अंतर्राष्ट्रीय पर्यावरण निगरानी और प्रबंधन में जल गुणवत्ता सेंसर के अनुप्रयोग के उदाहरण

जल संसाधन संरक्षण और जल सुरक्षा पर वैश्विक ध्यान बढ़ने के साथ, जल गुणवत्ता सेंसर डेटा संग्रह का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बन गए हैं, और विभिन्न पर्यावरणीय निगरानी परिदृश्यों में इनका व्यापक उपयोग हो रहा है। निम्नलिखित अंतर्राष्ट्रीय केस स्टडी यह दर्शाती हैं कि ये सेंसर विभिन्न संदर्भों में किस प्रकार महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

मामला 1: संयुक्त राज्य अमेरिका – डेलावेयर नदी बेसिन में वास्तविक समय जल गुणवत्ता निगरानी नेटवर्क

पृष्ठभूमि:
डेलावेयर नदी बेसिन संयुक्त राज्य अमेरिका के उत्तरपूर्वी भाग में लगभग 1.5 करोड़ लोगों को पीने का पानी प्रदान करता है, इसलिए इसकी जल गुणवत्ता प्रबंधन और बाढ़ नियंत्रण अत्यंत महत्वपूर्ण है।

आवेदन और समाधान:
बेसिन के प्रबंधन प्राधिकरण ने पूरे जलक्षेत्र को कवर करने वाला एक वास्तविक समय जल गुणवत्ता निगरानी नेटवर्क स्थापित किया है। नदियों, जलाशयों और जलग्रहण क्षेत्रों के प्रमुख बिंदुओं पर बहु-पैरामीटर जल गुणवत्ता सेंसर लगाए गए हैं, जो लगातार निम्नलिखित का माप करते हैं:

• भौतिक मापदंड: जल का तापमान, मैलापन, चालकता
• रासायनिक मापदंड: घुलित ऑक्सीजन, पीएच, नाइट्रेट सांद्रता

ये सेंसर उपग्रह या सेलुलर नेटवर्क के माध्यम से वास्तविक समय में केंद्रीय नियंत्रण केंद्र को डेटा भेजते हैं। यदि कोई असामान्य स्थिति पाई जाती है (उदाहरण के लिए, तूफान से पानी की गंदगी में अचानक वृद्धि या संभावित प्रदूषण की घटना), तो सिस्टम तुरंत अलर्ट जारी कर देता है।

परिणाम:

• पेयजल की सुरक्षा: जल उपचार संयंत्रों को स्रोत जल की गुणवत्ता में बदलाव की पूर्व सूचना दी जा सकती है, जिससे वे उपचार प्रक्रियाओं को तुरंत समायोजित कर सकें।
• बाढ़ और प्रदूषण चेतावनी में सहायक: बाढ़ मॉडल के लिए वास्तविक समय का डेटा प्रदान करता है और प्रदूषण स्रोतों की तेजी से पहचान करने में सक्षम बनाता है, जिससे आपातकालीन प्रतिक्रिया समय कम हो जाता है।
• पारिस्थितिकी तंत्र अनुसंधान को समर्थन: दीर्घकालिक, निरंतर डेटा जलक्षेत्र पारिस्थितिकी पर जलवायु परिवर्तन और मानवीय गतिविधियों के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए मूल्यवान जानकारी प्रदान करता है।

मामला 2: यूरोपीय संघ – सीन नदी के मुहाने पर पोषक तत्व सेंसर निगरानी और कृषि प्रबंधन

पृष्ठभूमि:
यूरोप में, विशेष रूप से जल ढांचा निर्देश से बंधे सदस्य देशों में, कृषि से होने वाले गैर-बिंदु स्रोत प्रदूषण (जैसे नाइट्रोजन और फास्फोरस पोषक तत्व) को नियंत्रित करना जल गुणवत्ता में सुधार के लिए एक केंद्रीय चुनौती है। फ्रांस में सीन नदी का मुहाना इसका एक उदाहरण है।

आवेदन और समाधान:
स्थानीय पर्यावरण एजेंसियों ने नदी के मुहाने और उसकी मुख्य सहायक नदियों में उच्च परिशुद्धता वाले नाइट्रेट सेंसर लगाए हैं। इन सेंसरों का उपयोग न केवल घटना के बाद की निगरानी के लिए किया जाता है, बल्कि कृषि गतिविधियों के आंकड़ों के साथ एकीकृत करके एक सटीक कृषि प्रबंधन प्रतिक्रिया प्रणाली भी बनाई जाती है।

• ये सेंसर नाइट्रेट की सांद्रता की लगातार निगरानी करते हैं और उनके समय और स्थान के अनुसार होने वाले बदलावों का मानचित्रण करते हैं।
• यह डेटा स्थानीय कृषि सहकारी समितियों और किसानों को उपलब्ध कराया जाता है, जो विभिन्न कृषि पद्धतियों और उर्वरक प्रयोग के समय का नदी के निचले हिस्से में जल की गुणवत्ता पर पड़ने वाले वास्तविक प्रभाव को स्पष्ट रूप से दर्शाता है।

परिणाम:

• सटीक कृषि को बढ़ावा देता है: किसान निगरानी डेटा के आधार पर उर्वरक के समय और मात्रा को अनुकूलित कर सकते हैं, जिससे उपज बनाए रखते हुए और पर्यावरणीय जिम्मेदारियों को पूरा करते हुए स्रोत पर पोषक तत्वों के अपवाह को कम किया जा सकता है।
• नीति की प्रभावशीलता का मूल्यांकन: यह निगरानी नेटवर्क यूरोपीय संघ की साझा कृषि नीति के पर्यावरणीय लाभों का आकलन करने के लिए मात्रात्मक साक्ष्य प्रदान करता है।

केस 3: सिंगापुर – स्मार्ट नेशन फ्रेमवर्क के अंतर्गत शहरी जल प्रणाली में व्यापक संवेदन

पृष्ठभूमि:
एक आदर्श "स्मार्ट राष्ट्र" के रूप में, सिंगापुर ने न्यूवाटर उत्पादन, पीने योग्य पानी वितरण और अपशिष्ट जल उपचार सहित अपने संपूर्ण जल चक्र में सेंसर प्रौद्योगिकी को पूरी तरह से एकीकृत कर लिया है।

आवेदन और समाधान:

• जलाशय और जल स्रोत: जल स्रोत के पानी की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए चौबीसों घंटे निर्बाध निगरानी हेतु बहु-पैरामीटर जल गुणवत्ता सेंसर और बायो सेंसर (उदाहरण के लिए, विषाक्तता निगरानी के लिए जीवित मछलियों का उपयोग) का उपयोग किया जाता है।
• जल वितरण नेटवर्क: शहरी जल आपूर्ति पाइपों में सेंसरों का एक विशाल नेटवर्क लगाया गया है, जो अवशिष्ट क्लोरीन, पीएच और मैलापन जैसे प्रमुख संकेतकों की वास्तविक समय में निगरानी करता है। यदि कोई असामान्यता पाई जाती है या अवशिष्ट क्लोरीन अपर्याप्त होता है, तो सिस्टम स्वचालित रूप से क्लोरीनीकरण की मात्रा को समायोजित कर सकता है या संभावित संदूषण बिंदुओं का तुरंत पता लगा सकता है, जिससे अंतिम छोर तक जल सुरक्षा सुनिश्चित होती है।
• अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र: अमोनिया नाइट्रोजन, नाइट्रेट और सीओडी (रासायनिक ऑक्सीजन मांग) के लिए ऑनलाइन सेंसर वातन और कीचड़ उपचार प्रक्रियाओं को अनुकूलित करते हैं, जिससे दक्षता में काफी सुधार होता है और ऊर्जा खपत में कमी आती है।

परिणाम:

• क्लोज्ड-लूप प्रबंधन को सक्षम बनाता है: "नल से नल तक" डेटा-संचालित प्रबंधन विश्व स्तरीय जल आपूर्ति सुरक्षा और दक्षता सुनिश्चित करता है।
• परिचालन दक्षता में वृद्धि: सेंसर डेटा जल सुविधाओं के संचालन को अनुभव-आधारित से पूर्वानुमानित और अनुकूलित बनाता है, जिससे परिचालन लागत में बचत होती है।

मामला 4: जापान – झील पारिस्थितिकी तंत्र की दीर्घकालिक सेंसर निगरानी और अनुसंधान

पृष्ठभूमि:
जापान में कई महत्वपूर्ण झीलें हैं, जैसे कि बीवा झील, जिसका पारिस्थितिकी तंत्र स्वास्थ्य एक प्रमुख चिंता का विषय है। सुपोषण और सायनोबैक्टीरियल प्रस्फुटन को रोकना प्रबंधन का एक प्रमुख लक्ष्य है।

आवेदन और समाधान:
अनुसंधान संस्थान और प्रबंधन निकाय झीलों में ऊर्ध्वाधर प्रोफाइलिंग निगरानी बुआ तैनात करते हैं। ये बुआ जल गुणवत्ता सेंसरों से सुसज्जित होते हैं जो विभिन्न गहराइयों पर माप करते हैं:

• क्लोरोफिल-ए की सांद्रता (जो सीधे तौर पर शैवाल के बायोमास को दर्शाती है)
• फाइकोसायनिन (नीले-हरे शैवाल के लिए विशिष्ट)
• घुलित ऑक्सीजन (जल स्तरीकरण और ऑक्सीजन रहित स्थितियों का निर्धारण करने के लिए प्रयुक्त)
• पानी का तापमान

ये buoy लंबी अवधि में उच्च आवृत्ति पर डेटा एकत्र करते हैं, जिससे झील पारिस्थितिकी तंत्र के गतिशील मॉडल तैयार होते हैं, जिन्हें अक्सर उपग्रह रिमोट सेंसिंग के साथ जोड़ा जाता है।

परिणाम:

• शैवाल प्रस्फुटन की सटीक भविष्यवाणी: क्लोरोफिल-ए और फाइकोसायनिन की निरंतर निगरानी से शैवाल प्रस्फुटन की भविष्यवाणी कई दिन पहले ही की जा सकती है, जिससे प्रबंधकों को प्रतिकार उपायों को लागू करने के लिए महत्वपूर्ण समय मिल जाता है।
• पारिस्थितिक समझ को गहरा करता है: दीर्घकालिक, उच्च-रिज़ॉल्यूशन डेटा यह समझने के लिए एक अपूरणीय वैज्ञानिक आधार प्रदान करता है कि झील पारिस्थितिकी तंत्र जलवायु परिवर्तन पर कैसे प्रतिक्रिया करते हैं।

निष्कर्ष

अमेरिका में बड़े पैमाने पर जलसंभर प्रबंधन से लेकर यूरोपीय संघ में कृषि प्रदूषण नियंत्रण तक, और सिंगापुर में शहरी स्मार्ट जल प्रणालियों से लेकर जापान में झील पारिस्थितिकी तंत्र अनुसंधान तक, ये अंतर्राष्ट्रीय उदाहरण स्पष्ट रूप से दर्शाते हैं कि जल गुणवत्ता सेंसर केवल डेटा संग्रह उपकरण से कहीं अधिक विकसित हो चुके हैं। वे अब सटीक पर्यावरण प्रबंधन प्राप्त करने, सार्वजनिक सुरक्षा सुनिश्चित करने, वैज्ञानिक अनुसंधान को आगे बढ़ाने और बुनियादी ढांचे की परिचालन दक्षता में सुधार करने के लिए महत्वपूर्ण साधन बन गए हैं। जैसे-जैसे IoT और AI प्रौद्योगिकियां विकसित होती रहेंगी, जल गुणवत्ता सेंसर का वैश्विक अनुप्रयोग निस्संदेह और भी अधिक व्यापक और बुद्धिमान होता जाएगा।

हम विभिन्न प्रकार के समाधान भी प्रदान कर सकते हैं

1. बहु-पैरामीटर जल गुणवत्ता के लिए हाथ में पकड़ने वाला मीटर

2. बहु-पैरामीटर जल गुणवत्ता के लिए फ्लोटिंग बोया प्रणाली

3. बहु-पैरामीटर जल सेंसर के लिए स्वचालित सफाई ब्रश

4. सर्वर और सॉफ्टवेयर वायरलेस मॉड्यूल का पूरा सेट, RS485 GPRS /4G / वाईफ़ाई / LORAA / LORAWAN को सपोर्ट करता है।

अधिक जल सेंसर के लिए जानकारी,

कृपया होंडे टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड से संपर्क करें।

Email: info@hondetech.com

कंपनी वेबसाइट:www.hondetechco.com

दूरभाष: +86-15210548582