szczególnie reprezentatywne. Zainstalowany na głównym odcinku Mekongu system monitoruje tlen rozpuszczony (DO), pH, mętność, przewodność, chlorofil-A i inne krytyczne parametry. Dane po wdrożeniu potwierdziły, że automatyczne czyszczenie utrzymuje ciągłą, stabilną pracę:
- Dryft czujnika DO zmniejszył się z 0,8 mg/l/miesiąc do 0,1 mg/l;
- Stabilność odczytu pH poprawiła się o 40%;
- Zakłócenia powodowane przez biofouling w optycznym mętnościomierzu zostały zmniejszone o 90%.
W marcu 2024 roku system skutecznie powiadomił władze o zdarzeniu związanym z zrzutem ścieków przemysłowych do górnego biegu rzeki, wykrywając w czasie rzeczywistym spadek pH (z 7,2 do 5,8) i gwałtowny wzrost stężenia tlenu rozpuszczonego (z 6,4 do 2,1 mg/l). Agencje ochrony środowiska zlokalizowały i usunęły źródło zanieczyszczenia w ciągu dwóch godzin, zapobiegając potencjalnemu masowemu śnięciu ryb. Ten przypadek dowodzi wartości systemu w zapewnianiu ciągłości danych i możliwości reagowania na incydenty.
Wyzwania wdrożeniowe i perspektywy na przyszłość
Pomimo doskonałych wyników, ogólnokrajowa adopcja napotyka na szereg przeszkód:
- Wysoka początkowa inwestycja: 150–200 milionów VND (6400–8500 USD) na system – 3–4 razy więcej niż koszty konwencjonalnych boi;
- Wymagania szkoleniowe: Pracownicy terenowi muszą zdobyć nowe umiejętności w zakresie konserwacji systemu i analizy danych;
- Ograniczenia adaptacyjne: Wymaga optymalizacji projektu pod kątem ekstremalnego zmętnienia (NTU>1000 podczas powodzi) lub silnych prądów.
Przyszły rozwój będzie koncentrował się na:
- Produkcja lokalna: Firmy wietnamskie współpracujące z partnerami japońsko-koreańskimi dążą do tego, aby w ciągu 3 lat produkować >50% produktów krajowych, co pozwoli na redukcję kosztów o ponad 30%;
- Inteligentne ulepszenia: integracja kamer AI w celu identyfikacji rodzajów zanieczyszczeń i dostosowywania strategii czyszczenia (np. zwiększenie częstotliwości podczas zakwitów glonów);
- Optymalizacja energetyczna: opracowywanie bardziej wydajnych urządzeń zbierających energię (np. wibracje wywołane przepływem) w celu zmniejszenia zależności od energii słonecznej;
- Fuzja danych: Połączenie z monitoringiem satelitarnym/dronów w celu zintegrowanego nadzoru nad jakością wody „kosmos-powietrze-ziemia”.
Wietnamskie Ministerstwo Zasobów Wodnych przewiduje, że do 2026 roku samoczyszczące boje pokryją 60% krajowych punktów monitoringu, tworząc podstawową infrastrukturę systemów wczesnego ostrzegania o jakości wody. Takie podejście nie tylko zwiększa potencjał Wietnamu w zakresie zarządzania wodą, ale także zapewnia powtarzalne rozwiązania dla sąsiadów z Azji Południowo-Wschodniej, którzy stoją przed podobnymi wyzwaniami. Dzięki udoskonaleniu danych wywiadowczych i obniżeniu kosztów, zastosowania mogą rozszerzyć się na akwakulturę, monitoring ścieków przemysłowych i inne sektory komercyjne, generując większą wartość społeczno-ekonomiczną.
Możemy również zapewnić różnorodne rozwiązania dla
1. Przenośny miernik do pomiaru jakości wody wieloparametrowej
2. System boi pływających do pomiaru jakości wody o wielu parametrach
3. Automatyczna szczotka czyszcząca do wieloparametrowego czujnika wody
4. Kompletny zestaw serwerów i oprogramowania modułu bezprzewodowego, obsługuje RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Aby uzyskać więcej informacji na temat czujnika wody,
prosimy o kontakt z Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Strona internetowa firmy:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Czas publikacji: 25-06-2025