I. Główne scenariusze zastosowań
Czujniki jakości wody w Brazylii są stosowane głównie w następujących kluczowych scenariuszach:
1. Miejskie systemy zaopatrzenia w wodę i oczyszczania ścieków
Studium przypadku: SABESP (Basic Sanitation Company of the State of São Paulo), największy zakład wodociągowy w Ameryce Łacińskiej, szeroko wykorzystuje wieloparametrowe czujniki jakości wody w całej swojej sieci dostaw, od zbiorników po stacje uzdatniania wody.
Scenariusze:
Monitorowanie wody źródłowej: monitorowanie w czasie rzeczywistym parametrów, takich jak pH, tlen rozpuszczony (DO), mętność, gęstość glonów (chlorofil-a) i alerty dotyczące toksycznych sinic w dużych systemach zbiornikowych (np. system Cantareira) w celu zapewnienia bezpieczeństwa surowej wody.
Kontrola procesu oczyszczania: Czujniki w zakładach oczyszczania służą do precyzyjnego kontrolowania dozowania środków chemicznych (np. koagulantów, środków dezynfekujących) podczas procesów takich jak koagulacja, sedymentacja, filtracja i dezynfekcja, co zwiększa wydajność i obniża koszty.
Monitorowanie sieci dystrybucyjnej: W rozległej miejskiej sieci dystrybucji wody rozmieszczono punkty monitorujące, aby monitorować w czasie rzeczywistym poziom chloru resztkowego, mętność i inne wskaźniki. Zapewnia to bezpieczeństwo wody wodociągowej podczas transportu i umożliwia szybką identyfikację przypadków skażenia.
2. Monitorowanie zrzutu ścieków przemysłowych
Studium przypadku: Brazylijski Instytut Środowiska i Odnawialnych Zasobów Naturalnych (IBAMA) oraz państwowe agencje ochrony środowiska.
Scenariusze:
Monitorowanie zgodności: Branże o wysokim ryzyku zanieczyszczenia (np. przemysł celulozowo-papierniczy, górniczy, chemiczny, przetwórstwa spożywczego) są zobowiązane do zainstalowania automatycznych systemów monitorowania ścieków na swoich wylotach. Czujniki stale mierzą parametry takie jak chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT), azot całkowity, fosfor całkowity, metale ciężkie (np. rtęć, ołów, wymagające specjalnych czujników), pH i natężenie przepływu.
Rola: Zapewnia zgodność zrzutów ścieków z normami ustalonymi przez Narodową Radę Środowiska (CONAMA). Przesyłanie danych w czasie rzeczywistym do organów regulacyjnych pomaga zapobiegać nielegalnym zrzutom i dostarcza bezpośrednich dowodów organom ścigania.
3. Monitoring zanieczyszczeń rozproszonych w rolnictwie
Studium przypadku: Instytucje prowadzące badania rolnicze i środowiskowe w dużych stanach rolniczych, takich jak Mato Grosso.
Scenariusze:
Monitorowanie zlewni: Sieci czujników są instalowane w dorzeczach rzek, na których prowadzona jest intensywna uprawa rolna, w celu monitorowania zmian stężenia azotanów, fosforanów, mętności i pozostałości pestycydów.
Rola: Ocena wpływu stosowania nawozów i pestycydów na zbiorniki wodne, badanie wzorców zanieczyszczeń rozproszonych oraz dostarczanie danych służących do informowania o najlepszych praktykach zarządzania (BMP) i polityce ochrony środowiska.
4. Monitoring ekologiczny naturalnych zbiorników wodnych (rzek, jezior, wybrzeży)
Studia przypadków:
Badania dorzecza Amazonki: Zespoły badawcze z Narodowego Instytutu Badań Amazonii (INPA) i uniwersytetów wykorzystują czujniki zamontowane na bojach lub statkach do monitorowania temperatury wody, przewodności (w celu oszacowania stężenia substancji rozpuszczonych), mętności, tlenu rozpuszczonego i strumieni CO2 w Amazonce i jej dopływach. Ma to kluczowe znaczenie dla badania hydrologii i cyklów biogeochemicznych największego na świecie lasu tropikalnego.
Monitorowanie eutrofizacji wybrzeży: W wodach przybrzeżnych dużych miast, takich jak Rio de Janeiro i São Paulo, czujniki służą do monitorowania eutrofizacji spowodowanej zrzutem ścieków, zapewniając wczesne ostrzeżenia o szkodliwych zakwitach glonów (czerwone pływy) i chroniąc przemysł turystyczny i akwakulturę.
Scenariusze: Stałe boje monitorujące, mobilne statki monitorujące i przenośne czujniki zamontowane na dronach.
5. Wczesne ostrzeganie przed katastrofą górniczą i monitorowanie po katastrofie (niezwykle ważne)
Studium przypadku: To jeden z najbardziej krytycznych, choć tragicznych, scenariuszy zastosowania w Brazylii. Po awarii tam składowisk odpadów w Minas Gerais (np. w Samarco w 2015 roku i Vale w 2019 roku), czujniki jakości wody stały się niezbędnymi narzędziami.
Scenariusze:
Systemy wczesnego ostrzegania: Sieci czujników pracujących w czasie rzeczywistym instalowane są w rzekach poniżej czynnych zapór osadowych w celu monitorowania nagłych skoków mętności, co może służyć jako wczesny wskaźnik ostrzegawczy przed wyciekiem.
Ocena i monitorowanie zanieczyszczeń: Po katastrofie w dorzeczach rzek (np. Rio Doce, Paraopeba) rozmieszczane są rozległe sieci czujników, które stale monitorują mętność, stężenie metali ciężkich (np. żelaza i manganu) oraz pH. Pozwala to ocenić rozprzestrzenianie się, intensywność i długoterminowy wpływ zanieczyszczenia na środowisko, a tym samym ukierunkować działania naprawcze.
II. Kluczowe role i korzyści
Na podstawie powyższych przypadków rolę czujników jakości wody w Brazylii można podsumować następująco:
Ochrona zdrowia publicznego: Zapewniamy bezpieczeństwo wody pitnej dla dziesiątek milionów mieszkańców miast poprzez monitorowanie w czasie rzeczywistym źródeł wody i sieci dystrybucyjnych, zapobiegając w ten sposób epidemiom chorób przenoszonych drogą wodną.
Ochrona środowiska i egzekwowanie prawa: Dostarcza „twardych dowodów” organom regulacyjnym ds. środowiska, umożliwiając skuteczny monitoring przemysłowych i miejskich źródeł zanieczyszczeń, chroniąc ekosystemy rzek, jezior i mórz oraz umożliwiając podejmowanie ukierunkowanych działań przeciwko nielegalnym zrzutom.
Wczesne ostrzeganie o katastrofach i reagowanie w sytuacjach kryzysowych: Zapewnia kluczowe wczesne ostrzeżenia w sektorach takich jak górnictwo, dając cenny czas na ewakuację społeczności zamieszkujących niżej położone obszary. Po wypadku umożliwiają szybką ocenę skażenia, co pozwala na podjęcie działań w sytuacjach kryzysowych.
Poprawa efektywności operacyjnej: Pomaga przedsiębiorstwom wodociągowym optymalizować procesy uzdatniania, oszczędzając środki chemiczne i energię, a tym samym redukując koszty operacyjne.
Wspieranie badań naukowych: dostarcza naukowcom długoterminowych, ciągłych i częstych danych dotyczących jakości wody, umożliwiających badanie mechanizmów działania unikalnych ekosystemów (takich jak Amazonia), wpływu zmian klimatycznych i wpływu działalności rolniczej na środowisko.
Przejrzystość danych i świadomość społeczna: Niektóre dane monitorujące (np. jakość wody na plaży) są upubliczniane, co pomaga ludziom podjąć decyzję, czy pływać, czy łowić ryby, a tym samym zwiększa przejrzystość w zarządzaniu zasobami wodnymi.
Streszczenie
Dzięki zastosowaniu czujników jakości wody, Brazylia aktywnie rozwiązuje problemy związane z zasobami wodnymi: zanieczyszczenie spowodowane szybką urbanizacją, ryzyko wypadków przemysłowych, wpływ ekspansji rolnictwa oraz odpowiedzialność za ochronę światowej klasy dziedzictwa naturalnego. Technologie te stanowią podstawę wielowarstwowego, kompleksowego systemu zarządzania środowiskiem wodnym – obejmującego „wczesnego ostrzegania”, „monitoring”, „egzekwowanie” i „badania”. Chociaż nadal istnieją wyzwania związane z zakresem wdrożenia, integracją danych i finansowaniem, ich praktyczne zastosowanie wykazało ogromną wartość i konieczność.
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
Więcej czujników wody informacja,
prosimy o kontakt z Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Strona internetowa firmy:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Czas publikacji: 01.09.2025