Samenvatting De industriële en bevolkingsgroei van de afgelopen decennia heeft in belangrijke mate bijgedragen aan de verslechtering van de waterkwaliteit. Sommige gassen die uit waterzuiveringsinstallaties komen, zijn giftig en ontvlambaar, wat moet worden geïdentificeerd, zoals waterstofsulfide, kooldioxide, methaan en koolmonoxide. Systemen voor waterkwaliteitsmonitoring moeten worden ontwikkeld om te voldoen aan wettelijke, milieu- en sociale vereisten. Het monitoren van de waterkwaliteit is lastig vanwege de variabiliteit, aard en lage concentraties van verontreinigende stoffen die moeten worden gedetecteerd. Het gas dat uit deze zuiveringsprocessen komt, speelt een essentiële rol in de waterzuivering, -monitoring en -controle. Gassensoren kunnen worden gebruikt als veiligheidsvoorziening in het waterzuiveringsproces. De gassensoren ontvangen ingangssignalen in chemische, fysische en biologische stimulus en zetten deze om in elektrische signalen. De gassensoren kunnen in verschillende afvalwaterzuiveringsprocessen worden geïnstalleerd. In dit overzicht presenteren we de nieuwste ontwikkelingen, baanbrekende ontwikkelingen en technologische prestaties die hebben geleid tot de ontwikkeling van gassensoren voor het evalueren van de waterkwaliteit. De rol van gassensoren bij het handhaven en monitoren van de waterkwaliteit wordt besproken, en verschillende analyten en hun detectietechnologieën en sensormaterialen worden samengevat, met een overzicht van hun voor- en nadelen. Tot slot worden een samenvatting en een vooruitzicht gegeven voor de toekomstige richting van gassensoren bij het bewaken en onderhouden van de waterkwaliteit.
Trefwoorden Gassensor/Waterkwaliteit/Waterzuivering/Afvalwater/Chemisch zuurstofverbruik/Biologisch zuurstofverbruik
Invoering
Nederlands Een van de belangrijkste milieuproblemen waarmee de mensheid wordt geconfronteerd, is de toenemende wereldwijde vervuiling van watervoorraden met duizenden natuurlijke en industriële verbindingen. Het is de afgelopen decennia prominenter geworden als gevolg van globalisering, industrialisatie en een plotselinge bevolkingsgroei. Ongeveer 3,4 miljard mensen hebben geen toegang tot schoon drinkwater, wat gecorreleerd is met meer dan 35% van alle sterfgevallen in ontwikkelingslanden [1]. De term afvalwater wordt gebruikt voor water dat menselijk afval, huishoudelijk afval, dierlijk afval, vetten, zeep en chemicaliën bevat. De term sensor is afgeleid van "sentio", het Latijnse woord voor perceptie of observatie. Een sensor is een apparaat dat wordt gebruikt om de analyt van belang te detecteren en reageert op de aanwezigheid van een verontreinigende stof of analyt in het milieu. In de loop der jaren hebben mensen methoden voor het detecteren van de waterkwaliteit ontwikkeld om bacteriën, organische en anorganische chemicaliën en andere parameters te identificeren (bijv. pH, hardheid (opgeloste Ca en Mg) en troebelheid (troebelheid). De sensoren worden gebruikt om de waterkwaliteit te handhaven en te bewaken en watergebruikers te beschermen. Deze sensoren kunnen op geschikte plaatsen worden geplaatst, centraal binnen, in of zelfs op het gebruikspunt van een waterzuiveringsinstallatie. De waterkwaliteit kan online of off-line worden bewaakt met behulp van sensoren. Tegenwoordig heeft online monitoring van water de voorkeur vanwege de snelle respons van dit soort systemen. Er is een gebrek aan geschikte sensoren die kunnen worden gebruikt voor een goede real-time monitoring voor onderhoud en waterkwaliteitsbewaking. Een van de meest gebruikte waterzuiveringstechnieken is sequencing batch reactoren. Het is een actief slibsysteem dat wordt gebruikt voor het verrijken van het slib met fosfaataccumulerende organismen. De meeste reactoren worden bediend op basis van off-line stappen, wat betekent dat de gegevensbemonstering laagfrequent is en dat de resultaten vertraagd zijn. Het is een obstakel voor het goede beheer van systemen en maakt
Plaatsingstijd: 19-12-2024