საქართველოში სასმელი წყლის უსაფრთხოება ერთ-ერთ მთავარ გამოწვევად რჩება. ადგილობრივი ტექნიკური რეგლამენტი მკაცრად განსაზღვრავს წყლის ხარისხის სტანდარტებს, თუმცა მათი დაცვა მხოლოდ პერიოდული ლაბორატორიული ანალიზებით რთულია. Ამასთანავე, წყლის ხარისხის მონიტორინგის თანამედროვე ტექნოლოგიები წყლის პარამეტრების რეალურ დროში გაკონტროლების საშუალებას იძლევა. ამ ბლოგში მოგიყვებით, როგორ მუშაობს წყლის ხარისხის დისტანციური მონიტორინგი და ამ მიმართულებით ინდუსტრიის საუკეთესო მოწყობილობებს – HACH-ის ინსტრუმენტებს განვიხილავთ. 

დისტანციური მონიტორინგის უპირატესობები 

წყლის ხარისხის შესამოწმებლად ისეთი პარამეტრების ცვლილების შემჩნევა, როგორიც სიმღვრივე ან სუნია, შეუიარაღებელი თვალით მარტივია, მაგრამ ლაბორატორიული შემოწმების გარეშე ქლორის კონცენტრაციის, სიხისტისა და სხვა ქიმიური და მიკრობიოლოგიური პარამეტრების დადგენა შეუძლებელია. ლაბორატორიულ შემოწმებას კი, შესაძლოა, საათები, ან დღეებიც კი დასჭირდეს. ამან შეიძლება რთული გახადოს იმის გარკვევა, თუ როგორი რეაგირება უნდა მოვახდინოთ, რადგან, შესაძლოა, ლაბორატორიის პასუხების მიღებამდე, წყლის ხარისხი კიდევ შეიცვალოს. 

წყლის ხარისხის დისტანციური მონიტორინგის ხელსაწყოები დიდი ხანია არსებობს, თუმცა, ადრე მათი დანერგვა რთულ ამოცანას წარმოადგენდა – მოწყობილობები საჭიროებდა ელექტროენერგიის წყაროსთან დაკავშირებას,  რაც ხშირად ხელმიუწვდომელი იყო. თუმცა, დღევანდელი წყლის ხარისხის დისტანციური მონიტორინგის ხელსაწყოები ელექტროენერგიის წყაროსთან პირდაპირ მიერთებას აღარ საჭიროებს და მათი განთავსება სისტემის ნებისმიერ ნაწილშია შესაძლებელი.  მოწყობილობების ნაწილი ელემენტებზე მუშაობს, ნაწილი კი მზის პანელის საშუალებით იღებს ენერგიას. 

როგორც აღვნიშნეთ, მრავალსენსორული ტექნოლოგიები შესაძლებელს ხდის წყლის ხარისხის მთელი რიგი პარამეტრების გაზომვას, რაც მოიცავს იმ პარამეტრებსაც, რომლებიც საქართველოს სასმელი წყლის ტექნიკური რეგლამენტითაა გათვალისწინებული. Მათ შორისაა ორგანოლეპტიკური პარამეტრები:

• სუნი – არაუმეტეს 2 ბალი 
• გემო – არაუმეტეს 2 ბალი 
• ფერიანობა – არაუმეტეს 15 გრადუსი 
• სიმღვრივე – არაუმეტეს 3.5 NTU 

ორგანოლეპტიკური მაჩვენებლების გაუარესების შემთხვევაში ტარდება კვლევები შემდეგ მაჩვენებლებზე: 

• სულფატები – არაუმეტეს 250 მგ/ლ 
• ქლორიდები – არაუმეტეს 250 მგ/ლ 
• ჯამური ნავთობპროდუქტები – არაუმეტეს 0.1 მგ/ლ 
• Ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები – არაუმეტეს 0.5 მგ/ლ 
• სიხისტე – არაუმეტეს 7-10 მგ-ეკვ./ლ 
• კალციუმი – არაუმეტეს 140 მგ/ლ 
• მაგნიუმი – არაუმეტეს 85 მგ/ლ 
• ნატრიუმი – არაუმეტეს 200 მგ/ლ 
• თუთია – არაუმეტეს 3 მგ/ლ 
• რკინა – არაუმეტეს 0.3 მგ/ლ 

Რაც შეეხება სასმელი წყლის ქიმიურ შემადგენლობას, აღნიშნულის დასადგენად შემდეგი მაჩვენებლები იზომება: 

• წყალბადის მაჩვენებელი – pH არაუმეტეს 6-9 
• პერმანგანატული ჟანგვადობა – არაუმეტეს 3 მგ O2/ლ 
• საერთო მინერალიზაცია – არაუმეტეს 1000-1500 
• არაორგანული ნივთიერებები, მათ შორის: 
  ბარიუმი – არაუმეტეს 0.7 მგ/ლ 
  ბორი – არაუმეტეს 0.5 მგ/ლ 
  დარიშხანი – არაუმეტეს 0.01 მგ/ლ 
  ვერცხლისწყალი – არაუმეტეს 0.006 მგ/ლ 
  კადმიუმი – არაუმეტეს 0.003 მგ/ლ 
  მანგანუმი – არაუმეტეს 0.4 მგ/ლ 
  მოლიბდენი – არაუმეტეს 0.007 მგ/ლ 
  ნიკელი – არაუმეტეს 0.007 მგ/ლ 
  ნიტრატები – არაუმეტეს 50 მგ/ლ 
  ნიტრიტები – არაუმეტეს 0.2 მგ/ლ 
  სელენი – არაუმეტეს 0.01 მგ/ლ 
  სპილენძი – არაუმეტეს 2 მგ/ლ 
  ტყვია – არაუმეტეს 0.01 მგ/ლ 
  ფტორიდები – არაუმეტეს 0.7 მგ/ლ 
  ქრომი – არაუმეტეს 0.05 მგ/ლ 
  სტიბიუმი – არაუმეტეს 0.02 მგ/ლ 
  ციანიდები – არაუმეტეს 0.07 მგ/ლ 
• პესტიციდების საერთო შემცველობა – არაუმეტეს 0.05 მგ/ლ 

ასევე მოწმდება Წყალმომარაგების სისტემაში წყლის დამუშავების პროცესში გამოყენებული და წარმოქმნილი მავნე ქიმიური ნივთიერებების შემცველობა: 

• ქლორი ნარჩენი თავისუფალი  – არაუმეტეს 0.3-0.5 მგ/ლ 
• ქლორი ნარჩენი შეკავშირებული – არაუმეტეს 0.8-1.2 მგ/ლ 
• ქლოროფორმი – არაუმეტეს 0.3 მგ/ლ 
• ოზონი ნარჩენი – არაუმეტეს 0.3 მგ/ლ 
• ალუმინი – არაუმეტეს 0.1 მგ/ლ 
• ფორმალდეჰიდი – არაუმეტეს 0.05 მგ/ლ 
• აკრილამიდი – არაუმეტეს 0.0005 მგ/ლ 
• გააქტივებული სილიციუმმჟავა – არაუმეტეს 10 მგ/დმ3 
• პოლიფოსფატები – არაუმეტეს 3.5 მგ/ლ 

ჭკვიანი სენსორული ტექნოლოგიების საშუალებით სწრაფადაა შესაძლებელი წყლის და ჩამდინარე წყლების  ტექნოლოგიურ სისტემებში ამ პარამეტრების ცვლილებების დაფიქსირება და მათზე რეაგირება. მობილური კავშირის ტექნოლოგიის განვითარებასთან ერთად კი, უკვე შესაძლებელია მოწყობილობებიდან მონაცემების დისტანციურად მიღება და მათი გამარტივებული მართვა. 

HACH- წყლის ხარისხის ქიმიური ანალიტიკა

წყლის ხარისხის დისტანციური მონიტორინგისთვის HACH მოწყობილობების მთელ სერიებს გთავაზობთ, რომელიც ამ მიმართულებით ინდუსტრიის სტანდარტს ქმნის. Კომპანიის ონლაინ ანალიზატორები რეალურ დროში გაწვდით მონაცემებს წყლის ხარისხის შესახებ და ერთდროულად ზომავს რამდენიმე პარამეტრს. 

EZ სერიის ონლაინ ანალიზატორები უწყვეტ მონიტორინგს უზრუნველყოფს ისეთი პარამეტრებისთვის, რომლებიც ნებისმიერ ინდუსტრიაშია საჭირო წყლის მენეჯმენტისთვის, იქნება ეს პროცესის ეფექტური მართვა, რისკების შემცირება, რეგულაციებთან შესაბამისობა თუ  უსაფრთხოება. ონლაინ ანალიზატორები მონაცემებზე წვდომას შესაძლებელს ხდის ნებისმიერ დროს, რაც მომხმარებლებს აძლევს საშუალებას, მაღალი სიზუსტის მონაცემების შეფასებით სწრაფად მიიღონ ეფექტიანი გადაწყვეტილებები. EZ სერიის უწყვეტი მონიტორინგის ანალიზატორები საშუალებას იძლევა, მიღებული მონაცემების საფუძველზე შეამჩნიოთ გარკვეული ტენდენციები და პოტენციური გამოწვევები, სანამ ისინი რეალურ პრობლემებად იქცევა. 

HACH-ის ეს მოწყობილობები ისეთ პარამეტრებს ზომავს, როგორებიცაა: 

• ადენოზინტრიფოსფორმჟავა – 
  სასმელ წყალში < 1 ნგ/ლ (ნანოგრამი/ლიტრი) 
  ზედაპირულ წყლებში – 1 – 100 ნგ/ლ 
  დაბინძურებული წყლები – > 100 ნგ/ლ;
• ტოქსიკურობა – Სიცოცხლის შენარჩუნების უნარი (EC50 – ეფექტური კონცენტრაცია, LC50 – ლეტალური კონცენტრაცია) ან ტოქსიკურობის ერთეული (TU). ეს უკანასკნელი სინჯის ტოქსიკურობას ზომავს EC50-ისა და LC50-ის შედეგების საფუძველზე. Იგი გვიჩვენებს, რამდენად ტოქსიკურია ნივთიერება იმ კონცენტრაციასთან შედარებით, რომელიც ორგანიზმების 50%-ზე ახდენს გავლენას. TU  შემდეგნაირად იზომება: 
  0 TU – არატოქსიკური 
  1-2 TU – ზომიერად ტოქსიკური
  2 TU – ტოქსიკური;
• აქროლადი ცხიმოვანი მჟავები 
  დაბალი დონე – < 50 მგ/ლ 
  ნორმალური – 50-200 მგ/ლ 
  მაღალი – > 300 მგ/ლ;
• ჯამური ტუტიანობის მოცულობა 
  სასმელი წყალი – 20-200 მგ/ლ 
  ზედაპირული წყალი – 50-400 მგ/ლ;
• ლითონების მიკრონაწილაკები 
  ტყვია – < 10 მგ/ლ
  კადმიუმი – < 3 მგ/ლ 
  სპილენძი – < 2000 მგ/ლ 
  ნიკელი – < 30 მგ/ლ;
• ორგანული და არაორგანული ნივთიერებები 
  ორგანული ნახშირბადი – < 5 მგ/ლ სასმელ წყალში 
  ქიმიური ჟანგბადის მოხმარება – < 15 მგ/ლ სასმელ წყალში 
  არაორგანული მარილები – დამოკიდებულია სტანდარტებზე, თუმცა ჩვეულებრივ – < 250 მგ/;
• საკვები ნივთიერებები 
  მთავარი პარამეტრები:  
  ამონიუმი < 0.5 მგ/ლ 
  ნიტრიტი < 0.1 მგ/ლ 
  ნიტრატი < 50 მგ/ლ 
  ფოსფატი < 0.5 მგ/ლ;
• სრული აზოტი
  Სასმელი წყალი – < 10 მგ/ლ
  Ზედაპირული წყლები – 0.1 – 5 მგ/ლ;
• სრული ფოსფორი 
  სასმელი წყალი – < 0.5 მგ/ლ 
  ზედაპირული წყლები – 0.02 – 0.2 მგ/ლ 
• Მანგანუმი 
  სასმელი წყალი < 0.05 მგ/ლ 
  ზედაპირული წყლები < 0.1 მგ/ლ 
• Რკინა 
  სასმელი წყალი < 0.3 მგ/ლ 
  ზედაპირული წყლები – 0.1 – 1 მგ/ლ 
• ფთორიდი 
  სასმელი წყალი – 0.7 – 1.5 მგ/ლ 
• სიხისტე – იზომება ამ შემთხვევაში CaCO3-ის ეკვივალენტში
  Ძალიან რბილი < 50 მგ/ლ
  Რბილი – 50 – 100 მგ/ლ 
  საშუალო – 100 – 200 მგ/ლ 
  ხისტი – 200 – 300 მგ/ლ 
  ძალიან ხისტი > 300 მგ/ლ;

ანალიზატორები განკუთვნილია როგორც მუნიციპალური, ასევე ჩამდინარე წყლებისა და ინდუსტრიული გამოყენებისთვის.  

ზუსტი მონაცემების უწყვეტ, რეალურ დროში მიწოდებას უზრუნველყოფს HACH-ის OWQM სისტემაც, რომელიც ისეთ პარამეტრებს ზომავს, როგორებიცაა:  

• ამიაკი 
• ქლორი 
• ქიმიური მოთხოვნა ჟანგბადზე 
• ფოსფორი 
• სილიციუმის ორჟანგი 
• ორგანული ნახშირბადის საერთო რაოდენობა 
• სიმღვრივე და სხვა.

EZ სერიის მოწყობილობების მსგავსად, ეს სისტემაც გამოიყენება მუნიციპალური, ჩამდინარე და ინდუსტრიული წყლების ანალიზისთვის. 

Hach-ის NH6000sc ამიაკის ანალიზატორი აირის შემჩნევის ელექტროდის ტექნოლოგიის, ავტომატური გასუფთავების, კალიბრაციისა და თვით-დიაგნოზირების საშუალებით მინიმალურ ზედამხედველობას საჭიროებს.  

კომპანიის CL17sc ქლორის ანალიზატორები, რომელიც უწყვეტად უზრუნველყოფს წყალში თავისუფალი ქლორის მონიტორინგს, 30 დღის განმავლობაში მუშაობს ადამიანის ჩარევის გარეშე და მისი ყოველთვიური შემოწმება სულ რამდენიმე წუთშია შესაძლებელი, ამისთვის კი განსაკუთრებული ხელსაწყოები საჭირო არაა. 

ფოსფორის ანალიზატორი Phosphax sc Analyzer იდეალური მოწყობილობაა რთულ გარე პირობებში წყლის ხარისხის მონიტორინგისთვის. Მოწყობილობა აღჭურვილია თვითგამწმენდი მემბრანით, რომელსაც მინიმალური მოვლა სჭირდება. 

საბოლოოდ, წყლის ხარისხის გამარტივებულ, მრავალპარამეტრიან მონიტორინგთან ერთად, ზემოთ ჩამოთვლილი ინსტრუმენტები მომხმარებლების ნდობის შენარჩუნებასა და გამყარებასაც უზრუნველყოფს. 

მონაცემების დროული მონიტორინგის საფუძველზე, გექნებათ საშუალება, დროულად მიიღოთ ეფექტიანი გადაწყვეტები და მუდმივად აკონტროლოთ წყლის ხარისხის ტენდენციები, რათა წინასწარვე შეძლოთ მოსალოდნელი პრობლემების შემჩნევა და აღმოფხვრა. Hach-ის მოწყობილობები კი დაგეხმარებათ, უზრუნველყოთ რეგულაციებთან შესაბამისობა და მუდმივად ცვალებად გამოწვევებთან და საჭიროებებთან ადაპტირდეთ.