ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆಯಲ್ಲಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಸೆನ್ಸರ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

ಅಮೂರ್ತ ಕಳೆದ ಕೆಲವು ದಶಕಗಳಲ್ಲಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮತ್ತು ಜನಸಂಖ್ಯಾ ವಿಸ್ತರಣೆಯು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅವನತಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದೆ. ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ಕೆಲವು ಅನಿಲಗಳು ವಿಷಕಾರಿ ಮತ್ತು ದಹಿಸುವಂತಿದ್ದು, ಇವುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್, ಮೀಥೇನ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್. ಕಾನೂನು, ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಸಾಮಾಜಿಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಬೇಕು. ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬೇಕಾದ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸ, ಸ್ವಭಾವ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದಾಗಿ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ಅನಿಲವು ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಗತ್ಯ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಸುರಕ್ಷತಾ ಸಾಧನವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ, ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಪ್ರಚೋದನೆಯಲ್ಲಿ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ. ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಬಹುದು. ಈ ವಿಮರ್ಶೆಯಲ್ಲಿ, ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಕಾರಣವಾದ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಪ್ರಗತಿಗಳು, ಹೆಗ್ಗುರುತು ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಸಾಧನೆಗಳನ್ನು ನಾವು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತೇವೆ. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕಗಳ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ವಿಶ್ಲೇಷಕಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪತ್ತೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಸಂವೇದನಾ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳನ್ನು ಸಂಕ್ಷೇಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕಗಳ ಭವಿಷ್ಯದ ನಿರ್ದೇಶನಗಳ ಸಾರಾಂಶ ಮತ್ತು ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಒದಗಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕೀವರ್ಡ್‌ಗಳು ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕ/ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ/ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆ/ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು/ರಾಸಾಯನಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬೇಡಿಕೆ/ಜೈವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬೇಡಿಕೆ

ಪರಿಚಯ
ಮಾನವೀಯತೆ ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಸರ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು, ಸಾವಿರಾರು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳೊಂದಿಗೆ ನೀರಿನ ಸರಬರಾಜಿನ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಜಾಗತಿಕ ಮಾಲಿನ್ಯ. ಜಾಗತೀಕರಣ, ಕೈಗಾರಿಕೀಕರಣ ಮತ್ತು ಜನಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿನ ಹಠಾತ್ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಇತ್ತೀಚಿನ ದಶಕಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಪಡೆದಿದೆ. ಸುಮಾರು 3.4 ಶತಕೋಟಿ ಜನರಿಗೆ ಶುದ್ಧ ಕುಡಿಯುವ ನೀರಿನ ಪ್ರವೇಶವಿಲ್ಲ, ಇದು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಶೀಲ ರಾಷ್ಟ್ರಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಸಾವುಗಳಲ್ಲಿ 35% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ [1]. ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರು ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಮಾನವ ತ್ಯಾಜ್ಯ, ಮನೆಯ, ಪ್ರಾಣಿಗಳ ತ್ಯಾಜ್ಯ, ಕೊಬ್ಬುಗಳು, ಸಾಬೂನು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನೀರಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂವೇದಕ ಎಂಬ ಪದವು ಗ್ರಹಿಕೆ ಅಥವಾ ವೀಕ್ಷಣೆಗೆ ಲ್ಯಾಟಿನ್ ಪದವಾದ "ಸೆಂಟಿಯೊ" ನಿಂದ ಬಂದಿದೆ. ಸಂವೇದಕವು ಆಸಕ್ತಿಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕ ಅಥವಾ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಉಪಸ್ಥಿತಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಲು ಬಳಸುವ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾನವರು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಸಾವಯವ ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು (ಉದಾ. pH, ಗಡಸುತನ (ಕರಗಿದ Ca ಮತ್ತು Mg) ಮತ್ತು ಟರ್ಬಿಡಿಟಿ (ಮೋಡ) ಗುರುತಿಸಲು ಸುಧಾರಿತ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಪತ್ತೆ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಬಳಕೆದಾರರನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಸೂಕ್ತ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ, ಕೇಂದ್ರೀಯವಾಗಿ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಸೌಲಭ್ಯದ ಒಳಗೆ, ಒಳಗೆ ಅಥವಾ ಬಳಕೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬಹುದು. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸಂವೇದಕಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಆನ್‌ಲೈನ್ ಅಥವಾ ಆಫ್‌ನಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಇತ್ತೀಚಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ರೀತಿಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವೇಗದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದಾಗಿ ನೀರಿನ ಆನ್‌ಲೈನ್ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗಾಗಿ ಸರಿಯಾದ ನೈಜ-ಸಮಯದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸೂಕ್ತ ಸಂವೇದಕಗಳ ಕೊರತೆಯಿದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಬಳಸಿದ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಬ್ಯಾಚ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವುದು. ಇದು ಸಕ್ರಿಯ ಕೆಸರು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುವ ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಸರನ್ನು ಉತ್ಕೃಷ್ಟಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಅಧಿಕೃತ ಹಂತಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ ಡೇಟಾ ಮಾದರಿ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ವಿಳಂಬವಾಗುತ್ತವೆ. ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ತಯಾರಕರ ಸರಿಯಾದ ನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಅಡಚಣೆಯಾಗಿದೆ.