Привет всем,
Если вы занимаетесь сбором дождевой воды — являетесь ли вы домовладельцем с бочкой на заднем дворе, небольшой фермой, поливающей посевы, или даже управляющим недвижимостью, управляющим общественной системой — вы, вероятно, уже знаете, насколько сложно может быть поддерживать чистоту собранной воды. Дождевая вода практически бесплатна, верно? Но когда он попадает в атмосферу, он собирает пыль, пыльцу, возможно, даже птичий помет или дорожный мусор (если вы находитесь рядом с улицей), прежде чем попасть на вашу крышу. Затем он смывается в ваши желоба, в которых могут быть остатки листьев, мха или другого мусора с последней чистки. Эта «грязная» вода означает две вещи: либо фильтры вашей системы работают сверхурочно (и быстро засоряются), либо у вас остается вода, которая небезопасна для того, для чего она вам нужна — например, для полива овощей, смыва в туалете или даже для мытья автомобиля.
Я понимаю это, потому что я являюсь частью команды, которая производит датчики мутности (вы можете ознакомиться с одной из наших основных моделей здесь: датчик мутности воды), предназначенных именно для такого рода реальных проблем. Многие нас спрашивают: «Могут ли датчики мутности работать в системах сбора дождевой воды?» Краткий ответ: Да. Если вы используете их правильно, они станут одним из самых полезных инструментов, которые вы можете добавить в свою систему. Давайте разберемся, почему, как и на что следует обратить внимание.
Во-первых, давайте удостоверимся, что мы согласны с тем, что вообще означает мутность. Мутность — это просто красивое слово, обозначающее мутность воды. Он состоит из мельчайших взвешенных частиц — например, грязи, отложений, водорослей, органических веществ и даже небольших кусочков пластика. Чем больше частиц, тем выше мутность (мы измеряем ее в NTU, или нефелометрических единицах мутности, для ученых). Итак, почему это имеет значение для дождевой воды? Потому что высокая мутность — это, по сути, красный флаг того, что ваша вода не такая чистая, как вам хотелось бы. Он может быстро засорить фильтры, вызвать неприятный запах воды и даже представлять опасность для здоровья, если вы используете его для съедобных растений или в помещении.
В системах сбора дождевой воды полно точек, где мутность резко возрастает, и именно здесь датчик заслуживает своего внимания. Давайте шаг за шагом рассмотрим типичную систему и то, где вписывается датчик.
Начните с крыши. Когда идет дождь, первые 10 или 15 минут воды (так называемые «первые смывы») самые грязные — они смывают весь мусор с крыши. Во многих системах есть переключатель первого смыва, позволяющий пропустить это, но как узнать, когда его отключить? Вот тут-то датчик мутности и может избавить вас от догадок. Если вы разместите датчик сразу после переключателя первого смыва, он сможет сообщить вам, когда мутность поступающей воды упадет до безопасного уровня, чтобы вы не тратили впустую хорошую воду, отводя слишком много, или не позволяли грязной воде попасть в ваш резервуар для хранения.
Далее: желоба и водосточные трубы. Даже после первого смыва листья, ветки и мелкий осадок могут быть вымыты. Установка встроенного датчика мутности (вот краткая информация об этой установке: встроенный датчик мутности) непосредственно в водосточную трубу или между водосточной трубой и фильтром предварительной очистки позволяет отслеживать мутность в режиме реального времени. Если датчик регистрирует внезапный всплеск, он может подать сигнал тревоги для проверки фильтра предварительной очистки, прежде чем он засорится и вызовет резервное копирование или попадет в хранилище слишком много мусора.
Далее идет сам резервуар для хранения. Независимо от того, насколько хороши ваши фильтры предварительной очистки, со временем осадок осядет на дне резервуара. Если вы забираете воду сверху, это чище, но если в вашей системе используется насос, который забирает воду снизу (чтобы избежать застоя воды), вы взбалтываете этот осадок. Датчик мутности на выпускном отверстии резервуара может предупредить вас, когда вода, выходящая из резервуара, слишком мутная, поэтому вы можете либо дать ей отстояться дольше, либо промыть фильтры обратной водой, прежде чем перекачивать грязную воду туда, где она вам нужна.
Подождите, но погодите — это касается не только небольших систем. Если у вас коммерческая недвижимость с большой установкой для сбора дождевой воды (например, для орошения ландшафта или даже для дополнительной питьевой воды в некоторых местах), там тоже работают датчики мутности. Вы можете настроить их на автоматическую настройку вашей системы фильтрации: если мутность низкая, ваш фильтр работает на низкой мощности; если он высокий, он запускает цикл обратной промывки. Это экономит воду и энергию, поскольку вы не перегружаете свою систему, когда она в этом не нуждается.
Теперь давайте поговорим о том, почему датчики мутности превосходят другие методы проверки чистоты дождевой воды. Многие люди используют тест-полоски или берут образцы воды в лабораторию. Проблема в этом? Тест-полоски дают только быстрое и приблизительное представление, и они не непрерывны. Лабораторные тесты точны, но они медленны: к тому времени, как вы получите результаты, в вашем аквариуме уже может быть куча грязной воды. С другой стороны, датчики мутности предоставляют данные в режиме реального времени, 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Вы можете проверить это на своем телефоне, настроить оповещения, если мутность станет слишком высокой, и автоматизировать части вашей системы, чтобы вам не приходилось постоянно контролировать ситуацию каждый раз, когда идет дождь.
Но вот в чем дело: не все датчики мутности предназначены для сбора дождевой воды. У дождевой воды есть свои особенности, которые необходимо учитывать. Например, дождевая вода часто содержит много органических веществ (например, кусочков листьев или пыльцы), которые могут прилипать к линзам датчиков и искажать показания. Вот почему так важно приобрести датчик, который не требует особого обслуживания в грязной, переменчивой воде. Наша линейная модель, например, оснащена механизмом самоочистки, который регулярно протирает линзу, поэтому вам не придется разбирать ее и чистить каждую неделю. Если вы купите дешевый универсальный датчик, предназначенный для питьевой воды, через месяц он засорится и будет давать неверные данные.
Еще одна особенность дождевой воды: мутность может меняться очень быстро. В одну минуту это 5 NTU (хорошо и ясно), в следующую минуту — 100 NTU, если порыв ветра унес листья на вашу крышу. Вам нужен датчик, который сможет справиться с этими колебаниями без задержек. Вот почему частота дискретизации имеет значение: некоторые датчики обновляют показания каждые несколько секунд, что идеально подходит для улавливания таких быстрых всплесков. Если ваш датчик обновляется только каждые 10 минут, вы можете пропустить всплеск, который приведет к засорению фильтра.
Я видел, как люди совершали ошибку, пропуская датчики, потому что думали: «Моего предварительного фильтра достаточно». Но предварительные фильтры улавливают только крупные частицы — они не улавливают крошечные взвешенные частицы, которые впоследствии делают воду мутной и засоряют более тонкие фильтры. Датчики мутности это улавливают. Например, если ваш предварительный фильтр задерживает листья, но вода все еще мутная с небольшим осадком, датчик предложит вам либо чаще очищать предварительный фильтр, либо перейти на фильтр более тонкой очистки. Это намного дешевле, чем замена всего блока фильтрации, потому что вы пропускаете слишком много мусора.
Давайте поговорим о реальных примерах, а не только о теории. В прошлом году мы работали с небольшой органической фермой в Огайо, которая использовала дождевую воду для полива растений томатов. У них возникла проблема: линии капельного орошения засорялись каждые 2 недели, на прочистку которых им приходилось тратить время и деньги. Они установили наш встроенный датчик мутности после предварительного фильтра, установили сигнал тревоги на уровне 20 NTU (их оптимальное значение для поливной воды) и обнаружили, что их предварительный фильтр работал только во время сильного дождя — когда шел небольшой дождь, воды не хватало, чтобы протолкнуть все кусочки листьев. Они отрегулировали свой дивертор, чтобы фильтр предварительной очистки работал дольше во время небольшого дождя, а капельные линии засорялись только раз в 3 месяца. Это огромная победа.
Другой клиент: общественный центр в Портленде с резервуаром для дождевой воды емкостью 10 000 галлонов для смыва туалетов и мытья здания. Они использовали тест-полоски для проверки мутности каждую неделю, но иногда обнаруживали, что вода слишком мутная, а это означало, что им приходилось опорожнять часть резервуара и повторно фильтровать ее. Они добавили датчик мутности воды на выходе из резервуара и теперь получают текстовое оповещение, если мутность превышает 15 NTU. Они могут отрегулировать настройки своего насоса так, чтобы он забирал воду из верхней части резервуара, когда он высокий, и промывают фильтры обратной промывкой только тогда, когда им об этом сообщает датчик, что экономит им около 10 часов в неделю на ручные проверки и 200 галлонов воды в месяц.
Теперь давайте рассмотрим недостатки, потому что ни один инструмент не идеален. Во-первых, первоначальная стоимость. Хороший датчик мутности стоит недешево, особенно если вам нужен надежный и не требующий особого обслуживания. Но если вы сравните это со стоимостью замены засоренных фильтров, ремонта ирригационных линий или даже с необходимостью сливать загрязненную воду, то на самом деле это экономия в долгосрочной перспективе. Во-вторых, калибровка. Датчики необходимо калибровать время от времени — обычно несколько раз в год, в зависимости от того, насколько грязна ваша вода. Но это простой процесс, и большинство датчиков поставляются с набором для калибровки и инструкциями. В-третьих, власть. Если ваша установка не подключена к сети, вам понадобится способ питания датчика — например, небольшая солнечная панель. Но это легко настроить, и большинство современных датчиков имеют малое энергопотребление.
Подождите, а что, если вы используете дождевую воду в качестве питьевой воды? Даже если муниципалитет этого не требует, датчик мутности здесь будет хорошей идеей. Поскольку мутность может скрывать патогены, такие как кишечная палочка, частицы защищают бактерии от дезинфицирующих средств, поэтому, если ваша вода прозрачная, это не значит, что она безопасна. Агентство по охране окружающей среды рекомендует для питьевой воды уровень мутности ниже 1 NTU, поэтому датчик будет следить за тем, чтобы вы достигли этой отметки. Это дополнительное спокойствие, если вы пьете дождевую воду.
Итак, если сложить все вместе: да, датчики мутности абсолютно необходимы в системах сбора дождевой воды. Они избавляют вас от догадок при управлении качеством воды, экономят ваше время и деньги на техническое обслуживание и помогают максимально эффективно использовать собранную дождевую воду, не тратя ее зря. Главное — выбрать датчик, предназначенный для дождевой воды (а не только обычной воды), который сможет справиться с грязью и быстрыми колебаниями, и установить его в нужных точках: после переключателя первого смыва, в водосточной трубе и на выпускном отверстии бака.
Если вы подумываете о добавлении его в свою систему или хотите обсудить, какой датчик лучше всего подойдет для вашей установки — будь то небольшая бочка на заднем дворе или большая коммерческая система — мы здесь, чтобы помочь. Просто свяжитесь с нашей командой, чтобы начать разговор о том, что вам нужно. Мы не занимаемся навязчивыми рекламными кампаниями, мы просто помогаем людям сделать дождевую воду более полезной для них.
В конце концов, дождевая вода является ценным ресурсом, особенно когда счета за воду растут, и люди ищут более экологичные варианты. Датчики мутности помогут вам максимально эффективно использовать его, поддерживая чистоту, экономя деньги и сокращая количество отходов. Это один из тех инструментов, который делает сбор дождевой воды менее хлопотным и более надежным и практичным решением.
Ссылки:
- Американская ассоциация водопроводных предприятий. (2020). Мониторинг качества воды для децентрализованных систем сбора дождевой воды. Руководство AWWA по практике водоснабжения.
- Батлер Д. и др. (2018). Мутность как показатель эффективности системы сбора дождевой воды. Журнал устойчивого использования воды в искусственной среде, 4 (2), 04018007.
- Агентство по охране окружающей среды США. (2019). Рекомендации по сбору и использованию дождевой воды на объектах. Управление водных ресурсов Агентства по охране окружающей среды.
