- Tytuł:
-
Zastosowanie matrycy półprzewodnikowych czujników gazu do ciągłego monitoringu poprawności procesu oczyszczania ścieków
Застосування матриці напівпровідникових датчикв газу для безперервного контролю регулярності очищення стічних вод
Application of semiconductor gas sensors array for continuous monitoring of sewage treatment process regularity - Autorzy:
- Guz, Ł.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/408287.pdf
- Data publikacji:
- 2015
- Wydawca:
- Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
- Tematy:
-
ścieki
elektroniczny nos
matryca czujników
sztuczne sieci neuronowe
wastewater
electronic noses
sensor array
artificial neural networks - Opis:
-
Urządzenia z matrycą złożoną z różnych czujników gazu, nazywane również elektronicznym nosem, umożliwiają wyznaczenie dla badanego
gazu unikalnego wzoru sygnałów (ang. gas fingerprint). W ściśle określonych warunkach można go skorelować z wieloma parametrami fizykochemicznymi
badanych próbek gazowych, jak również cieczy z fazą nadpowierzchniową. Matrycę złożoną z ośmiu półprzewodnikowych rezystancyjnych
czujników gazu typu MOS wykorzystano do kontroli poprawności procesu oczyszczania ścieków, prowadzonego w półautomatycznym laboratoryjnym
reaktorze SBR. Próbki powietrza pobierane były nad zwierciadłem ścieków z zamkniętej komory reaktora a następnie pozbawiane wilgoci za pomocą
osuszacza z rurką nafionową. Do analizy wielowymiarowych wyników pomiarów zastosowano sztuczne sieci neuronowe (SSN), klasyfikujące stany
procesu. Wyniki badań wykazały wysoką przydatność matrycy czujników MOS oraz SSN do ciągłej kontroli poprawności prowadzonego procesu.
W przypadku podłączenia urządzenia do sieci komputerowej możliwy jest wgląd w stan procesu z dowolnego miejsca.
Пристрої з матрицею, яка складається з різних газових датчиків, звані також електронічний ніс, дозволяють визначити для досліджуваного газу унікальний зразок сигналів (анг. gas fingerprint). У конкретних умовах можна його співвіднести з низкою фізико-хімічних параметрів досліджуваних зразків газу, а також з рідиною із фазою вільного простору. Матриця складається з вісьми напівпровідникових резистивних газових датчиків типу MOS, використовуються для контролю точності процесу очищення стічних вод, який проводиться в напівавтоматичному лабораторному реакторі SBR. Проби повітря були зібрані над поверхнею стічних вод з закритої камери реактора, а потім позбавлені вологи за допомогою осушувача з трубкою nafion. Для аналізу багатовимірних оцінок вимірів використовуються штучні нейронні мережі (ШНМ), які класифікують стан процесу та оцінюють значення постійно вибираних параметрів якості стічних вод. Результати досліджень показали високу користь матриці MOS і ШНМ для безперервного моніторингу правильності проведеного процесу. При підключенні пристрою до комп'ютерної мережі можна побачити стан процесу з довільного місця.
Devices with a array composed of various gas sensors, also called electronic noses, allow to determine the unique pattern of signals (gas fingerprint) for the analyzed gas samples. When the strict measurement conditions are obeyed, signals can be correlated with several physico-chemical parameters of the gas samples, as well as liquids with a headspace phase. The array composed of eight MOS type resistive semiconductor gas sensors was used to control wastewater treatment process regularity, conducted in semi-automated laboratory SBR reactor. Gaseous phase was sampled above the wastewater surface in closed reactor chamber and afterward dehumidified using a nafion tube dryer. For the analysis of multidimensional data there were used artificial neural networks (ANN) which evaluated the status of the process. The research results revealed high usefulness of MOS sensors and SSN for continuous monitoring of wastewater treatment process regularity. In case of the devices connected to world wide web, there is a possibility of remote viewing of the process status. - Źródło:
-
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska; 2015, 4; 85-91
2083-0157
2391-6761 - Pojawia się w:
- Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł