Ֆիլիպինների ջրամշակույթի և ջրի որակի մոնիթորինգի կարիքները

Ֆիլիպինները կղզեխմբային երկիր է՝ երկար ափամերձ գծով և առատ ջրային ռեսուրսներով: Ջրագործությունը (հատկապես ծովախեցգետնի և տիլապիայի) երկրի կենսական տնտեսական հենասյուն է: Այնուամենայնիվ, բարձր խտության գյուղատնտեսությունը հանգեցնում է ջրում ածխաթթու գազի (CO₂) կոնցենտրացիաների աճի, որը հիմնականում առաջանում է ֆերմերային օրգանիզմների շնչառությունից և օրգանական նյութերի քայքայումից:

CO₂-ի չափազանց բարձր մակարդակը անմիջական սպառնալիք է ներկայացնում.

1. Ջրի թթվայնացում. CO₂-ը լուծվում է ջրում՝ առաջացնելով ածխաթթու, իջեցնելով pH-ը և ազդելով ջրային կյանքի ֆիզիոլոգիական գործառույթների վրա: Սա հատկապես վնասակար է խեցգետնակերպերի և խեցգետնակերպերի (օրինակ՝ ծովախեցգետնի) կալցիֆիկացման գործընթացի համար, ինչը հանգեցնում է կճեպի վատ աճի:
2. Թունավորություն. CO₂-ի բարձր կոնցենտրացիաները թմրամիջոցային և թունավոր են ձկների համար, վնասելով նրանց շնչառական համակարգերը և մեծացնելով հիվանդությունների նկատմամբ զգայունությունը։
3. Սթրեսի արձագանք. Նույնիսկ սուր թունավորության մակարդակից ցածր դեպքում, CO₂-ի բարձր մակարդակի երկարատև ազդեցությունը սթրես է առաջացնում ֆերմերային տեսակների մոտ, ինչը հանգեցնում է աճի դանդաղման և կերերի փոխակերպման արդյունավետության նվազմանը։

Թեև ավանդական pH-ի մոնիթորինգը կարող է անուղղակիորեն արտացոլել թթվայնության փոփոխությունները, այն չի կարող տարբերակել թթվայնության աղբյուրը (լինի դա CO₂-ից, թե այլ օրգանական թթուներից): Հետևաբար, ջրում ածխաթթու գազի մասնակի ճնշման (pCO₂) ուղղակի, իրական ժամանակում մոնիթորինգը դառնում է կարևորագույն:

Հիպոթետիկ դեպք. Ծովախեցգետնի ֆերմա Պանգասինանում, Լուսոն

Նախագծի անվանում՝ Ինտերնետային իրերի վրա հիմնված խելացի ջրի որակի կառավարման նախագիծ

Գտնվելու վայրը՝ Լուսոն կղզու Պանգասինան նահանգում գտնվող միջին չափի ծովախեցգետնի ֆերմա։

Տեխնիկական լուծում.
Ֆերմայում ներդրվել է «Իրերի ինտերնետ» (IoT) մոնիթորինգի համակարգ, որը ինտեգրված է ջրի որակի CO₂ գազի սենսորների հետ։ Հիմնական բաղադրիչներն էին.

• Տեղում տեղադրվող սուզվող CO₂ սենսոր. Օգտագործում է ոչ դիսպերսիվ ինֆրակարմիր (NDIR) տեխնոլոգիա: Այս սենսորն առաջարկում է բարձր ճշգրտություն և երկարատև կայունություն՝ հնարավորություն տալով ուղղակիորեն չափել լուծված CO₂ գազի մասնակի ճնշումը:
• Բազմապարամետրային ջրի որակի սոնդ. Միաժամանակ չափում է հիմնական պարամետրեր, ինչպիսիք են pH-ը, լուծված թթվածինը (DO), ջերմաստիճանը և աղիությունը։
• Տվյալների գրանցող և փոխանցման մոդուլ. Սենսորային տվյալները իրական ժամանակում փոխանցվում են ամպային հարթակ՝ անլար ցանցի միջոցով (օրինակ՝ 4G/5G կամ LoRaWAN):
• Կենտրոնական կառավարման և ահազանգման համակարգ. Ֆերմերները կարող են դիտել իրական ժամանակի տվյալները և պատմական միտումները համակարգչի կամ բջջային հավելվածի միջոցով: Համակարգը ծրագրավորված է CO₂ կոնցենտրացիայի անվտանգության շեմերով. ավտոմատ ահազանգ (SMS կամ հավելվածի ծանուցում) է ակտիվանում, եթե մակարդակները գերազանցում են սահմանը:

Դիմումի գործընթաց և արժեք՝

1. Իրական ժամանակի մոնիթորինգ. Ֆերմերները կարող են 24/7 ռեժիմով վերահսկել CO₂ մակարդակը յուրաքանչյուր լճակում՝ հրաժարվելով ձեռքով, ընդհատվող ջրի նմուշառումից և լաբորատոր վերլուծությունից։
2. Ճշգրիտ որոշումների կայացում.
   • Երբ համակարգը տեղեկացնում է CO₂ մակարդակի բարձրացման մասին, ֆերմերները կարող են հեռակա կամ ավտոմատ կերպով միացնել աէրատորները: Լուծված թթվածնի ավելացումը ոչ միայն բավարարում է կենսաբանական պահանջարկը, այլև նպաստում է օրգանական նյութերի քայքայմանը աէրոբ մանրէների կողմից՝ նվազեցնելով CO₂ արտադրությունը աղբյուրում:
   • Տվյալների pH-ի և ջերմաստիճանի հետ համեմատությունը թույլ է տալիս ավելի ճշգրիտ գնահատել ջրի ընդհանուր առողջությունը և CO₂-ի թունավոր ազդեցությունները։
3. Բարելավված առավելություններ՝
   • Ռիսկի նվազեցում. Արդյունավետորեն կանխում է CO₂ կուտակման հետևանքով ծովախեցգետնի պաշարների մեծածավալ հիվանդությունների բռնկումները կամ մահացության դեպքերը։
   • Բերքատվության բարձրացում. Ջրի օպտիմալ որակի պահպանումը հանգեցնում է աճի ավելի արագ տեմպերի և կերերի արդյունավետության բարելավման, որն ի վերջո խթանում է արտադրությունը և տնտեսական եկամուտները։
   • Ծախսերի խնայողություն. Նվազեցնում է ջրի ավելորդ փոխանակումը (խնայելով ջուր և էներգիա) և դեղորայքի օգտագործումը՝ հնարավորություն տալով ունենալ ավելի էկոլոգիապես մաքուր և կայուն գյուղատնտեսական մոդել։

Այլ հնարավոր կիրառման ոլորտներ (Ֆիլիպինյան համատեքստում)

1. Ստորգետնյա ջրերի և խմելու ջրի անվտանգություն. Ֆիլիպինների շատ տարածքներ կախված են ստորգետնյա ջրերից: Ստորգետնյա ջրերում CO₂-ի մոնիթորինգը օգնում է գնահատել երկրաբանական ակտիվության (օրինակ՝ հրաբխային երևույթների) ազդեցությունը ջրի որակի վրա և որոշել դրա կոռոզիոնությունը, որը կարևոր է խողովակաշարերի պաշտպանության համար:
2. Շրջակա միջավայրի հետազոտություններ և կլիմայի փոփոխության մոնիթորինգ. Ֆիլիպինների ջրերը կարևոր ածխածնի կլանիչներ են: Հետազոտական ​​հաստատությունները կարող են բարձր ճշգրտության CO₂ սենսորներ տեղադրել ծովային հիմնական տարածքներում (օրինակ՝ մարջանային խութերի շրջաններում)՝ օվկիանոսում CO₂ կլանումը և դրա հետևանքով առաջացող օվկիանոսի թթվայնացումը ուսումնասիրելու համար, տրամադրելով տվյալներ մարջանային խութերի նման փխրուն էկոհամակարգերը պաշտպանելու համար:
3. Կեղտաջրերի մաքրում. Քաղաքային կեղտաջրերի մաքրման կայաններում կենսաբանական գործընթացների ընթացքում CO₂ արտանետումների մոնիթորինգը կարող է օգնել օպտիմալացնել մաքրման արդյունավետությունը և հաշվարկել ածխածնային հետքը:

Մարտահրավերներ և ապագայի հեռանկարներ

• Մարտահրավերներ՝
  • Արժեք. Բարձր ճշգրտության տեղում տեղադրված սենսորները շարունակում են մնալ համեմատաբար թանկ, ինչը ներկայացնում է զգալի նախնական ներդրում փոքրածավալ ֆերմերների համար։
  • Սպասարկում. Սենսորները պահանջում են կանոնավոր կարգաբերում և մաքրում (կենսաբանական աղտոտումը կանխելու համար), ինչը պահանջում է օգտատերերից որոշակի մակարդակի տեխնիկական հմտություններ:
  • Ենթակառուցվածքներ. Կայուն էլեկտրամատակարարումը և ցանցային ծածկույթը կարող են խնդրահարույց լինել հեռավոր կղզիային տարածքներում։
• Հեռանկար։
  • Քանի որ սենսորային տեխնոլոգիան զարգանում է, իսկ ծախսերը նվազում, դրա կիրառումը Ֆիլիպիններում ավելի լայն տարածում կստանա։
  • Արհեստական ​​բանականության (ԱԲ) հետ ինտեգրումը համակարգերին հնարավորություն կտա ոչ միայն զգուշացնել, այլև կանխատեսել ջրի որակի միտումները մեքենայական ուսուցման միջոցով՝ հարթելով ճանապարհը լիովին ավտոմատացված օդափոխության և կերակրման համար՝ շարժվելով դեպի իսկական «խելացի ակվակուլտուրա»։
  • Կառավարությունը և արդյունաբերական ասոցիացիաները կարող են խթանել այս տեխնոլոգիան որպես Ֆիլիպինների ջրագործության ոլորտի միջազգային մրցունակության և կայունության բարձրացման հիմնական գործիք։

Եզրակացություն

Թեև «XX ընկերության կողմից Ֆիլիպիններում CO₂ սենսորների կիրառման դեպքի ուսումնասիրություն» վերնագրով հատուկ փաստաթուղթ գտնելը կարող է դժվար լինել, սակայն անկասկած, ջրի որակի CO₂ սենսորները զգալի և անհապաղ կիրառման ներուժ ունեն Ֆիլիպիններում, մասնավորապես՝ դրանց հիմնարար ակվակուլտուրայի ոլորտում: Սա ներկայացնում է անհրաժեշտ անցում ավանդական փորձի վրա հիմնված գյուղատնտեսությունից դեպի տվյալների վրա հիմնված, ճշգրիտ կառավարում, որը կարևոր է երկրի պարենային անվտանգության և տնտեսական կայունության ապահովման համար:

Մենք կարող ենք նաև առաջարկել բազմազան լուծումներ՝

1. Ձեռքի ջրաչափ՝ բազմաչափ ջրի որակի համար

2. Լողացող բու համակարգ՝ բազմապարամետր ջրի որակի համար

3. Ավտոմատ մաքրող խոզանակ բազմապարամետր ջրի սենսորի համար

4. Սերվերների և ծրագրային անլար մոդուլի ամբողջական հավաքածու, աջակցում է RS485 GPRS /4g/WIFI/LORAWAN

Ավելի շատ ջրի սենսորների համար տեղեկատվություն,

խնդրում ենք կապվել Honde Technology Co., LTD-ի հետ։

Email: info@hondetech.com

Ընկերության կայքէջ՝www.hondetechco.com

Հեռ․՝ +86-15210548582