უკუოსმოსი აშორებს მარილს. ის ასევე აშორებს ყველაფერს. RO მემბრანიდან გამომავალი წყალი ქიმიურად აგრესიულია - დაბალი pH, თითქმის ნულოვანი სიმტკიცე, თითქმის ნულოვანი ტუტეობა და კოროზიის პოტენციალი, რომელიც გამორეცხავს ტყვიას შედუღებიდან და გახსნის ცემენტის საფარს გამანაწილებელი მილებიდან. ესპანეთის ხმელთაშუა ზღვის სანაპირო სისტემებში, სადაც გაუმარილიანებული წყალი სანაპირო ქარხნებიდან მოძველებული ქსელების გავლით შიდა ქალაქებამდე მიედინება, კოროზიის ეს პოტენციალი თეორიული არ არის. სწორედ ეს არის მიზეზი, რის გამოც გაუმარილიანებული წყლის გამანაწილებელ სისტემებში მილების გაუმართაობის მოვლა-პატრონობა უფრო ძვირი ჯდება, ვიდრე ჩვეულებრივი მიწოდების ქსელებში.
საინჟინრო გამოსავალი რემინერალიზაციაა: გახსნილი CO₂ შეჰყავთ პროდუქტის წყალში მისი pH-ის შესამცირებლად, შემდეგ კი გაატარებთ კირქვის კონტაქტორში, სადაც CO₂ რეაგირებს კალციუმის კარბონატთან, რათა წყალში გახსნას კალციუმი და ბიკარბონატი. შედეგად მიიღება კონტროლირებადი სიმტკიცისა და ტუტეობის მქონე წყალი — სტაბილური ლანგელიეს გაჯერების ინდექსი, რომელიც არ კოროდირებს და არ აზიანებს მილის კედლებს.
CO₂-ის დოზირების სიჩქარე ყველაფერს აკონტროლებს. ძალიან ცოტა CO₂: კირქვიდან არასაკმარისი კალციუმი იხსნება, წყალი კოროზიული რჩება. ძალიან ბევრი CO₂: ზედმეტი აირი უცვლელად გადის კონტაქტორს, შედის განაწილების სისტემაში და ონკანში წყლის pH-ს ამცირებს — ეს ესპანეთის 140/2003 რეალური დეკრეტის (სასმელი წყლის სტანდარტები, მაქსიმუმ 500 მგ/ლ CO₂) მარეგულირებელი ნორმების დარღვევაა. გახსნილი CO₂ სენსორი ერთადერთი ინსტრუმენტია, რომელიც ზომავს პროცესში მიწოდებულ ფაქტობრივ დოზას და არა დოზირების ტუმბოს მიერ მითითებულ დოზას.
სენსორი
Honde-ს გახსნილი CO₂ სენსორი იყენებს სევერინგჰაუსის ტიპის მემბრანულ ელექტროდს. CO₂ დიფუზირდება პროცესის წყლიდან გაზგამტარი მემბრანის გავლით შიდა ბუფერში, სადაც ის იწვევს pH-ის ცვლილებას, რომელსაც ელექტროდი გარდაქმნის კონცენტრაციის მაჩვენებლად. გაზომვა სპეციფიკურია გახსნილი CO₂-სთვის — ის არ რეაგირებს ბიკარბონატზე, კარბონატზე ან სხვა გახსნილ სახეობებზე.
| სპეციფიკაცია | ღირებულება |
|---|---|
| გაზომვის პრინციპი | სევერინგჰაუსის მემბრანული ელექტროდი |
| CO₂ დიაპაზონი | 0–2,000 ppm (0–2 გ/ლ) |
| სიზუსტე | ±3% FS |
| გარჩევადობა | 0.01 ppm |
| ტემპერატურის კომპენსაცია | ავტომატური, 0–50°C |
| გამომავალი | RS485 Modbus-RTU / 4–20 mA |
| უსადენო | GPRS / 4G / WiFi / LoRa / LoRaWAN |
| საცხოვრებელი | 316L უჟანგავი ფოლადი, IP68 |
ესპანეთის ხმელთაშუა ზღვის წყლის გამტკნარების კრიტიკული მახასიათებელია ავტომატური ტემპერატურის კომპენსაცია. პროდუქტის წყლის ტემპერატურა მერყეობს 16°C-დან ზამთარში 28°C-მდე ზაფხულში - 12°C რყევა, რაც იწვევს 12–15%-იან შეცდომას არაკომპენსირებული გახსნილი CO₂-ის გაზომვაში. ესპანეთის სასმელი წყლის რეგულაციები მოითხოვს CO₂-ის დონის გაზომვას განაწილების წერტილში, რომელიც გარემოს ტემპერატურაზეა. სენსორი, რომელიც კალიბრირებულია 20°C-ზე, აჩვენებს ზაფხულის პროდუქტის წყლის 28°C-ზე კონცენტრაციას, CO₂-ის შემცველობას დაახლოებით 15%-ით გაზვიადებს - საკმარისია სტანდარტული დოზირების დანადგარზე ცრუ მაღალი განგაშის გამოსაწვევად. ტემპერატურის კომპენსაცია გამორიცხავს ამ სეზონურ რყევას.
მკურნალობის შემდგომი პროცესის კონფიგურაცია
ესპანეთის SWRO (ზღვის წყლის RO) ქარხანაში გახსნილი CO₂ სენსორი დამონტაჟებულია ორ გაზომვის წერტილში:
პუნქტი 1: CO₂ დოზირების გამოსასვლელიCO₂ ინექციის კოლექტორის ქვემოთ, კირქვის კონტაქტორების ზემოთ. სენსორი ადასტურებს გახსნილი CO₂-ის ფაქტობრივ კონცენტრაციას წყლის კირქვის ფენში შესვლამდე. დოზირების ტუმბოს სიმძლავრე და ფაქტობრივი გახსნილი CO₂ განსხვავდება, როდესაც CO₂ მიწოდების წნევა მერყეობს ან წყლის ნაწილობრივი წნევის წონასწორობა იცვლება — მოვლენები, რომლებსაც დოზირების ტუმბოს კონტროლერი არ აფიქსირებს. სენსორი მათ დაუყოვნებლივ აფიქსირებს.
პუნქტი 2: კონტაქტორის გამოსასვლელი / გამანაწილებელი კოლექტორიკირქვის კონტაქტორების შემდეგ. სენსორი ზომავს დამუშავებულ წყალში გახსნილი CO₂-ის ნარჩენ რაოდენობას, რაც ადასტურებს, რომ კირქვის რეაქციამ CO₂ მოიხმარა ნორმატიულ დიაპაზონში. ეს არის შესაბამისობის გაზომვის წერტილი.
| პროცესის გაზომვის წერტილი | სენსორის ფუნქცია | მარეგულირებელი ზღვარი |
|---|---|---|
| CO₂ დოზირების გამოსასვლელი | ადასტურებს ფაქტობრივ დოზას შეკვეთილ დოზასთან შედარებით | პირდაპირი ზღურბლი არ აქვს; მართავს PID კონტროლს |
| კონტაქტორი/გამანაწილებელი განყოფილება | შესაბამისობის გაზომვა | < 500 მგ/ლ CO₂ (რეალური დადგენილება 140/2003) |
გადაწყვეტის არქიტექტურა
დონე 1 — ქარხნის ინსტრუმენტაციაორივე სენსორი ქარხნის პროცესის მართვის ქსელს RS485 Modbus-RTU-ს საშუალებით უკავშირდება. ქარხნის მართვის ოთახში ეკრანიანი მონაცემთა ჟურნალი ერთდროულად აჩვენებს ორივე გაზომვის წერტილს - დოზირების CO₂ კონცენტრაციას და მზა წყლის ნარჩენებს - 30-დღიანი ტენდენციის გრაფიკით. ქარხნის ოპერატორი ყოველთვიურად ამოწმებს თითოეულ სენსორს Handmeter-ის მითითებასთან: აღებული ნიმუში, რომელიც გაანალიზებულია პორტატული CO₂ მრიცხველით და შედარებულია დამონტაჟებულ ჩვენებასთან.
მე-2 დონე — გადაცემასადგურის სენსორები GPRS, 4G ან WiFi მოდულების საშუალებით გადასცემენ ინფორმაციას წყალმომარაგების კომპანიის ცენტრალიზებულ SCADA ქსელში. კანარის კუნძულებზე განლაგებული სატელიტური სადგურებისა და ალმერიასა და მურსიაში მდებარე შორეული სანაპირო სადგურებისთვის, სადაც შეზღუდულია WAN კავშირი, LoRaWAN მონაცემებს გადასცემს კომპანიის რეგიონულ ოპერაციულ ცენტრს. ყველა მონაცემი პაკეტიზებულია MQTT Json ფორმატში, რომელიც კვებავს როგორც სადგურის ადგილობრივ PID კონტროლერს, ასევე კომპანიის ცენტრალიზებულ წყლის ხარისხის მონიტორინგის პლატფორმას.
მე-3 დონე — ღრუბლიანობისა და დოზირების კონტროლიღრუბლოვანი სერვერი და პროგრამული უზრუნველყოფა აერთიანებს გახსნილი CO₂ მონაცემებს ყველა მონიტორინგის ქვეშ მყოფი გამტკნარების ქარხნიდან, აჩვენებს რეალურ დროში მიღებულ მონაცემებს და ისტორიის მონაცემებს კომუნალური კომპანიის გამწმენდი ქსელის მასშტაბით. სიგნალიზაციის რელე სისტემა მუშაობს შესაბამისობის ზღვარზე: როდესაც კონტაქტორის გამოსასვლელში CO₂ აღემატება 450 მგ/ლ-ს - 50 მგ/ლ-ით ნაკლებია მარეგულირებელ ზღვარზე - რელე აცნობებს ცვლის ხელმძღვანელს და აღნიშნავს მოვლენას კვარტალური შესაბამისობის ანგარიშისთვის. დოზირების გამოსასვლელ სენსორზე მეორე რელე აქტიურდება, როდესაც CO₂ კონტაქტორის მიწოდების მინიმალურ კონცენტრაციაზე დაბლა ეცემა, რაც ოპერატორს აცნობებს, რომ კირქვის ფენაში არასაკმარისი CO₂ აღწევს.
საველე შედეგები: ხმელთაშუა ზღვის სანაპიროზე მდებარე SWRO ქარხანა, მურსია, ესპანეთი, 2026
მურსიაში მდებარე SWRO ქარხანამ, რომელიც 180 000 ქალაქელ მომხმარებელს ემსახურება, 2026 წლის იანვარში ორივე გაზომვის წერტილში Honde-ს გახსნილი CO₂ სენსორები დაამონტაჟა, რითაც ჩაანაცვლა CO₂-ის ხელით აღების წინა რეჟიმი, რომელიც ცვლაში ორჯერ იყო გამოყენებული.
- • აპარატურა:2 გახსნილი CO₂ სენსორი დამუშავების თითოეულ რიგზე (4 რიგზე = სულ 8 სენსორი), RS485 ქარხნის PLC-თან, 4G კომუნალური SCADA-სთან.
- • ადგილობრივი:მონაცემთა ჩამწერი ეკრანით საკონტროლო ოთახში; მანძილის ყოველთვიური ვერიფიკაცია.
- • ღრუბელი:MQTT Json კომუნალური კომპანიის ცენტრალიზებული ხარისხის პლატფორმაზე.
- • სიგნალიზაცია:450 მგ/ლ მაღალი CO₂ შემცველობის რელე; მინიმალური დოზირების - გამოსასვლელი რელე თითო მატარებელზე.
| მეტრიკა | აკრეფის ნიმუშის საბაზისო მაჩვენებელი (2025) | ჩაშენებული CO₂ სენსორი (2026) |
|---|---|---|
| CO₂-ის გადაჭარბება მზა წყალში (>500 მგ/ლ) | 7 | 0 |
| დოზირების ტუმბოს გაუმართაობა 2 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში არ გამოვლენილა | 9 | 0 |
| pH-ის ცვლილებები განაწილების შესასვლელში | 23 | 4 |
| CO₂ დოზირების ქიმიური ნივთიერების ღირებულება (ინდექსირებული) | 100% | 87% |
| CO₂-ის ხელით ლაბორატორიული ანალიზები თვეში ერთხელ | 720 | 72 (მხოლოდ ვერიფიკაცია) |
- 2025 წელს დაფიქსირებული 7 გადაჭარბება მზა წყალში — თითოეული მარეგულირებელი მოვლენა, რომელიც ესპანეთის ჯანდაცვის სამინისტროსთვის შეტყობინებას მოითხოვდა — ინსტრუმენტული ექსპლუატაციის პირველი შვიდი თვის განმავლობაში ნულამდე დაეცა. განგაშის რელეურმა სისტემამ დააფიქსირა 450 მგ/ლ ზღურბლის სამი საწყისი გადაჭარბება და აცნობა ცვლის ხელმძღვანელს, რომელმაც შეასწორა CO₂-ის დოზირების სიჩქარე მზა წყლის წერტილზე ზემოქმედების მოხდენამდე.
- 2025 წელს დოზირების ტუმბოს 9 გაუმართაობა 2 საათზე მეტი ხნის განმავლობაში არ შეუმჩნეველი დარჩა, სანამ ნიმუშის აღების ტესტირებამ ისინი დააფიქსირა — რადგან ტუმბოს მართვის სიგნალი „მუშავდებოდა“, ხოლო გაჭედილი სარქველი ხელს უშლიდა CO₂-ის მიწოდებას. დოზირების გამოსასვლელთან არსებულმა ჩაშენებულმა სენსორმა 2026 წლის სეზონში თითოეული ექვივალენტური მოვლენა დააფიქსირა გაუმართაობის დაწყებიდან 2 წუთის განმავლობაში, თითოეული მათგანი დაუყოვნებლივ იწვევდა რელეურ სიგნალიზაციას.
- CO₂-ის დოზირების ღირებულება 13%-ით შემცირდა — ჩაშენებული უკუკავშირის მარყუჟის მეშვეობით ქარხანას საშუალება მიეცა, დოზირების გამოსასვლელში დოზირების დადგენილი წერტილი 280 მგ/ლ-დან 240 მგ/ლ-მდე გაეძლიერებინა, რითაც აღმოიფხვრა უსაფრთხოების ზღვარი, რომელიც კომპენსირებდა ორმაგი ცვლის სინჯის აღების გაურკვევლობას.
- CO₂-ის ხელით ჩატარებული ანალიზების რაოდენობა თვეში 720-დან 72-მდე შემცირდა — ჩაშენებული სენსორები უწყვეტ შესაბამისობის მონიტორინგს ახორციელებენ; ყოველთვიური აღებული ნიმუშები კი დადასტურების აუდიტის კვალს წარმოადგენს.
დაუკავშირდით Honde Technology-ს წყლის გამწმენდი მონიტორინგისთვის
Honde Technology არის გერმანიის TUV-ისა და Alibaba-ს მიერ დამოწმებული მწარმოებელი. ჩვენ ვაწვდით გახსნილი CO₂-ის საზომ აპარატურას, Severinghaus-ის მემბრანულ ტექნოლოგიას და პროცესის კონტროლის ტელემეტრიას, რომელიც საჭიროა წყლის გამწმენდი ნაგებობებისთვის, რომლებიც მუშაობენ CO₂-ის მარეგულირებელი ლიმიტების შესაბამისად.
სენსორების შესახებ დამატებითი ინფორმაციისა და IoT-ის ინდივიდუალური გადაწყვეტილებებისთვის, გთხოვთ, დაუკავშირდეთ Honde Technology Co., LTD.
- WhatsApp: +86-15210548582
- ელ. ფოსტა: info@hondetech.com
- კომპანიის ვებსაიტი: www.hondetechco.com
მოთხოვნის რუკა განვითარებულ გამტკნარებისა და წყლის გამწმენდ ბაზრებზე
რემინერალიზაციის კონტროლისთვის გახსნილი CO₂ სენსორი წარმოადგენს სპეციფიკაციას, რომელიც საერთოა ყველა ქვეყანაში, სადაც მუნიციპალური მასშტაბით ხორციელდება SWRO-ს გამტკნარება. ისრაელის სორეკისა და ჰადერას ქარხნები - მსოფლიოში უდიდესი SWRO ობიექტები - ახორციელებენ გახსნილი CO₂-ის უწყვეტ მონიტორინგს მათ კირქვის კონტაქტორებზე. ავსტრალიის პერტის ზღვის წყლის გამტკნარების ქარხნები (SWDP) და სიდნეის კურნელის ობიექტი ითვალისწინებენ ჩაშენებული CO₂ სენსორების გამოყენებას მარეგულირებელი შესაბამისობის ინსტრუმენტების ნაწილად. პორტუგალიის ალგარვეს გამტკნარების ქსელი, რომელიც გაფართოვდა 2022–2025 წლების გვალვის შემდეგ, მოითხოვს CO₂-ის მონიტორინგს ყველა კონტაქტორის გამოსასვლელში. კვიპროსი და მალტა, სადაც გამტკნარება უზრუნველყოფს სასმელი წყლის მიწოდების 50%-ზე მეტს, იყენებენ გახსნილ CO₂ სენსორებს, როგორც მათი განაწილების ქსელების ძირითად შესაბამისობის ინსტრუმენტებს. თითოეული ქარხანა თავსებადია ერთი და იგივე სენსორის მოთხოვნასთან: სევერინგჰაუსის მემბრანული ელექტროდი, ავტომატური ტემპერატურის კომპენსაცია და RS485/MQTT გამომავალი - სპეციფიკაცია, რომელიც ხურავს დოზირების კონტროლის მარყუჟს, რასაც ხელით აღებისას ნიმუშების აღება ვერ ახერხებს.
გამოქვეყნების დრო: 2026 წლის 25 აგვისტო