I. Основные сценарии применения
В Бразилии датчики качества воды используются преимущественно в следующих ключевых сценариях:
1. Системы городского водоснабжения и очистки сточных вод
Пример из практики: SABESP (Basic Sanitation Company of the State of São Paulo), крупнейшая водопроводная компания в Латинской Америке, широко использует многопараметрические датчики качества воды по всей своей водопроводной сети, от водохранилищ до водоочистных сооружений.
Сценарии:
Мониторинг источников воды: мониторинг в режиме реального времени таких параметров, как pH, растворенный кислород (DO), мутность, плотность водорослей (хлорофилл-а) и предупреждения о наличии токсичных цианобактерий в крупных водохранилищах (например, в системе Кантарейра) для обеспечения безопасности исходной воды.
Управление процессом очистки: Датчики на очистных сооружениях используются для точного контроля дозировки химических веществ (например, коагулянтов, дезинфицирующих средств) в таких процессах, как коагуляция, осаждение, фильтрация и дезинфекция, что повышает эффективность и снижает затраты.
Мониторинг распределительной сети: В обширной городской сети водоснабжения установлены контрольные точки для отслеживания остаточного хлора, мутности и других показателей в режиме реального времени. Это обеспечивает безопасность водопроводной воды во время транспортировки и позволяет оперативно выявлять случаи загрязнения.
2. Мониторинг сброса промышленных сточных вод
Пример из практики: Бразильский институт окружающей среды и возобновляемых природных ресурсов (IBAMA) и государственные природоохранные агентства.
Сценарии:
Контроль за соблюдением требований: Предприятия с высоким риском загрязнения (например, целлюлозно-бумажная, горнодобывающая, химическая, пищевая промышленность) обязаны установить автоматизированные системы мониторинга сточных вод в местах сброса. Датчики непрерывно измеряют такие параметры, как химическое потребление кислорода (ХПК), общий азот, общий фосфор, тяжелые металлы (например, ртуть, свинец, для измерения которых требуются специальные датчики), pH и скорость потока.
Обязанности: Обеспечение соответствия сбросов сточных вод стандартам, установленным Национальным советом по охране окружающей среды (CONAMA). Передача данных в режиме реального времени регулирующим органам помогает предотвращать незаконные сбросы и предоставляет прямые доказательства для правоохранительных органов.
3. Мониторинг неточечных источников загрязнения в сельском хозяйстве
Пример из практики: Научно-исследовательские учреждения в области сельского хозяйства и охраны окружающей среды в крупных сельскохозяйственных штатах, таких как Мату-Гросу.
Сценарии:
Мониторинг водосборных бассейнов: в речных бассейнах с интенсивным крупномасштабным сельским хозяйством развертываются сети датчиков для мониторинга изменений содержания нитратов, фосфатов, мутности и остатков пестицидов.
Обязанности: Оценка воздействия использования удобрений и пестицидов на водные объекты, изучение закономерностей неточечного загрязнения и предоставление данных для разработки передовых методов управления и экологической политики.
4. Экологический мониторинг природных водоемов (рек, озер, побережий).
Примеры из практики:
Исследования бассейна Амазонки: Исследовательские группы из Национального института исследований Амазонии (INPA) и университетов используют датчики, установленные на буях или судах, для мониторинга температуры воды, электропроводности (для оценки концентрации растворенных веществ), мутности, растворенного кислорода и потоков CO2 в реке Амазонке и ее притоках. Это имеет решающее значение для изучения гидрологии и биогеохимических циклов крупнейшего в мире тропического леса.
Мониторинг эвтрофикации прибрежных вод: В прибрежных водах крупных городов, таких как Рио-де-Жанейро и Сан-Паулу, используются датчики для мониторинга эвтрофикации, вызванной сбросом сточных вод, что позволяет заблаговременно предупреждать о вредных цветениях водорослей (красных приливах) и защищать туристическую и рыбоводческую отрасли.
Сценарии: Стационарные мониторинговые буи, мобильные мониторинговые суда и портативные датчики, установленные на дронах.
5. Система раннего предупреждения о горнодобывающих катастрофах и мониторинг после катастрофы (чрезвычайно важно)
Пример из практики: Это один из самых критических, хотя и трагических, сценариев применения в Бразилии. После аварий на хвостохранилищах в штате Минас-Жерайс (например, катастрофы на рудниках Самарко в 2015 году и Вале в 2019 году) датчики качества воды стали жизненно важными инструментами.
Сценарии:
Системы раннего предупреждения: Сети датчиков, работающих в режиме реального времени, устанавливаются в реках ниже действующих хвостохранилищ для мониторинга внезапных скачков мутности, которые могут служить индикатором раннего предупреждения о прорыве дамбы.
Оценка и отслеживание загрязнения: После стихийных бедствий в пострадавших речных бассейнах (например, Рио-Досе, река Параопеба) развертываются обширные сети датчиков для непрерывного мониторинга мутности, концентрации тяжелых металлов (например, железа, марганца) и pH. Это позволяет оценить распространение, интенсивность и долгосрочное экологическое воздействие загрязнения, а также направлять усилия по его устранению.
II. Ключевые роли и преимущества
Исходя из приведенных выше примеров, роль датчиков качества воды в Бразилии можно резюмировать следующим образом:
Защита общественного здоровья: Обеспечивает безопасность питьевой воды для десятков миллионов городских жителей посредством мониторинга источников воды и распределительных сетей в режиме реального времени, предотвращая вспышки заболеваний, передающихся через воду.
Охрана окружающей среды и правоприменение: Предоставляет «веские доказательства» для природоохранных органов, позволяя эффективно отслеживать источники промышленного и городского загрязнения, защищать речные, озерные и морские экосистемы и принимать целенаправленные меры против незаконных сбросов.
Система раннего предупреждения о стихийных бедствиях и реагирования на чрезвычайные ситуации: обеспечивает крайне важные ранние предупреждения в таких секторах, как горнодобывающая промышленность, позволяя выиграть ценное время для эвакуации населения из расположенных ниже по течению районов. После аварии она позволяет быстро оценить загрязнение и направить действия по реагированию на чрезвычайные ситуации.
Повышение операционной эффективности: помогает предприятиям водоснабжения оптимизировать процессы очистки, экономя на химикатах и потреблении энергии, тем самым снижая эксплуатационные расходы.
Поддержка научных исследований: Предоставляет ученым долгосрочные, непрерывные и высокочастотные данные о качестве воды для изучения механизмов уникальных экосистем (таких как Амазонка), воздействия изменения климата и экологических последствий сельскохозяйственной деятельности.
Прозрачность данных и информирование общественности: Некоторые данные мониторинга (например, качество воды на пляжах) публикуются, что помогает людям решить, купаться им или ловить рыбу, тем самым повышая прозрачность в управлении водными ресурсами.
Краткое содержание
Благодаря применению датчиков качества воды Бразилия активно решает проблемы, связанные с водными ресурсами: загрязнение в результате стремительной урбанизации, риск промышленных аварий, последствия расширения сельского хозяйства и ответственность за защиту природного наследия мирового класса. Эти технологии составляют основу многоуровневой, комплексной системы управления водной средой, охватывающей «раннее предупреждение», «мониторинг», «контроль» и «исследования». Хотя остаются проблемы, связанные с масштабами внедрения, интеграцией данных и финансированием, их практическое применение продемонстрировало огромную ценность и необходимость.
Мы также можем предложить различные решения для
1. Портативный измеритель для многопараметрического анализа качества воды.
2. Система плавучих буев для многопараметрического мониторинга качества воды.
3. Автоматическая щетка для очистки многопараметрического датчика воды.
4. Полный комплект серверов и программного обеспечения беспроводного модуля, поддерживающий RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Дополнительные датчики воды информация,
Пожалуйста, свяжитесь с компанией Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Веб-сайт компании:www.hondetechco.com
Тел.: +86-15210548582
Дата публикации: 01.09.2025