Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки

Вода – важнейший ресурс, и очень важно обеспечить ее чистоту и безопасность для потребления человеком. Очистка воды включает в себя несколько процессов, одним из которых является флокуляция. Исследователи Техасского университета A&M недавно разработали новую методику мониторинга процесса флокуляции в режиме реального времени. Инновационный подход может улучшить качество очистки воды, оптимизировать потребление энергии и снизить затраты.

Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки

Новый метод позволяет одновременно отслеживать размер и форму комков, а также интенсивность перемешивания в режиме реального времени, обеспечивая более точные измерения по сравнению с традиционными методами. Точно контролируя перемешивание, исследователи могут выращивать крупные комки при минимальном потреблении энергии, что делает процесс более эффективным.

Что такое флокуляция?

Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки

Флокуляция – это важнейший процесс, используемый на водоочистных станциях для удаления взвешенных частиц из воды. Сырая вода содержит микроскопические болезнетворные микроорганизмы, которые слишком малы, чтобы их можно было легко удалить в процессе очистки воды и сточных вод. Химические вещества, называемые коагулянтами, добавляются в воду для образования крупных комков, называемых флокулами. Затем флокуляты отфильтровываются, эффективно удаляя взвешенные частицы.

Почему важно следить за флокуляцией?

Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки

Очень важно правильно смешать воду и химикаты, чтобы патогенные микроорганизмы могли эффективно слипаться. Если смешивание слишком слабое, комки не образуются. И наоборот, если смешивание слишком интенсивное, комки будут образовываться, но быстро распадаться. Неправильное перемешивание может привести к неэффективной очистке воды и повышенному потреблению энергии.

Предыдущие методы и ограничения

Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки

Предыдущие методы мониторинга флокуляции включали проведение двух отдельных экспериментов. Сначала исследователи добавляли искусственные частицы с известными характеристиками для мониторинга смешивания. Затем, во втором эксперименте, отслеживались реальные комки. Однако этот метод был трудоемким и неточным.

Новая методика

Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки

Новая методика, разработанная исследователями Техасского университета A&M, позволяет в режиме реального времени отслеживать размер и форму сгустков, а также интенсивность смешивания в один прием. Метод использует анализ изображений для отслеживания размера и формы сгустков и измерения электрического сопротивления для определения интенсивности перемешивания.

Междисциплинарный проект стал результатом сотрудничества доктора Куанг-Ан Чанга, профессора кафедры гражданского и экологического строительства Захри, который специализируется на гидродинамике, и доктора Шанкара Челлама, профессора кафедры гражданского и экологического строительства и профессора А. П. и Флоренс Уайли III, который специализируется на очистке воды/сточных вод. Три аспиранта выполнили экспериментальную работу и соответствующий численный анализ: Калейша Миллер, Кюнхо Ким и Вей-Лян Чуанг.

Преимущества нового метода


Новая методика имеет ряд преимуществ по сравнению с предыдущими методами. Во-первых, она снижает рабочую нагрузку за счет проведения мониторинга в один этап. Во-вторых, он повышает точность, устраняя статистические различия, возникающие при проведении двух отдельных экспериментов. В-третьих, он обеспечивает более точные измерения, что позволяет лучше контролировать перемешивание и оптимизировать процесс флокуляции.

Ценность исследования


Ценность данного исследования заключается в том, что смешивание является одним из самых энергозатратных процессов при очистке воды и сточных вод. Оптимизируя процесс флокуляции, водоочистные сооружения могут снизить потребление энергии, что может привести к экономии средств и более устойчивому подходу к очистке воды.

Результаты этого исследования были недавно опубликованы в журнале ACS ES&T Engineering и помещены на обложке февральского номера.


Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки

Разработка исследователями Техасского университета A&M нового метода мониторинга воды представляет собой значительный прорыв в области очистки воды. Мониторинг размера и формы комков, а также интенсивности перемешивания в режиме реального времени на одном этапе позволяет лучше контролировать процесс флокуляции, что ведет к более эффективной очистке воды и снижению энергопотребления. Этот инновационный подход имеет ряд преимуществ по сравнению с предыдущими методами и может помочь улучшить качество очистки воды и снизить затраты.



Смотрите Что Происходит с Водой После Кипячения • Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки play thumbnailUrl Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки
Если у вас жесткая вода и накипь в чайнике, это видео для вас. Смягчение воды через кипячение - это правда или миф? Что дает кипячение воды? ССЫЛКА на это видео: #академияздоровья #здоровье #кипячениеводы Академия здоровья: Фитнес. Академия…Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки - 3970000
PT5M
True
2023-03-02T23:38:41+03:00
embedUrl


АНАЛИЗ воды ДО и ПОСЛЕ фильтра. ОБРАТНЫЙ ОСМОС - загадочный фильтр для воды • Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки play thumbnailUrl Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки
Компания, в которой я делал анализ - Показываю результаты анализа воды со скважины, после фильтрации системой обратный осмос с постфильтром и после обратного осмоса с постфильтром и минерализатором. Так же отвечаю на вопросы, которые задавали под…Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки - 3970000
PT9M
True
2023-03-02T23:38:41+03:00
embedUrl


Правда о фильтрах для воды: кто РЕАЛЬНО очищает воду? ЭКСПЕРИМЕНТ! • Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки play thumbnailUrl Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки
О том, какие фильтры для воды РЕАЛЬНО очищают воду, а какие халтурят, читайте тут:  Победитель теста - фильтры «Аквафор»:  разработка российского НИИ очистки воды. В обзоре фильтров «Аквафор Прованс А5», «Барьер Гранд Нео» и «Brita Marella» на…Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки - 3970000
PT10M
True
2023-03-02T23:38:41+03:00
embedUrl


Очисти свою воду из под крана.Самые простые способы.. • Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки play thumbnailUrl Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки
Самые простые способы очистки воды.. Production Music courtesy of Epidemic Sound! Music Видео Amazing Channel Поддержка канала и автора A C :Яндекс кошелек 410014860003024Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки - 3970000
PT16M
True
2023-03-02T23:38:41+03:00
embedUrl


Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки - 3970000 play thumbnailUrl Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки
Исследователи открыли новый метод мониторинга воды для оптимизации ее очистки - 1677789521
True
2023-03-02T23:38:41+03:00
embedUrl

Похожие темы




Интересное в разделе «Наука»

Постные блюда

Новое