Praktische toepassingen en gevolgen van zelfreinigende boeisystemen voor waterkwaliteit in Vietnam

Uitdagingen bij waterkwaliteitsmonitoring in Vietnam en de introductie van zelfreinigende boeisystemen

Vietnam, een waterrijk Zuidoost-Aziatisch land met een kustlijn van 3260 km en een dicht rivierennetwerk, staat voor unieke uitdagingen op het gebied van waterkwaliteitsmonitoring. Traditionele boeisystemen in het tropische klimaat van Vietnam, met zijn hoge temperaturen, luchtvochtigheid en sterke aangroei van organismen, hebben vaak te maken met sensorvervuiling en data-afwijkingen, wat de nauwkeurigheid van de monitoring aanzienlijk vermindert. Met name in de Mekongdelta vereisen de hoge concentraties zwevende deeltjes en organisch materiaal handmatig onderhoud om de 2-3 weken voor conventionele boeien, wat resulteert in hoge operationele kosten en onbetrouwbare continue data.

Om dit probleem aan te pakken, introduceerden de Vietnamese waterautoriteiten in 2023 zelfreinigende boeisystemen. Deze systemen combineren mechanische borstelreiniging met ultrasone technologie om automatisch biofilm en afzettingen van de sensoroppervlakken te verwijderen. Gegevens van het waterbeheer in Ho Chi Minh-stad tonen aan dat deze systemen de onderhoudsintervallen verlengden van 15-20 dagen naar 90-120 dagen, terwijl de betrouwbaarheid van de gegevens verbeterde van minder dan 60% naar meer dan 95% en de operationele kosten met ongeveer 65% daalden. Deze doorbraak biedt cruciale technologische ondersteuning voor de modernisering van het nationale waterkwaliteitsmonitoringnetwerk van Vietnam.

Technische principes en innovatief ontwerp van zelfreinigende systemen

De zelfreinigende boeisystemen van Vietnam maken gebruik van multimode-reinigingstechnologie die drie complementaire benaderingen combineert:

1. Roterende mechanische borstelreiniging: wordt elke 6 uur geactiveerd met behulp van siliconenborstelharen van voedselkwaliteit, specifiek gericht op algengroei op optische vensters;
2. Ultrasone cavitatiereiniging: Hoogfrequent ultrageluid (40 kHz), tweemaal daags geactiveerd, verwijdert hardnekkige biofilm door middel van implosie van microbellen;
3. Chemische remmende coating: Een fotokatalytische coating van titaniumdioxide op nanoschaal onderdrukt continu de groei van micro-organismen onder invloed van zonlicht.

Dit ontwerp met drievoudige bescherming garandeert stabiele prestaties in de diverse wateromgevingen van Vietnam – van de sterk troebele zones van de Rode Rivier tot de eutrofe gebieden van de Mekong. De kerninnovatie van het systeem ligt in de energieonafhankelijkheid dankzij hybride energieopwekking (120W zonnepanelen + 50W waterkrachtgenerator), waardoor de reinigingsfunctie ook tijdens regenachtige seizoenen met beperkt zonlicht behouden blijft.

Voorbeeldcase in de Mekongdelta

Als belangrijkste landbouw- en aquacultuurregio van Vietnam heeft de waterkwaliteit van de Mekongdelta een directe impact op 20 miljoen inwoners en de regionale economie. In de periode 2023-2024 heeft het Vietnamese Ministerie van Waterbronnen hier 28 zelfreinigende boeisystemen ingezet, waarmee een realtime waarschuwingsnetwerk voor de waterkwaliteit is opgezet met opmerkelijke resultaten.

De implementatie in Can Tho bleek bijzonder representatief. Het systeem, geïnstalleerd op de hoofdloop van de Mekong, meet opgeloste zuurstof (DO), pH-waarde, troebelheid, geleidbaarheid, chlorofyl-a en andere cruciale parameters. Gegevens na de ingebruikname bevestigden dat de automatische reiniging continu stabiel functioneert.

• De afwijking van de DO-sensor daalde van 0,8 mg/L/maand naar 0,1 mg/L;
• De stabiliteit van de pH-meting is met 40% verbeterd;
• De interferentie door biofouling in de optische troebelingsmeter is met 90% verminderd.

In maart 2024 waarschuwde het systeem de autoriteiten met succes voor een lozing van industrieel afvalwater stroomopwaarts door middel van realtime detectie van een pH-daling (7,2→5,8) en een sterke daling van het zuurstofgehalte (6,4→2,1 mg/L). Milieuagentschappen lokaliseerden en bestreden de vervuilingsbron binnen twee uur, waardoor mogelijke massale vissterfte werd voorkomen. Deze casus toont de waarde van het systeem aan voor het waarborgen van datacontinuïteit en de mogelijkheid tot incidentbestrijding.

Uitdagingen bij de implementatie en toekomstperspectieven

Ondanks de uitstekende resultaten stuit de landelijke invoering op verschillende obstakels:

• Hoge initiële investering: 150-200 miljoen VND (6.400-8.500 USD) per systeem – 3-4 keer de kosten van conventionele boeien;
• Opleidingsvereisten: Veldmedewerkers hebben nieuwe vaardigheden nodig voor systeembeheer en data-analyse;
• Aanpassingsbeperkingen: Vereist ontwerpoptimalisatie voor extreme troebelheid (NTU>1000 tijdens overstromingen) of sterke stromingen.

De toekomstige ontwikkeling zal zich richten op:

1. Lokale productie: Vietnamese bedrijven die samenwerken met Japanse/Koreaanse partners streven ernaar om binnen 3 jaar meer dan 50% van de producten in eigen land te produceren, waardoor de kosten met meer dan 30% dalen;
2. Slimme upgrades: Integratie van AI-camera's om soorten vervuiling te identificeren en reinigingsstrategieën aan te passen (bijvoorbeeld door de frequentie te verhogen tijdens algenbloei);
3. Energieoptimalisatie: Het ontwikkelen van efficiëntere energieopwekkers (bijv. door stroming opgewekte trillingen) om de afhankelijkheid van zonne-energie te verminderen;
4. Datafusie: Combinatie met satelliet-/dronebewaking voor geïntegreerde "ruimte-lucht-grond"-waterkwaliteitsbewaking.

Het Vietnamese ministerie van Waterbronnen verwacht dat zelfreinigende boeien tegen 2026 60% van de nationale meetpunten zullen bestrijken, waarmee ze de kerninfrastructuur vormen voor systemen voor vroegtijdige waarschuwing bij waterkwaliteitsproblemen. Deze aanpak versterkt niet alleen de waterbeheercapaciteit van Vietnam, maar biedt ook reproduceerbare oplossingen voor Zuidoost-Aziatische buurlanden die met vergelijkbare uitdagingen te maken hebben. Met toenemende intelligentie en dalende kosten kunnen de toepassingen zich uitbreiden naar aquacultuur, monitoring van industrieel afvalwater en andere commerciële sectoren, wat een grotere sociaaleconomische waarde zal genereren.

We kunnen ook diverse oplossingen bieden voor

1. Draagbare meter voor het meten van meerdere waterparameters

2. Drijvend boeiensysteem voor waterkwaliteitsmetingen met meerdere parameters.

3. Automatische reinigingsborstel voor de multiparameter watersensor

4. Complete set servers en software draadloze module, ondersteunt RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

Voor meer informatie over watersensoren,

Neem contact op met Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Bedrijfswebsite:www.hondetechco.com

Tel: +86-15210548582