От исследований на конференции AWA к реальному внедрению: как проточные датчики Shanghai ChiMay преобразуют инновации в области контроля марганца, THM, PFAS и нитрификации в непрерывные данные о соответствии нормативным требованиям

Мост между исследованиями и эксплуатацией

Конференция AWA/IWA Young Water Professionals Conference 2026 года, прошедшая 5–6 августа в Мельбурне, охватила четыре исследовательских проекта, направленных на решение проблем с питьевой водой, с которыми водоканалы сталкиваются ежедневно. Каждый проект продемонстрировал многообещающий подход. Каждый из них также показал, что подход переходит от концепции исследования к операционной практике только в том случае, если обеспечен его непрерывный мониторинг.

В этой статье описан путь от презентации на конференции до реального внедрения для каждой инновации: что необходимо измерять и какие приборы Shanghai ChiMay выполняют эти измерения.


Инновация 1: Связывание марганца полифосфатами (Greater Western Water)

От конференции к внедрению

Samuel Leong из Greater Western Water представил результаты лабораторных тестов и промышленных испытаний, показывающие, что пищевой полифосфат — гексаметафосфат натрия — предотвращает окрашивание воды марганцем после хлорирования. Главный вывод: связывание сохраняется только в узком диапазоне близкого к нейтральному pH и быстро снижается в кислой среде, поэтому pH в точке дозирования является ключевой переменной, определяющей эффективна ли обработка вообще.

Требования к внедрению

Для водоканала, внедряющего связывание (секвестрацию):

Потребность в мониторинге Решение Shanghai ChiMay Точка установки
pH для контроля связывания Проточный pH-метр После ввода секвестранта, до хлорирования
Обнаружение изменения цвета Проточный мутномер Точка входа в распределительную сеть
Подтверждение дезинфекции Трансмиттер остаточного хлора После хлорирования
Проверка дозирования реагентов Проточный кондуктометр В точке дозирования

Выходные данные

Непрерывные данные pH подтверждают, что химический процесс связывания удерживается в заданном диапазоне. Данные мутности подтверждают отсутствие выпадения осадка. Данные по хлору подтверждают дезинфекцию. Данные электропроводности подтверждают дозирование. В совокупности эти четыре потока данных формируют документацию по соответствию требованиям регуляторов и оперативную картину, необходимую операторам.


Инновация 2: Аэрация резервуара для снижения уровня THM (Logan Water)

От конференции к внедрению

Cassandra Mai из Logan Water, инженер-технолог компании WSP, представила результаты шестимесячных испытаний, показавшие удаление THM приблизительно на 83% за счет комбинированной аэрации и принудительной вентиляции при затратах 4 цента на мегалитр. Нюанс: аэрация повышает pH примерно на 0,3 единицы за счет отдувки CO₂.

Требования к внедрению

Потребность в мониторинге Решение Shanghai ChiMay Точка установки
Физические показатели качества воды Проточный мутномер Выход из резервуара
Эффект отдувки CO₂ Проточный pH-метр Выход из резервуара
Непрерывность дезинфекции Трансмиттер остаточного хлора Выход из резервуара
Температурный контекст Датчик 4-в-1 (температура) Выход из резервуара

Выходные данные

Мутность подтверждает отсутствие взмучивания осадка. pH отслеживает отдувку CO₂, что позволяет корректировать дозирование хлора. Остаточный хлор подтверждает дезинфекцию. Температура обеспечивает сезонный контекст для образования THM. Система работает по триггеру — летние условия или повышенный уровень THM — при этом решения принимаются на основе данных.


Инновация 3: Электрохимическое разрушение PFAS (University of Queensland)

От конференции к внедрению

Andrea Veciana из University of Queensland продемонстрировала удаление PFAS более чем на 80% с помощью электрохимической деградации. Главный вывод для всех, кто оценивает эту технологию: само по себе снижение концентрации PFAS не доказывает их разрушение. Вам необходим отслеживание COD, электропроводности и фторидов, чтобы отличить деструкцию от межфазного переноса.

Требования к внедрению

Потребность в мониторинге Решение Shanghai ChiMay Область применения
Минерализация органического углерода Датчик COD Выход из реактора
Ионные изменения от фрагментации Проточный кондуктометр Выход из реактора
Реакционная среда Проточный pH-метр Вход/выход реактора
Окислительно-восстановительное состояние ОВП через датчик 4-в-1 Выход из реактора

Выходные данные

Снижение COD плюс рост электропроводности плюс падение уровня PFAS суммарно доказывают фактическое разрушение. Непрерывные данные обеспечивают управление технологическим процессом в реальном времени на этапах исследований и демонстрационных испытаний, в то время как лабораторный анализ точечных проб PFAS подтверждает корреляцию с датчиками.


Инновация 4: Смена дезинфектанта для борьбы с нитрификацией (Sydney Water)

От конференции к внедрению

Ученые по качеству воды из Sydney Water Madison Mactal и Michael Ray перешли с монохлорамина на свободный хлор в 14 резервуарах, обслуживающих 105 000 потребителей. Обновленные испытания 2025 года увенчались успехом там, где запуск 2024 года потерпел неудачу, благодаря более высоким уставкам по хлору, более глубокому циклированию резервуаров и лучшей координации мониторинга. Зима оказалась оптимальным периодом.

Требования к внедрению

Потребность в мониторинге Решение Shanghai ChiMay Зона охвата
Подтверждение точки перелома Трансмиттер остаточного хлора Каждый резервуар + узлы сети
Отслеживание распада дезинфектанта Трансмиттер остаточного хлора Концевые участки сети
Формы существования хлора Проточный pH-метр Ключевые узловые точки
Субстрат нитрификации Датчик аммонийного азота Критические зоны сети

Выходные данные

Непрерывный контроль остаточного хлора более чем в 30 точках дает пространственную карту того, насколько далеко продвинулся переход на новый дезинфектант. Данные pH помогают контролировать формы хлора. Вместе они обеспечивают принятие оперативных решений в реальном времени и полную документацию событий.


Общая схема внедрения

Все четыре инновации проходят один и тот же путь:

  1. Исследования доказывают работоспособность подхода — презентация на конференции
  2. Внедрение требует непрерывного мониторинга — множество параметров, данные в реальном времени
  3. Мониторинг подтверждает эффективность и выявляет непреднамеренные последствия — решение старой проблемы без создания новой
  4. Данные формируют запись о соответствии — документация для регуляторов, аудиторов и внутренней системы управления качеством

Линейка продуктов Shanghai ChiMay — pH, электропроводность, мутность, остаточный хлор, COD, растворенный кислород, аммонийный азот и интегрированный многопараметрический датчик 4-в-1 — покрывает любые требования к мониторингу для всех четырех инноваций.

Мост от исследований на конференциях к практическому внедрению строится на основе непрерывных данных с проточных датчиков.


График внедрения

Для водоканалов, готовых применить материалы конференции AWA, ниже приведен реалистичный график внедрения:

Недели 1–2: Закупка. Заказ приборов Shanghai ChiMay для наиболее приоритетных точек мониторинга. Благодаря доставке в течение 5–8 рабочих дней приборы прибывают в течение двух недель с момента размещения заказа.

Недели 3–4: Монтаж. Установка приборов в обозначенных точках мониторинга, настройка интеграции со SCADA по протоколу Modbus и организация базового мониторинга.

Недели 5–8: Определение базовых характеристик. Проведение непрерывного мониторинга в течение четырех недель для понимания естественных колебаний, затем настройка пороговых значений тревоги на основе полученных данных.

Недели 9–12: Внедрение. Запуск инновации в обработке — связывание, аэрация, очистка от PFAS или смена дезинфектанта — при активном непрерывном мониторинге. Сопоставление действий по обработке с реакцией параметров качества воды.

Недели 13–24: Оптимизация. Использование накопленных данных для настройки параметров обработки, выявление закономерностей для предиктивного вмешательства и формирование документации.

Месяцы 7–12: Выход на проектный режим. Расширение мониторинга на дополнительные точки, внедрение логики автоматического управления на основе выявленных закономерностей и передача данных в модели предиктивной аналитики.

Разрыв между презентацией на конференции и операционным внедрением связан главным образом с организационной готовностью, а не с доступностью технологий. Приборы доступны уже сейчас, а доказательная база конференции опубликована.


Источники

  • Inside Water Australia, “Drinking water treatment innovation targets shifting risks,” 9 September 2026. https://insidewater.com.au/drinking-water-treatment-innovation-risks
  • AWA/IWA Young Water Professionals Conference 2026, Pullman Melbourne On The Park, 5–6 August 2026.
  • NHMRC, Australian Drinking Water Guidelines — Manganese. https://guidelines.nhmrc.gov.au/australian-drinking-water-guidelines/part-5/physical-chemical-characteristics/manganese
  • Pure Water Atlas, “Polyphosphate in Drinking Water,” June 2026. https://purewateratlas.com/contaminants/polyphosphate
  • IWA Water Quality Research Journal, “Removal of trihalomethanes from high organic matter water sources using aeration: A feasibility study,” Vol. 55, No. 2, 2020, pp. 184–197. https://iwaponline.com/wqrj/article/55/2/184/71725/
  • Mordor Intelligence, “Water and Wastewater Sensors Market,” 2026.
  • US EPA, “National Primary Drinking Water Regulations.” https://www.epa.gov/ground-water-and-drinking-water/national-primary-drinking-water-regulations
  • WHO, “Guidelines for Drinking-water Quality,” 4th edition, 2017.

Об авторе: Эта статья была подготовлена инженерами отдела применения Shanghai ChiMay со ссылкой на рецензируемые презентации с конференции AWA/IWA Young Water Professionals Conference 2026 года. Shanghai ChiMay производит проточные анализаторы качества воды для муниципальных и промышленных систем водоподготовки по всему миру.