CEMS (Continuous Emissions Monitoring System) औद्योगिक स्रोतों से उत्सर्जित प्रदूषकों की वास्तविक समय की निगरानी के लिए डिज़ाइन की गई एक प्रणाली है। इसका व्यापक रूप से बिजली उत्पादन,इस्पातपर्यावरण नियमों के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए सीमेंट और रसायनों का उपयोग किया जाता है।
1सीईएमएस के घटक
सीईएमएस में मुख्यतः निम्नलिखित उपप्रणाली शामिल हैंः(1) नमूनाकरण प्रणाली
जांच: चिमनी या निकास नलिकाओं से गैस के नमूने निकालता है।
गर्म नमूना लाइन: माप त्रुटियों से बचने के लिए नमूना गैस संक्षेपण को रोकता है।
फ़िल्टर प्रणाली: नमूना शुद्धता सुनिश्चित करने के लिए धूल और अशुद्धियों को हटाता है।
(2) विश्लेषण प्रणाली
गैस विश्लेषक: यूवी-डीओएएस (डिफरेंशियल ऑप्टिकल एब्सॉर्प्शन स्पेक्ट्रोस्कोपी), एनडीआईआर (नॉन-डिस्परसिव इन्फ्रारेड) जैसी तकनीकों का उपयोग करके SO2, NOx, CO, CO2, O2, आदि की सांद्रता को मापता है।और CLD (Chemiluminescence Detection).
कण पदार्थ विश्लेषक: लेजर फैलाव, बीटा-रे एट्यूनेशन या इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्ज विधियों के माध्यम से धूल उत्सर्जन की निगरानी करता है।
आर्द्रता/तापमान/दबाव सेंसर: सटीकता के लिए सही माप डेटा।
(3) डेटा अधिग्रहण एवं प्रसंस्करण प्रणाली
डीएएचएस (डेटा अधिग्रहण और हैंडलिंग सिस्टम): नियामक एजेंसियों को डेटा एकत्र करता है, संग्रहीत करता है, संसाधित करता है और प्रसारित करता है।
पीएलसी/औद्योगिक पीसी: डेटा की स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए सिस्टम संचालन को नियंत्रित करता है।
2सीईएमएस का कार्य सिद्धांत
सीईएमएस निम्नलिखित चरणों के माध्यम से कार्य करता हैः
नमूनाकरण: गैस उत्सर्जन स्रोत से एक जांच के माध्यम से निकाली जाती है।
पूर्व उपचार: हस्तक्षेप को दूर करने के लिए नमूनों को गर्म किया जाता है, फ़िल्टर किया जाता है और निर्जलीकृत किया जाता है।
विश्लेषण:
गैस विश्लेषण: ऑप्टिकल, रासायनिक या भौतिक तरीकों से प्रदूषक सांद्रता को मापा जाता है।
कण विश्लेषण: लेजर फैलाव या बीटा-रे तकनीकें धूल के स्तर को निर्धारित करती हैं।
डाटा प्रोसेसिंग: डेटा की गणना, सुधार और भंडारण किया जाता है।
डाटा ट्रांसमिशन: परिणाम अनुपालन सत्यापन के लिए नियामक प्लेटफार्मों पर अपलोड किए जाते हैं।
3. सामान्य माप पद्धति
(1) गैस विश्लेषण तकनीक
यूवी-डीओएएस: उच्च विरोधी हस्तक्षेप क्षमता के साथ SO2 और NOx मापता है।
एनडीआईआर: उत्कृष्ट चयनशीलता के साथ CO और CO2 का विश्लेषण करता है।
सीएलडी: NOx का उच्च संवेदनशीलता से पता लगाना।
पैरामैग्नेटिक O2 सेंसर: ऑक्सीजन के सटीक माप प्रदान करें।
(2) कण माप तकनीकें
लेजर फैलाव: धूल की एकाग्रता निर्धारित करने के लिए फैली हुई प्रकाश तीव्रता का मापन किया जाता है।
बीटा-रे क्षीणन: उच्च धूल वाले वातावरण के लिए बीटा-रे अवशोषण का उपयोग करता है।
इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्ज विधिविद्युत क्षेत्र में कणों के आवेश के आधार पर एकाग्रता की गणना करता है।
4सीईएमएस के अनुप्रयोग
सीईएमएस को व्यापक रूप से निम्नलिखित में अपनाया गया हैः
बिजली संयंत्र: कोयले से चलने वाली इकाइयों से SO2, NOx और CO2 की निगरानी।
इस्पात उद्योग: उच्च भट्टियों और सिंटरिंग संयंत्रों से उत्सर्जन को ट्रैक करता है।
सीमेंट उद्योग: यह सुनिश्चित करता है कि भट्ठी के उत्सर्जन मानकों को पूरा करें।
रासायनिक उद्योग: विषाक्त और खतरनाक गैसों के उत्सर्जन का पता लगाता है।
5सीईएमएस के फायदे
वास्तविक समय की निगरानी: नियमों का निरंतर अनुपालन सुनिश्चित करता है।
स्वचालन: मैन्युअल हस्तक्षेप को कम करता है और सटीकता में सुधार करता है।
दूरस्थ डेटा पहुँच: नियामकों द्वारा वास्तविक समय में पर्यवेक्षण की अनुमति देता है।
उच्च परिशुद्धता और स्थिरता: उन्नत सेंसर और एल्गोरिदम विश्वसनीय डेटा सुनिश्चित करते हैं।
6. नियामक आवश्यकताएं
चीन: आगेएचजे 75-2017 सतत उत्सर्जन निगरानी के लिए तकनीकी विनिर्देश.
संयुक्त राज्य अमेरिका: अनुपालनईपीए 40 सीएफआर भाग 60/75के तहतस्वच्छ वायु अधिनियम.
यूरोपीय संघ: सीईएमएस की स्थापना के लिए आदेशऔद्योगिक उत्सर्जन निर्देश (आईईडी).
7सीईएमएस का रखरखाव
नियमित रखरखाव सटीकता सुनिश्चित करता हैः
कैलिब्रेशन: विश्लेषक के प्रदर्शन को सत्यापित करने के लिए प्रमाणित गैसों का प्रयोग करें।
जांच की सफाई: धूल के जमा होने से बंद होने से बचाता है।
प्रवाह/दबाव की जाँच: सर्वोत्तम नमूनाकरण स्थितियां बनाए रखें।
सॉफ्टवेयर अद्यतन: सिस्टम स्थिरता और समस्या निवारण सुनिश्चित करें.
8सीईएमएस में भविष्य के रुझान
आईओटी और क्लाउड एकीकरण: बेहतर पर्यवेक्षण के लिए दूरस्थ क्लाउड-आधारित डेटा प्रबंधन।
एआई संचालित विश्लेषिकी: पूर्वानुमानित रखरखाव और विसंगति का पता लगाना।
पोर्टेबल सीईएमएस: आपातकालीन या छोटे पैमाने पर निगरानी के लिए कॉम्पैक्ट सिस्टम।
सारांशसीईएमएस औद्योगिक उत्सर्जन की वास्तविक समय निगरानी के लिए एक महत्वपूर्ण प्रणाली है, जो नियामक अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए SO2, NOx, CO, CO2 और कणों जैसे प्रदूषकों को मापता है।विश्लेषण, और डेटा प्रोसेसिंग सबसिस्टम, यह उन्नत प्रौद्योगिकियों (जैसे, डीओएएस, एनडीआईआर, लेजर फैलाव) का उपयोग करता है और बिजली, इस्पात, सीमेंट और रासायनिक उद्योगों में महत्वपूर्ण है।भविष्य के विकास में स्मार्ट, कड़े पर्यावरणीय मानकों को पूरा करने के लिए क्लाउड-कनेक्टेड समाधान।
एक बहु-पैरामीटर ऑनलाइन जल गुणवत्ता निगरानी प्रणाली आधुनिक जल गुणवत्ता प्रबंधन में एक महत्वपूर्ण उपकरण है।यह जल निकायों में प्रमुख मापदंडों की वास्तविक समय की निगरानी और विश्लेषण को सक्षम बनाता हैयह प्रणाली न केवल निगरानी दक्षता में सुधार करती है और श्रम लागत को कम करती है बल्कि पर्यावरण संरक्षण और जल संसाधन प्रबंधन के लिए वैज्ञानिक समर्थन भी प्रदान करती है।इसके कार्य सिद्धांतों और अनुप्रयोगों का विस्तृत विश्लेषण नीचे दिया गया है।.
कार्य सिद्धांत
मल्टी पैरामीटर ऑनलाइन जल गुणवत्ता निगरानी प्रणाली का संचालन सेंसर प्रौद्योगिकी, डेटा अधिग्रहण और प्रसंस्करण, संचार प्रौद्योगिकियों और अन्य अंतःविषय क्षेत्रों पर निर्भर करता है।
डेटा अधिग्रहण:यह प्रणाली जल निकायों में स्थापित विभिन्न सेंसर और जांच यंत्रों का उपयोग जल गुणवत्ता मापदंडों पर वास्तविक समय डेटा एकत्र करने के लिए करती है। इन सेंसरों में शामिल हैं (लेकिन इन तक सीमित नहीं हैं):
पीएच सेंसर
विघटित ऑक्सीजन (DO) सेंसर
चालकता सेंसर
धुंधलापन सेंसर
रासायनिक ऑक्सीजन मांग (सीओडी) सेंसर
जैविक ऑक्सीजन मांग (बीओडी) सेंसर
अमोनिया नाइट्रोजन सेंसर
कुल फॉस्फोरस सेंसर
कुल नाइट्रोजन सेंसरये सेंसर पानी की भौतिक, रासायनिक और जैविक विशेषताओं का पता लगाते हैं और उन्हें विद्युत या मापने योग्य संकेतों में परिवर्तित करते हैं।
डेटा संचरणःडेटा अधिग्रहण इकाई संकलित डेटा को वायर्ड या वायरलेस संचार के माध्यम से एक प्रसंस्करण प्रणाली में प्रसारित करती है। यह चरण वास्तविक समय और सटीक डेटा हस्तांतरण सुनिश्चित करता है,बाद के विश्लेषण के लिए आधार.
डेटा विश्लेषण:प्रसंस्करण प्रणाली डेटा का विश्लेषण करने और जल गुणवत्ता संकेतकों के लिए विशिष्ट मान प्राप्त करने के लिए एल्गोरिदम का उपयोग करती है।ये मान वर्तमान जल गुणवत्ता की स्थितियों को दर्शाते हैं और जल गुणवत्ता परिवर्तनों में रुझानों और पैटर्न की पहचान करने के लिए ऐतिहासिक डेटा के साथ तुलना की जा सकती है.
डेटा भंडारण और रिपोर्टिंगःसंसाधित आंकड़ों को संग्रहीत किया जाता है और प्रबंधन की समीक्षा के लिए रिपोर्ट में संकलित किया जाता है। ये रिपोर्ट प्रबंधकों को समग्र जल गुणवत्ता की स्थिति का आकलन करने और संभावित मुद्दों को तुरंत संबोधित करने में मदद करती हैं।
आवेदन
मल्टी पैरामीटर ऑनलाइन जल गुणवत्ता निगरानी प्रणाली का व्यापक रूप से विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्यों में शामिल हैंः
नदी और झील के स्वास्थ्य का आकलनःपर्यावरणीय स्वास्थ्य का मूल्यांकन करने और पर्यावरण संरक्षण और जल संसाधन प्रबंधन का समर्थन करने के लिए प्राकृतिक जल निकायों की निगरानी करना।
जल उपचार संयंत्रों में पेयजल की गुणवत्ता नियंत्रणःवास्तविक समय में जल की गुणवत्ता संबंधी समस्याओं का पता लगाने और उन्हें हल करने के द्वारा सुरक्षित पेय मानकों के अनुपालन को सुनिश्चित करना और सार्वजनिक स्वास्थ्य की रक्षा करना।
अपशिष्ट जल उपचार संयंत्र की दक्षता का मूल्यांकनःयह सुनिश्चित करने के लिए उपचार की प्रभावशीलता का आकलन करना कि निर्गत पानी नियामक मानकों को पूरा करता है, प्रदूषण को कम करता है और जलीय पारिस्थितिक तंत्रों की रक्षा करता है।
औद्योगिक अपशिष्ट जल उत्सर्जन की निगरानीःवास्तविक समय में औद्योगिक अपशिष्ट जल की निगरानी करके (अत्यधिक उत्सर्जन) को रोकना, उल्लंघन के समय पर सुधार करने और पर्यावरण क्षति को कम करने में सक्षम बनाना।
कृषि सिंचाई जल गुणवत्ता प्रबंधन:यह सुनिश्चित करके कि सिंचाई जल कृषि आवश्यकताओं को पूरा करता है और फसल क्षति से बचा जाता है, कृषि भूमि पारिस्थितिकी तंत्र की रक्षा करना।
वैज्ञानिक अनुसंधान:पर्यावरण विज्ञान और जल विज्ञान पर अध्ययन के लिए समृद्ध डेटा सेट प्रदान करके अनुसंधान संस्थानों में जल गुणवत्ता विश्लेषण का समर्थन करना।
सार्वजनिक स्विमिंग पूल सुरक्षाःपूल के पानी के मापदंडों की वास्तविक समय की निगरानी के माध्यम से स्वच्छता मानकों का अनुपालन सुनिश्चित करना, तैराकों के स्वास्थ्य की रक्षा करना।
निष्कर्ष
अपनी व्यापक और कुशल निगरानी क्षमताओं के साथ, बहु-पैरामीटर ऑनलाइन जल गुणवत्ता निगरानी प्रणाली आधुनिक जल प्रबंधन में अपरिहार्य हो गई है।महत्वपूर्ण मापदंडों की वास्तविक समय में निगरानी को सक्षम करके, यह पर्यावरण संरक्षण और सतत जल संसाधन प्रबंधन के लिए वैज्ञानिक अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी प्रगति करती है, ये प्रणाली तेजी से बुद्धिमान, नेटवर्क,और मानक, जल सुरक्षा और पारिस्थितिक संरक्षण में आगे योगदान देता है।
शुद्ध या निम्न आयनिक पानी की अत्यंत कम आयनिक सांद्रता के कारण पीएच इलेक्ट्रोड में स्थिर नमक ब्रिज प्रभाव स्थापित करना मुश्किल हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अनियमित और अस्थिर पीएच रीडिंग होती है।यहां तक कि अगर नमक पुल के गठन को मजबूर करने के लिए बाहरी इलेक्ट्रोलाइट समाधानों का अत्यधिक उपयोग करके अपेक्षाकृत स्थिर पीएच मूल्य प्राप्त किए जाते हैं, इस तरह के रीडिंग केवल इलेक्ट्रोड से बहने वाले इलेक्ट्रोलाइट समाधान के पीएच को दर्शा सकते हैं, न कि मापे जा रहे पानी के नमूने के वास्तविक पीएच को।
हमारी कंपनी के पीएच इलेक्ट्रोड निम्नलिखित नवाचारों के साथ इस चुनौती को हल करते हैंः
बड़े क्षेत्र का SNEXTM ठोस डायफ्राम (अमेरिकी तकनीक)पीएच संकेतों को स्थिर करने के लिए लगातार इलेक्ट्रोलाइट जारी करता है।
अतिरिक्त इलेक्ट्रोलाइट इन्फ्यूजन पोर्टनमक पुल का लगातार प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।
शुद्ध जल विशिष्ट पीएच-संवेदनशील बल्बतेजी से प्रतिक्रिया प्रदान करता है।
ये विशेषताएं सटीक पीएच माप की अनुमति देती हैं, प्रभावी रूप से इलेक्ट्रोड जीवनकाल का विस्तार करती हैं, और आपके संचालन के लिए रखरखाव लागत को कम करती हैं।
पार्क पर्यावरण सुरक्षा जोखिम निगरानी और प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली में मुख्य रूप से एक बड़े डेटा केंद्र, क्षमता समर्थन मंच, डेटाबेस उपप्रणाली,प्रारंभिक चेतावनी उपप्रणाली, आपातकालीन प्रतिक्रिया उपप्रणाली, डेटा विश्लेषण उपप्रणाली और सूचना प्रकटीकरण उपप्रणाली।हमारी कंपनी द्वारा निर्मित विषाक्त और खतरनाक गैस जोखिम इकाई निगरानी स्टेशन वास्तविक समय में प्रदूषण कारकों जैसे CO/HF/HCl/Cl2/NH3/H2S/toluene/esters/aromatic hydrocarbons की निगरानी कर सकता है।सेंसर पार्क के थ्रीडी जीआईएस प्लेटफॉर्म पर डेटा अपलोड करते हैं, जिसमें बुनियादी जानकारी और रासायनिक पार्कों, उद्यम खतरनाक इकाइयों, जोखिम स्रोतों, निगरानी स्टेशनों/उपकरणों के स्थानिक वितरण को एकीकृत किया जाता है।आपातकालीन संसाधन/सुविधाएं, और आसपास के वातावरण। यह एक स्वचालित "बिंदु-लाइन-क्षेत्र" निगरानी नेटवर्क स्थापित करता है। निगरानी नेटवर्क से वास्तविक समय डेटा संचरण का लाभ उठाकर,प्रणाली में दैनिक निगरानी शामिल है, प्रारंभिक चेतावनी, और पूरे पार्क में आपातकालीन प्रतिक्रिया समन्वय व्यापक प्रबंधन के लिए एक एकीकृत मंच पर। यह प्रदूषक प्रवास मार्गों की वास्तविक समय की निगरानी करने में सक्षम बनाता है,उद्यम विशिष्ट प्रदूषकों के उत्सर्जन पैटर्न और प्रसार विशेषताओं को स्पष्ट करता है, और "रियल-टाइम निगरानी, जोखिम चेतावनी, डेटा प्रसंस्करण, आपातकालीन प्रतिक्रिया और सूचना प्रसार" सहित कार्यक्षमताओं को प्राप्त करता है।