• पेज_हेड_बीजी

देखभालीच्या मैलांची समस्या: अमेरिकन युटिलिटीज आणि इमारतींचे मालक रिएजंट-फ्री क्लोरीन सेन्सर्स का निर्दिष्ट करत आहेत

दिनांक: ३१ जुलै, २०२६

अमेरिकेतील जलउपयोगिता कंपन्यांमध्ये ऑपरेटरची कमतरता भासत आहे. अमेरिकेतील प्रमाणित जलशुद्धीकरण संयंत्र ऑपरेटरचे सरासरी वय ५० वर्षांपेक्षा जास्त आहे, आणि अमेरिकन वॉटर वर्क्स असोसिएशनने गेल्या दशकात नवीन भरतीपेक्षा सेवानिवृत्तीचे प्रमाण अधिक असल्याचे नोंदवले आहे. याचा परिणाम असा होतो की, तेवढ्याच वितरण केंद्रांची, बूस्टर स्टेशन्सची आणि शुद्धीकरण सुविधांची देखभाल कमी, वयस्कर आणि अधिक खर्चिक कर्मचाऱ्यांकडून करावी लागते.

पाणीपुरवठा प्रणालीमध्ये क्लोरीनचे निरीक्षण करणे हे ऐतिहासिकदृष्ट्या सर्वात जास्त श्रम लागणाऱ्या कामांपैकी एक राहिले आहे. पारंपरिक DPD-आधारित ऑनलाइन विश्लेषकासाठी, वापराच्या प्रमाणानुसार, तंत्रज्ञाला दर १ ते ४ आठवड्यांनी अभिकर्मक (reagents) पुन्हा भरावे लागतात. पडद्याने (membrane) झाकलेल्या अँपेरोमेट्रिक सेन्सरला इलेक्ट्रोलाइट पुन्हा भरण्याची आणि ठराविक कालावधीनंतर पडदा बदलण्याची आवश्यकता असते. महानगरामध्ये ४० बूस्टर क्लोरीनेशन केंद्रे चालवणाऱ्या पाणीपुरवठा संस्थेमध्ये, या देखभालीच्या भारामुळे एका तंत्रज्ञाला आठवड्यातून अंदाजे दोन दिवस केंद्रांमध्ये ये-जा करत अभिकर्मक बदलणे, पडदे बदलणे आणि पुन:मापन (recalibration) करणे यांसारखी कामे करावी लागतात.

सिस्टीमच्या आयुष्यभर, प्रत्येक आठवड्यात, ताशी ४५ डॉलर दराने काम करणाऱ्या ऑपरेटरचा दोन दिवसांचा वेळ. हा तो खर्च आहे जो EPA चे मेथड ३३४.०-अनुपालन वातावरण कोणत्याही फॉर्मवर नोंदवत नाही. आणि हेच कारण आहे की, अधिकाधिक अमेरिकन युटिलिटीज रिएजंट-मुक्त, मेम्ब्रेन-मुक्त स्थिर-व्होल्टेज क्लोरीन सेन्सरकडे वळत आहेत.


1उत्पादनाचे तर्कशास्त्र: उपभोग्य वस्तू काढून टाका, भेट काढून टाका

होंडे ऑनलाइन रेसिड्युअल क्लोरीन सेन्सर, पाण्याच्या प्रवाहात थेट बुडवलेल्या दोन प्लॅटिनम रिंगांवर स्थिर व्होल्टेज लागू करतो. इलेक्ट्रोडच्या पृष्ठभागावर अभिक्रिया करणारा मुक्त क्लोरीन, त्याच्या सांद्रतेच्या प्रमाणात विद्युत प्रवाह निर्माण करतो. सेन्सर याचे mg/L मधील रीडिंगमध्ये रूपांतर करतो, ते RS485 मॉडबस-RTU द्वारे आउटपुट करतो आणि तापमानानुसार आपोआप समायोजन करतो.

रद्द केलेली कार्ये:

  • पुन्हा भरण्यासाठी अभिकर्मक नाही
  • बदलण्यासाठी कोणताही पडदा नाही
  • इलेक्ट्रोलाइटची कमतरता आहे
उपयुक्ततेचे फायदे:

  • त्रैमासिक विरुद्ध साप्ताहिक भेटी
  • प्रत्येक स्टेशनमागे $600 ची वार्षिक बचत
  • १,००० तास ऑपरेटरचा वेळ वसूल केला

४० स्टेशनच्या वितरण नेटवर्कमध्ये, यामुळे दरवर्षी २४,००० डॉलर्स किमतीच्या उपभोग्य वस्तूंची बचत होते आणि ऑपरेटरच्या अंदाजे १,००० तास वेळेची बचत होते.


2परिदृश्य १: नगरपालिका वितरण बूस्टर क्लोरीनीकरण

अमेरिकेतील वितरण प्रणालींना नेटवर्कमधील सर्व ठिकाणी क्लोरीनचा शोधण्यायोग्य अवशिष्ट स्तर राखणे आवश्यक आहे — ईपीएच्या (EPA) 'टोटल कोलिफॉर्म रूल'नुसार प्रत्येक नियमित नमुना स्थानी अवशिष्ट स्तराची चाचणी करणे आवश्यक आहे, आणि 'स्टेज २ डिसइन्फेक्टंट्स अँड डिसइन्फेक्शन बायप्रॉडक्ट्स रूल'नुसार कमाल मर्यादा ४.० मिग्रॅ/लिटर निश्चित केली आहे. 'शोधण्यायोग्य' आणि '४.० मिग्रॅ/लिटर' यांच्या दरम्यान एक अशी कार्यप्रणालीची श्रेणी आहे जिथे वीज कंपन्या प्रत्यक्षात व्यवस्थापन करतात: साधारणपणे ०.५ ते १.२ मिग्रॅ/लिटर, जे हंगामानुसार समायोजित केले जाते.

बूस्टर क्लोरिनेशन स्टेशन्समध्ये या स्तराचे व्यवस्थापन केले जाते. बूस्टर स्टेशन अशा पाण्यात क्लोरीन मिसळते, जे प्रक्रिया केंद्रापासून अनेक तास प्रवास करून आलेले असते आणि ज्यातील अवशिष्ट क्लोरीन पाईपच्या भिंतीची मागणी व सेंद्रिय भारामुळे कमी झालेले असते. स्टेशनमधील सेन्सर अवशिष्ट क्लोरीनचे सतत मोजमाप करतो आणि निर्धारित पातळी कायम ठेवण्यासाठी डोसिंग पंपाला चालवतो.

ईपीए पद्धत ३३४.० ची आवश्यकता ही अनुपालनाची अंतिम अट आहे: नियामक अनुपालनासाठी वापरल्या जाणाऱ्या ऑनलाइन क्लोरीन विश्लेषकांनी या पद्धतीचे स्वीकृती निकष पूर्ण करणे आवश्यक आहे. होंडे सेन्सरचे अँपेरोमेट्रिक मापन तत्त्व आणि दस्तऐवजीकृत अचूकता (±१% एफएस) यांमुळे, प्रक्रिया संयंत्रे आणि वितरण केंद्रांवर पद्धत ३३४.०-अनुरूप स्थापनेसाठी ते योग्य ठरते.

सेन्सर RS485 मॉडबस इंटरफेसद्वारे थेट स्टेशनच्या SCADA शी जोडला जातो — प्रत्येक अमेरिकन जलउपयोगिता कंपनी SCADA वापरते आणि मॉडबस ही उद्योगातील प्रत्येक RTU आणि PLC ची मूळ भाषा आहे.


3परिदृश्य २: व्यावसायिक इमारतींचे कूलिंग टॉवर्स

लेजिओनेलाचा मुद्दा हा मागणी वाढवणारा अधिक वेगाने वाढणारा घटक आहे. ASHRAE स्टँडर्ड 188-2021 नुसार इमारतीच्या मालकांना कूलिंग टॉवर्ससाठी एक औपचारिक जल व्यवस्थापन कार्यक्रम लागू करणे आवश्यक आहे — आणि न्यूयॉर्क शहरासह अमेरिकेतील अनेक अधिकारक्षेत्रांनी, कूलिंग टॉवरची नोंदणी आणि पाण्याच्या गुणवत्तेचे निरीक्षण अनिवार्य करणारे स्थानिक कायदे करून, याहून एक पाऊल पुढे टाकले आहे.

कूलिंग टॉवर हे लेजिओनेलासाठी एक आदर्श वातावरण आहे: ३०-४०°C तापमानाचे गरम पाणी, वातावरणातील धुळीमुळे पोषक तत्वांनी समृद्ध असलेले वातावरण आणि एरोसोलची निर्मिती, ज्यामुळे कोणतेही प्रदूषण परिसरामध्ये पसरते. नियंत्रण धोरणामध्ये, टॉवरच्या तळातील टाकीमध्ये (सम्पमध्ये) अवशिष्ट प्रमाण राखण्यासाठी क्लोरीन किंवा ब्रोमीनचा वापर करणे आणि त्यासोबतच सतत देखरेख ठेवणे यांचा समावेश आहे.

इमारत अभियांत्रिकी क्षेत्रात पूर्वीपासूनच साध्या टेस्ट-स्ट्रिप किंवा डीपीडी-किट चाचणीचा वापर केला जातो — यामध्ये सुविधा व्यवस्थापक दर आठवड्याला एक पट्टी बुडवून रंगाच्या जुळणीची नोंद क्लिपबोर्डवर करतात. ही पद्धत नेमकी तेव्हाच अयशस्वी ठरते, जेव्हा ती सर्वात महत्त्वाची असते: साप्ताहिक चाचणी आणि पुढच्या चाचणीच्या दरम्यान, उष्णतेच्या लाटेत पाण्याची मागणी आणि क्लोरीनचा वापर वाढल्यास, टॉवरमधील क्लोरीनचे प्रमाण ०.३ मिग्रॅ/लिटर (सुरक्षित) वरून ०.० मिग्रॅ/लिटर (अनियंत्रित) पर्यंत बदलू शकते.

रिएजंट-मुक्त सेन्सर इमारतीच्या अर्थव्यवस्थेत बदल घडवतो. टॉवरच्या रिकर्सुलेशन लाईनमध्ये स्थापित केलेला आणि RS485 द्वारे बिल्डिंग मॅनेजमेंट सिस्टमला जोडलेला हा सेन्सर, अवशिष्ट क्लोरीनची माहिती सतत देतो. जेव्हा अवशिष्ट प्रमाण ASHRAE-शिफारस केलेल्या किमान पातळीपेक्षा कमी होते, तेव्हा BMS अलार्म देतो.


यूएस उपयोजनांसाठी सोल्यूशन आर्किटेक्चर

स्तर १ — स्थानिक स्थापना

क्लोरीनीकरण बिंदूवर बायपास लूपमध्ये सेन्सर बसवला जातो. प्रत्येक स्टेशनवरील स्क्रीन असलेला डेटा लॉगर सध्याचा अवशिष्ट अंश आणि २४-तासांचा कल दाखवतो. युटिलिटीची प्रयोगशाळा त्रैमासिक पडताळणी दरम्यान हँडमीटरचा वापर करते — यामध्ये एका तात्काळ घेतलेल्या नमुन्याचे पोर्टेबल संदर्भ उपकरणाद्वारे विश्लेषण केले जाते आणि स्थापित सेन्सरशी त्याची तुलना केली जाते.

स्तर २ — SCADA आणि प्लांट नेटवर्क एकीकरण

RS485 Modbus-RTU आउटपुट थेट स्टेशनच्या PLC किंवा RTU ला जोडले जाते. वितरित मालमत्तांसाठी, सेन्सर्स GPRS, 4G, WIFI, LoRa, किंवा LoRaWAN वायरलेस मॉड्यूल्सद्वारे, MQTT Json फॉरमॅटमध्ये पॅकेटाइज करून, केंद्रीय SCADA किंवा बिल्डिंग मॅनेजमेंट सिस्टमला प्रसारित करतात.

स्तर ३ — क्लाउड आणि ऑटोमेशन

क्लाउड सर्व्हर आणि सॉफ्टवेअर सर्व निरीक्षण केलेल्या ठिकाणांवरील क्लोरीन डेटा एकत्रित करते. अलार्म रिले प्रणाली नियंत्रण लूप चालवते: जेव्हा अवशिष्ट प्रमाण 0.5 mg/L या किमान पातळीच्या खाली येते, तेव्हा रिले डोसिंग पंप समायोजित करतो आणि आवश्यक असल्यास ऑन-कॉल ऑपरेटरला अलार्म पाठवतो.


क्षेत्रीय निकाल: दक्षिण-पूर्व अमेरिकेतील जलउपयोगिता, २०२६

अमेरिकेच्या आग्नेय भागातील, तीन जिल्ह्यांमध्ये ३८०,००० ग्राहकांना सेवा देणाऱ्या एका मध्यम आकाराच्या महानगरपालिकेच्या युटिलिटीने, २८ बूस्टर क्लोरिनेशन स्टेशन्स आणि २ ट्रीटमेंट प्लांटमधील तयार पाण्याच्या ठिकाणी DPD-रिअजंट ॲनालायझर्सच्या जागी होंडे रिअजंट-फ्री सेन्सर्स बसवले.

हार्डवेअर:बायपास लूपमध्ये ३० सेन्सर्स, स्टेशन पीएलसींना आरएस४८५ द्वारे जोडणी.
स्थानिक:स्क्रीनसह डेटा लॉगर; त्रैमासिक पडताळणीसाठी हँडमीटर.
अलार्म:डोसिंग-पंप नियंत्रणासह किमान 0.5 mg/L दराने रिले करा.

४ महिन्यांनंतरचे कार्यान्वयन परिणाम:

  • २८ बूस्टर स्टेशन्सनी त्यांच्या साप्ताहिक रिएजंट-रिफिल भेटी रद्द करून, त्याऐवजी त्रैमासिक तपासणी फेऱ्या सुरू केल्या. यामुळे युटिलिटीला अंदाजे ८८० ऑपरेटर-तासांची बचत झाली.
  • रूपांतरित स्थानकांसाठी लागणारा उपभोग्य वस्तूंचा खर्च या कालावधीत अंदाजे $16,800 वरून शून्यावर आला.
  • अलार्म रिले प्रणालीने अवशिष्ट घट झाल्यानंतर काही मिनिटांतच ७ डोसिंग-पंप बिघाड शोधले — पूर्वी, हे बिघाड पुढील साप्ताहिक स्टेशन भेटीत शोधले गेले असते.
  • शून्य नियामक उल्लंघनांची नोंद झाली. युटिलिटीच्या अनुपालन पथकाने सततच्या अवशिष्ट डेटाला, राज्यस्तरीय पुनरावलोकनासाठी आतापर्यंत तयार केलेला सर्वात मजबूत दस्तऐवज संच म्हणून उद्धृत केले.
  • प्रक्रिया केंद्रातील दोन्ही सेन्सर राज्याच्या प्राथमिक स्वीकृती समीक्षेत कोणत्याही अपवादाशिवाय उत्तीर्ण झाले.

युटिलिटी आणि बिल्डिंग वॉटर मॉनिटरिंगसाठी होंडे टेक्नॉलॉजीशी संपर्क साधा.

होंडे टेक्नॉलॉजी ही जर्मनीची TUV आणि अलीबाबा प्रमाणित उत्पादक आहे. आम्ही युटिलिटीज आणि इमारत मालकांना आवश्यक असलेले रिएजंट-फ्री क्लोरीन मॉनिटरिंग हार्डवेअर, SCADA-नेटिव्ह RS485 इंटरफेस आणि ऑटोमेटेड डोसिंग-कंट्रोल लॉजिक पुरवतो.

अधिक सेन्सर माहितीसाठी आणि सानुकूलित IoT सोल्यूशन्ससाठी, कृपया होंडे टेक्नॉलॉजी कंपनी लिमिटेडशी संपर्क साधा.

पोस्ट करण्याची वेळ: १० ऑगस्ट २०२६