நீர் தரக் கண்காணிப்பு மற்றும் பராமரிப்பில் வாயு உணரியின் பயன்பாடுகள்

சுருக்கம்: கடந்த சில பத்தாண்டுகளில் ஏற்பட்ட தொழில் மற்றும் மக்கள்தொகை விரிவாக்கம், நீரின் தரம் சீரழிவதற்கு ஒரு முக்கியக் காரணமாக அமைந்துள்ளது. நீர் சுத்திகரிப்பு நிலையங்களிலிருந்து வெளிவரும் சில வாயுக்கள் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தவை மற்றும் எளிதில் தீப்பற்றக்கூடியவை. ஹைட்ரஜன் சல்பைடு, கார்பன் டை ஆக்சைடு, மீத்தேன் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு போன்றவை அடையாளம் காணப்பட வேண்டும். சட்ட, சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சமூகத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் வகையில் நீரின் தரத்தைக் கண்காணிக்கும் அமைப்புகள் உருவாக்கப்பட வேண்டும். கண்டறியப்பட வேண்டிய மாசுகளின் தன்மை, மாறுபாடு மற்றும் குறைந்த செறிவுகள் காரணமாக நீரின் தரத்தைக் கண்காணிப்பது கடினமாக உள்ளது. இந்த சுத்திகரிப்பு செயல்முறைகளிலிருந்து வெளிவரும் வாயு, நீர் சுத்திகரிப்பு, கண்காணிப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டில் ஒரு முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. நீர் சுத்திகரிப்புச் செயல்பாட்டில் வாயு உணர்விகளை ஒரு பாதுகாப்புச் சாதனமாகப் பயன்படுத்தலாம். இந்த வாயு உணர்விகள், வேதியியல், இயற்பியல் மற்றும் உயிரியல் தூண்டுதல்களில் உள்ளீட்டு சமிக்ஞைகளைப் பெற்று, அவற்றை மின் சமிக்ஞைகளாக மாற்றுகின்றன. இந்த வாயு உணர்விகளைப் பல்வேறு கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு செயல்முறைகளில் நிறுவலாம். இந்த மதிப்பாய்வில், நீரின் தரத்தை மதிப்பிடுவதற்கான வாயு உணரிகளின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுத்த அதிநவீன முன்னேற்றங்கள், குறிப்பிடத்தக்க மேம்பாடுகள் மற்றும் தொழில்நுட்ப சாதனைகளை நாங்கள் முன்வைக்கிறோம். நீரின் தரத்தைப் பராமரித்தல் மற்றும் கண்காணிப்பதில் வாயு உணரிகளின் பங்கு விவாதிக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் பல்வேறு பகுப்பாய்வுப் பொருட்கள், அவற்றைக் கண்டறியும் தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் உணரும் பொருட்கள் அவற்றின் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகளை கோடிட்டுக் காட்டி சுருக்கமாகக் கூறப்பட்டுள்ளன. இறுதியாக, நீரின் தரத்தைக் கண்காணித்தல் மற்றும் பராமரிப்பதில் வாயு உணரிகளின் எதிர்கால திசைகளுக்கான ஒரு சுருக்கமும் கண்ணோட்டமும் வழங்கப்பட்டுள்ளன.

முக்கிய வார்த்தைகள்: வாயு உணரி/நீரின் தரம்/நீர் சுத்திகரிப்பு/கழிவுநீர்/வேதியியல் ஆக்ஸிஜன் தேவை/உயிரியல் ஆக்ஸிஜன் தேவை

அறிமுகம்
மனிதகுலம் எதிர்கொள்ளும் மிக முக்கியமான சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளில் ஒன்று, ஆயிரக்கணக்கான இயற்கை மற்றும் தொழில்துறை சேர்மங்களால் நீர் விநியோகத்தில் அதிகரித்து வரும் உலகளாவிய மாசுபாடு ஆகும். உலகமயமாக்கல், தொழில்மயமாக்கல் மற்றும் மக்கள்தொகையில் திடீர் அதிகரிப்பு காரணமாக சமீபத்திய தசாப்தங்களில் இது மிகவும் முக்கியத்துவம் பெற்றுள்ளது. சுமார் 3.4 பில்லியன் மக்களுக்கு சுத்தமான குடிநீர் கிடைக்கவில்லை, இது வளரும் நாடுகளில் ஏற்படும் அனைத்து இறப்புகளில் 35% க்கும் அதிகமானவற்றுடன் தொடர்புடையது [1]. கழிவுநீர் என்ற சொல் மனிதக் கழிவுகள், வீட்டுக் கழிவுகள், விலங்குக் கழிவுகள், கொழுப்புகள், சோப்பு மற்றும் இரசாயனங்கள் ஆகியவற்றைக் கொண்ட நீருக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சென்சார் என்ற சொல், உணர்தல் அல்லது கவனித்தல் என்று பொருள்படும் லத்தீன் வார்த்தையான "சென்டியோ" என்பதிலிருந்து பெறப்பட்டது. ஒரு சென்சார் என்பது ஆர்வமுள்ள பகுப்பாய்வுப் பொருளைக் கண்டறியப் பயன்படும் ஒரு சாதனமாகும், மேலும் இது சுற்றுச்சூழலில் உள்ள ஒரு மாசுபடுத்தி அல்லது பகுப்பாய்வுப் பொருளின் இருப்பிற்கு பதிலளிக்கிறது. பல ஆண்டுகளாக, மனிதர்கள் பாக்டீரியா, கரிம மற்றும் கனிம வேதிப்பொருட்கள் மற்றும் பிற அளவுருக்களை (எ.கா., pH, கடினத்தன்மை (கரைந்த Ca மற்றும் Mg) மற்றும் கலங்கல் (மேகமூட்டம்)) அடையாளம் காணும் வகையில் நீரின் தரத்தைக் கண்டறியும் முறைகளை மேம்படுத்தியுள்ளனர். நீரின் தரத்தைப் பராமரிக்கவும் கண்காணிக்கவும், மேலும் நீர் பயனர்களைப் பாதுகாக்கவும் இந்த உணர்விகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த உணர்விகள் ஒரு நீர் சுத்திகரிப்பு நிலையத்தின் மையத்திலோ, உள்ளேயோ அல்லது பயன்பாட்டு இடத்திலோ பொருத்தமான இடங்களில் வைக்கப்படலாம். உணர்விகளின் உதவியுடன் நீரின் தரத்தை ஆன்லைனிலோ அல்லது ஆஃப்லைனிலோ கண்காணிக்க முடியும். இப்போதெல்லாம், இந்த வகை அமைப்புகளின் வேகமான பதிலளிப்பு காரணமாக, நீரை ஆன்லைனில் கண்காணிப்பது விரும்பப்படுகிறது. பராமரிப்பு மற்றும் நீரின் தரக் கண்காணிப்புக்காக, சரியான நிகழ்நேரக் கண்காணிப்பிற்குப் பயன்படுத்தக்கூடிய பொருத்தமான உணர்விகளின் பற்றாக்குறை உள்ளது. மிகவும் பயன்படுத்தப்படும் நீர் சுத்திகரிப்பு நுட்பங்களில் ஒன்று தொடர் தொகுதி உலைகள் (sequencing batch reactors) ஆகும். இது ஒரு செயல்படுத்தப்பட்ட கசடு அமைப்பாகும், இது பாஸ்பேட் குவிக்கும் உயிரினங்களைக் கொண்டு கசடைச் செறிவூட்டப் பயன்படுகிறது. பெரும்பாலான உலைகள் ஆஃப்லைன் படிநிலைகளின் அடிப்படையில் இயக்கப்படுகின்றன, அதாவது தரவு மாதிரியெடுப்பு குறைந்த அதிர்வெண்ணில் இருக்கும் மற்றும் முடிவுகள் தாமதமாகும். இது சரியான மேலாண்மைக்கு ஒரு தடையாக உள்ளது. அமைப்புகள் மற்றும் தயாரிப்புகள்