အွန်လိုင်း ရေအရည်အသွေး စောင့်ကြည့်ရေး အာရုံခံကိရိယာများ၏ အဓိပ္ပါယ်ဖွင့်ဆိုချက်

အွန်လိုင်းရေအရည်အသွေးစောင့်ကြည့်ရေးအာရုံခံကိရိယာသည် ရေ၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဘောင်များကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ စဉ်ဆက်မပြတ်သိရှိနိုင်သည့် တိကျသောခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသည့်ကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ဓာတ်အာရုံစူးစိုက်မှု သို့မဟုတ် ဝိသေသပြင်းထန်မှုတွင် သိမ်မွေ့သောပြောင်းလဲမှုများကို စံ၊ စီမံဆောင်ရွက်နိုင်သော လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုများအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးကာ၊ ရေပတ်ဝန်းကျင် စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်များအတွက် 24/7 အလိုအလျောက် မှတ်တမ်းတင်ခြင်း၊ ပြသခြင်းနှင့် ဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းများ ပြုလုပ်ပေးသည်။

ရိုးရိုးရှင်းရှင်းပြောရလျှင် အွန်လိုင်းရေအရည်အသွေးစောင့်ကြည့်ရေးအာရုံခံကိရိယာများ၏ အဓိကလုပ်ဆောင်မှုယန္တရားသည် အဓိကလုပ်ဆောင်နိုင်မှုနှစ်ခုအပေါ် မူတည်သည်- အာရုံခံခြင်း နှင့် အချက်ပြပြောင်းလဲခြင်း.

အာရုံခံခြင်း - အိုင်းယွန်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း၊ စိမ့်ဝင်နိုင်သော အမြှေးပါးများနှင့် အလင်းပြန်စစ်ဆေးခြင်းကဲ့သို့သော အကဲဆတ်သော အစိတ်အပိုင်းများဖြင့် တပ်ဆင်ထားပြီး၊ အာရုံခံကိရိယာများသည် အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ ရေအရည်အသွေးပြောင်းလဲမှုများကို ဖမ်းယူရန်အတွက် ရေနမူနာများရှိ ပစ်မှတ်အရာဝတ္ထုများနှင့် တိကျသောရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ သို့မဟုတ် ဓာတုတုံ့ပြန်မှုများကို အစပျိုးစေသည်။

အချက်ပြပြောင်းလဲခြင်း - တုံ့ပြန်မှုများ (ဖြစ်နိုင်ချေကွာခြားမှု၊ လက်ရှိ၊ အလင်းပြင်းအားနှင့် အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုများအပါအဝင်) မှ ထုတ်ပေးသော သိမ်မွေ့သောပြောင်းလဲမှုများသည် 4-20 mA analog လက်ရှိအချက်ပြမှုများနှင့် ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆက်သွယ်ရေးအချက်ပြမှုများအပါအဝင် စံပြုလျှပ်စစ်အထွက်အချက်ပြလှိုင်းများအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားပါသည်။

ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော ရေပတ်ဝန်းကျင်စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်များ၏ core front-end hardware အနေဖြင့်၊ အွန်လိုင်းရေအရည်အသွေးစောင့်ကြည့်ရေးအာရုံခံကိရိယာများကို တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုထားသည်။ ငါးပုစွန်ရေအရည်အသွေးစောင့်ကြည့်ရေးစနစ် ၊ အွန်လိုင်းအလိုအလျောက်စောင့်ကြည့်ရေးစခန်းများ၊ ရေပတ်ဝန်းကျင်စောင့်ကြည့်ရေးဗော်ယာများ၊ မိုဘိုင်းစောင့်ကြည့်ရေးရေယာဉ်များနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံးရေကို အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ စောင့်ကြည့်စစ်ဆေးသည့်အခြေအနေများ။

သမားရိုးကျ ရေအရည်အသွေး ကန့်သတ်ချက်ငါးခုသည် ရေထု၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ၊ ဓာတုဗေဒနှင့် ဂေဟဗေဒဆိုင်ရာ လက္ခဏာရပ်များ အကျုံးဝင်သည့် အခြေခံ ရေပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက် အခြေခံအကျဆုံးနှင့် တရားဝင်သော ညွှန်းကိန်းများဖြစ်သည်။ တစ်ကမ္ဘာလုံးက အသိအမှတ်ပြုထားသော core parameters များမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည် ။

ရေအပူချိန် - ရေအရည်အသွေးတိုင်းတာမှုအားလုံးနီးပါးအတွက် အခြေခံပြင်ဆင်မှုဘောင်တစ်ခု။ ၎င်းသည် ရေတွင်ပျော်ဝင်နေသော အောက်ဆီဂျင်ပါဝင်မှု၊ ရောဂါပိုးမွှားများ၏လုပ်ဆောင်မှုနှင့် ရေဓာတုတုံ့ပြန်မှုနှုန်းတို့ကို တိုက်ရိုက်သက်ရောက်မှုရှိပြီး ရေပတ်ဝန်းကျင်အကဲဖြတ်မှုအတွက် အခြေခံကိုးကားချက်အဖြစ် အသုံးပြုသည်။

pH တန်ဖိုး - ရေကိုယ်ထည်၏ အချဉ်ဓာတ်နှင့် အယ်လ်ကာလီဓာတ်ကို ဖော်ပြသော အဓိကညွှန်ပြချက်တစ်ခု။ ၎င်းသည် ရေနေသတ္တဝါများ ရှင်သန်ခြင်းနှင့် မျိုးပွားခြင်းအပြင် ရွှေ့ပြောင်းနေထိုင်ခြင်း၊ အသွင်ပြောင်းခြင်းနှင့် ရေထဲတွင် ညစ်ညမ်းမှုအမျိုးမျိုး၏ ကြွယ်ဝမှုကို နက်ရှိုင်းစွာ လွှမ်းမိုးပါသည်။

Dissolved Oxygen (DO) : ရေတွင်ပျော်ဝင်နေသော မော်လီကျူးအောက်ဆီဂျင်၏ အာရုံစူးစိုက်မှုကို ရည်ညွှန်းသည်။ ၎င်းသည် ရေတွင်းများ၏ တစ်ကိုယ်ရေသန့်စင်မှုစွမ်းရည်ကို အကဲဖြတ်ကာ ရေနေဂေဟပတ်ဝန်းကျင်၏ ကျန်းမာရေးအခြေအနေကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက် အရေးကြီးသော အကဲဖြတ်ညွှန်းကိန်းတစ်ခုဖြစ်သည်။

လျှပ်ကူးနိုင်မှု - ရေတွင် ပျော်ဝင်နေသော အိုင်းယွန်းများ၏ စုစုပေါင်း ပြင်းအားကို သွယ်ဝိုက်၍ ရောင်ပြန်ဟပ်ကာ ရေငန်ဓာတ်နှင့် စုစုပေါင်း ပျော်ဝင်နေသော အစိုင်အခဲများ (TDS) နှင့် သက်ဆိုင်သည်။ ၎င်းသည် သတ္တုဓာတ်ပြုခြင်းအဆင့်နှင့် ရေထု၏ တွင်းထွက်ပစ္စည်း ညစ်ညမ်းမှုအဆင့်ကို ထိထိရောက်ရောက် ပုံဖော်နိုင်သည်။

စိမ်းလန်းမှု - ဆိုင်းငံ့ထားသော အနည်များ၊ ရေညှိများ၊ အော်ဂဲနစ် အပျက်အစီးများနှင့် အခြား အမှုန်အမွှားများ ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ရေတွင်းများ၏ အလင်းပိတ်ဆို့ခြင်း ဒီဂရီကို ညွှန်ပြသည်။ ၎င်းသည် ရေသန့်ရှင်းမှုနှင့် ဆိုင်းငံ့ထားသော ညစ်ညမ်းမှုအဆင့်ကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက် အရေးကြီးသော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ညွှန်ပြချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။

မှတ်ချက် - သမားရိုးကျ ကန့်သတ်ဘောင်ငါးခု၏ ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံသည် တိကျသော အပလီကေးရှင်းအခြေအနေများအတွက် အနည်းငယ် ချိန်ညှိနိုင်ပါသည်။ တစ်ဦးချင်းစီ စောင့်ကြည့်မှုတောင်းဆိုမှုများအတွက်၊ redox ဖြစ်နိုင်ချေ (ORP) သို့မဟုတ် ဆားငန်ဓာတ်သည် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ကန့်သတ်ဘောင်များကို အစားထိုးနိုင်ပြီး၊ အထက်ပါ အညွှန်းကိန်းငါးခုသည် အကျယ်ပြန့်ဆုံး လက်ခံကျင့်သုံးပြီး စက်မှုလုပ်ငန်းမှ အသိအမှတ်ပြုထားသော စံသတ်မှတ်ချက်များအဖြစ် ကျန်ရှိနေပါသည်။

Optical water quality sensors များသည် အလင်းစုပ်ယူမှု၊ ကွဲအက်မှု၊ fluorescence နှင့် phosphorescence အပါအဝင် ရေဒြပ်စင်များနှင့် အလင်းတို့ကြားရှိ အလင်းပြန်မှုဆိုင်ရာ လက္ခဏာရပ်များအပေါ် အခြေခံ၍ ရေအရည်အသွေး ကန့်သတ်ချက်ကို သိရှိနားလည်သည်။ ဓာတ်ပစ္စည်းသုံးစွဲမှု၊ လျင်မြန်သောတုံ့ပြန်မှုနှုန်းနှင့် ပြင်းထန်သောလျှပ်စစ်သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုဆန့်ကျင်နိုင်စွမ်းတို့ပါရှိသောကြောင့် ၎င်းတို့သည် တိကျသောရေပတ်ဝန်းကျင်သိရှိနိုင်မှုတွင် ပင်မရေစီးကြောင်းစောင့်ကြည့်ကိရိယာများဖြစ်လာသည်။ အဓိကအမျိုးအစားများနှင့် အသုံးချပရိုဂရမ်များကို အောက်တွင် အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်-

အလုပ်လုပ်ခြင်းဆိုင်ရာမူရင်း - Beer-Lambert Law အရ၊ အာရုံခံကိရိယာသည် ရေနမူနာများ၏ အလင်းစုပ်ယူမှုပြင်းထန်မှုကို တိကျသောခရမ်းလွန်ရောင်ခြည်နှင့် မြင်နိုင်သောလှိုင်းအလျားများတွင် သိရှိနိုင်ပြီး ပစ်မှတ်ညစ်ညမ်းမှု၏အာရုံစူးစိုက်မှုပမာဏကို စုပ်ယူမှုနှင့် ဓာတ်အာရုံစူးစိုက်မှုကြားရှိ မျဉ်းကြောင်းဆက်နွယ်မှုမှတစ်ဆင့် ပစ်မှတ်ညစ်ညမ်းမှုပမာဏကို တွက်ချက်သည်။

ပင်မအသုံးပြုမှု - ဓာတုအောက်ဆီဂျင်လိုအပ်ချက် (COD)၊ နိုက်ထရိတ်နိုက်ထရိုဂျင် (NO3-N)၊ စုစုပေါင်းအော်ဂဲနစ်ကာဗွန် (TOC) နှင့် ရေထဲတွင် benzene စီးရီးကဲ့သို့သော အင်္ဂါရပ်များဖြစ်သော ဇီဝညစ်ညမ်းမှုများကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ သိရှိနိုင်သည်။

လုပ်ငန်းအခြေခံမူ - ရေနမူနာများကို သီးခြားလှိုင်းအလျားရှိ လှုံ့ဆော်မှုအလင်းရောင်ဖြင့် ဖြာထွက်ပြီး ရေတွင် fluorescent ပစ္စည်းများ၏ လှုံ့ဆော်မှုကြောင့် ထုတ်ပေးသော လှိုင်းအလျားရှည်၏ ပြင်းထန်မှုအား သိရှိနိုင်စေရန်၊ ပစ်မှတ်အရာဝတ္ထုများ၏ အရေအတွက်ကို စောင့်ကြည့်သိရှိနိုင်ရန်။

အဓိက အသုံးချမှုများ

• Chlorophyll-a အာရုံခံကိရိယာများ- ရေထဲတွင် chlorophyll fluorescence ပြင်းအားကို ရှာဖွေခြင်းဖြင့် ရေညှိများ algal biomass နှင့် သိပ်သည်းဆကို ခန့်မှန်းကာ၊ algal bloom နှင့် water eutrophication အတွက် ကြိုတင်သတိပေးချက်။

• CDOM/FDOM အာရုံခံကိရိယာများ- အော်ဂဲနစ်ညစ်ညမ်းမှုခြေရာခံခြင်းနှင့် ရေဂေဟဗေဒအကဲဖြတ်မှုတွင် အသုံးပြုသည့် ရောင်စုံပျော်ဝင်နေသောအော်ဂဲနစ်ပစ္စည်း (CDOM) နှင့် ချောင်းများပျော်ဝင်နေသောအော်ဂဲနစ်ပစ္စည်း (FDOM) ၏အာရုံစူးစိုက်မှုကို စောင့်ကြည့်ပါ။

• Petroleum Pollutant Sensors- ရေဆီယိုဖိတ်မှုနှင့် ရေနံညစ်ညမ်းမှုကို အွန်လိုင်းမှ စောင့်ကြည့်သိရှိနိုင်ရန် ရေနံပစ္စည်းများရှိ polycyclic မွှေးကြိုင်သော ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်များ၏ ထူးခြားသော fluorescence လက္ခဏာများကို အသုံးပြုပါ။

အလုပ်အခြေခံမူ - ရေထဲတွင် ဆိုင်းငံ့ထားသော အမှုန်များ ထုတ်ပေးသည့် အလင်းဖြာထွက်မှု ပြင်းအားကို စစ်ဆေးပါ။ ၎င်းသည် အများအားဖြင့် 90° ပြန့်ကျဲနေသော အလင်းရှာဖွေတွေ့ရှိခြင်း သို့မဟုတ် 180° ထုတ်လွှင့်သော အလင်းထောက်လှမ်းမှုမုဒ်များကို အသုံးပြုသည်။

ပင်မအသုံးချပရိုဂရမ်များ - မျက်နှာပြင်ရေ၊ အိမ်တွင်း မိလ္လာနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ရေဆိုးများတွင် ရေညစ်ညမ်းမှုကို တိုက်ရိုက်နှင့် တိကျစွာ အချိန်နှင့်တပြေးညီ တိုင်းတာခြင်း။

အလုပ်အခြေခံ - မြင့်မားသော monochromaticity၊ မြင့်မားသောတောက်ပမှုနှင့် နှောင့်ယှက်မှုနည်းခြင်း၏ အားသာချက်များရှိသည့် အလင်းရင်းမြစ်အဖြစ် လေဆာကို အသုံးပြုပါ။ Raman spectroscopy နှင့် tunable diode laser absorption spectroscopy နည်းပညာဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားပြီး၊ ၎င်းသည် အလွန်ထိခိုက်လွယ်သော ခြေရာကောက်ကြောင်း ထောက်လှမ်းမှုကို ရရှိသည်။

အဓိကအသုံးချမှုများ - သဲလွန်စ ပျော်ဝင်နေသော ဓာတ်ငွေ့များ (မီသိန်း၊ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်၊ စသည်) နှင့် ရေတွင် ပါဝင်သော သေးငယ်သော ညစ်ညမ်းစေသော ဓာတ်ငွေ့များကို ထောက်လှမ်းခြင်း ၊ စံနှုန်းမြင့်သော ရေပတ်ဝန်းကျင်ကို ကောင်းမွန်စွာ စောင့်ကြည့်ခြင်းအတွက် သင့်လျော်သည်။

Ion water quality sensors များသည် ရေထဲတွင် သီးခြား ionic ပစ္စည်းများ အတွက် professional detection devices များဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့၏ ပင်မနည်းပညာသည် အိုင်းယွန်းရွေးချယ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့် အဆင့်မြင့်လျှပ်စစ်ဓာတုအာရုံခံမှုဆိုင်ရာ အခြေခံမူများအပေါ် အခြေခံထားသည်။ ၎င်းတို့သည် ရေနမူနာများတွင် ပစ်မှတ်အိုင်းယွန်းများ၏ လှုပ်ရှားမှုနှင့် အာရုံစူးစိုက်မှုကို တိကျစွာ ဖမ်းယူနိုင်ပြီး ရိုးရှင်းသောဖွဲ့စည်းပုံ၊ လျင်မြန်စွာ တုံ့ပြန်မှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်နည်းသော သမရိုးကျ ရေအရည်အသွေး အိုင်ယွန်အညွှန်းကိန်း စောင့်ကြည့်ရေးတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုကြသည်။