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都市水道網において、膜で覆われた残留塩素センサーが開放型電極に取って代わる理由

日付:2026年5月29日
キーワード:残留塩素センサー、オンライン遊離塩素プローブ、膜塩素電極、廃水処理消毒、都市水質、RS485 Modbus塩素。

1消毒のジレンマ:やりすぎか、少なすぎか

都市の水道供給や産業用リサイクルループの運用において、塩素の投与量は非常に重要なバランス感覚を要する作業です。消毒剤の投与量が不足すると、壊滅的な感染症の発生リスクが高まります。大腸菌 or レジオネラ菌過剰に使用すると、発がん性の高い消毒副生成物(トリハロメタンなど)が生成され、味が損なわれ、パイプラインの腐食が加速します。

南ヨーロッパやGCC諸国など、気温が高い地域では、技術者にとって最大の課題は熱分解である。塩素は水温の上昇に伴って急速に分解するため、一定の投与スケジュールでは必ず失敗する。

絶え間ない手動滴定なしで安全性を維持するために、水道当局は、メンテナンスの手間がかかる「開放型」比色システムから膜で覆われた電気化学的塩素プローブ.

2HONDETCH RD-WQRC-01の内部構造:膜技術が勝利する理由

水流速度やpHの変化に非常に敏感な開放型金/白金リング電極とは異なり、HONDETCH膜電極は選択透過性膜を使用して電気化学セルを原水から隔離します。

  • フロー独立性:マイクロメンブレンが安定した微小環境を確保するため、センサーは正確な測定値を出力するために高速フローセルを必要としない。
  • 自動温度補正(ATC):水温は塩素の拡散速度と電気化学的活性の両方に影響を与えます。RD-WQRC-01に内蔵されたNTCサーミスタは、これをリアルタイムで補正し、暑い夏の午後でも「実際よりも高い」値が表示されるのを防ぎます。
  • 試薬ゼロ:従来のDPD比色計とは異なり、この膜型センサーは化学試薬を必要としないため、継続的な運用および保守コストをほぼゼロに抑えることができます。

3製品仕様書(RD-WQRC-01)

パラメータ 技術仕様/利点
測定原理 ポーラログラフィー膜被覆アンペロメトリー
レンジオプション 0.00~2.00 mg/L または 0.00~20.00 mg/L
解像度/精度 0.01 mg/L / ±1% FS
応答時間(T90) 90秒未満
コミュニケーション RS485 Modbus-RTU / 4-20mA出力
温度補償 自動(0℃~50℃)
防水等級 IP68(完全防水)

4統合ソリューション:パイプラインから自動遮断まで

センサーは塩素濃度しか測定できません。強靭な水道網を構築するために、Honde Technologyは完全に統合されたハードウェアとソフトウェアのエコシステムを提供します。

1. 現地監査およびメンテナンス
  • 携帯型メーターとローカルディスプレイ:現場での迅速な検証のために、水道技術者は当社のハンドメーターを使用して、実験室での比較チェックを迅速に行います。
  • ローカルログ記録:ポンプ場では、センサーは高コントラスト画面を内蔵した当社のデータロガーに接続されており、ネットワークアクセスを必要とせずに、現場のオペレーターにリアルタイムのグラフと30日間のデータ保存機能を提供します。
  • 原水における展開:原水取水口や開放型貯水池には、多項目水質センサー(塩素、pH、濁度)を内蔵した浮体式ブイシステムを導入しています。このシステムには、光学面および電気化学面を清掃してバイオフィルムの蓄積を防ぐ自動洗浄ブラシが付属しています。
2. 無線バックボーン(伝送)
  • マルチプロトコルモジュール:当社のモジュールは、GPRS、4G、Wi-Fi、LoRa、およびLoRaWAN接続に対応しています。
  • MQTTのロジック:都市部の電力網の場合、データはパケット化され、MQTT JSON形式で送信されます。これにより、当社のセンサーは独自のミドルウェアを必要とせずに、SCADA、デジタルツイン、および政府の水管理ポータルとネイティブに統合できます。
3. クラウドインテリジェンスと投与ループ
  • データはHondeクラウドサーバーとソフトウェアに送信され、塩素の減衰曲線と傾向が視覚化されます。
  • 警報リレーシステム:投資対効果(ROI)が実現されるのはまさにこの点です。残留塩素濃度が法律で定められた0.2mg/Lの基準値を下回る(または2.0mg/Lを超える)と、クラウドプラットフォームは直ちに投与ステーションの物理的なアラームリレーを作動させ、薬品投与ポンプを自動的に調整することで、水の安全性を確保します。

5実例:スペインにおける二次消毒の確保

スペイン、アンダルシア地方のある自治体水道局は、二次配水網における塩素の劣化に悩まされていた。夏季には、浅く敷設された配管内の水温が28℃を超え、残留塩素が急速に減少していた。

ホンデ介入:
  • A 展開:インストールしましたRD-WQRC-01 残留塩素センサー市内の15か所の重要拠点に設置された、バイパスされたフローセル内部のpHセンサーと併せて設置された。
  • B ネットワーキング:ノードはLoRaWANゲートウェイに接続され、MQTT JSON形式でデータを中央のSCADAシステムに送信した。
  • C 結果:自動温度補償により、水道事業者は塩素の真の濃度を正確に追跡できるようになりました。アラームリレーシステムを利用することで、二次次亜塩素酸ナトリウム注入ポンプはリアルタイムのセンサーデータに基づいて注入量を動的に調整し、化学薬品の使用量を全体的に削減しています。22%確保しながら100%準拠EUの飲料水基準に準拠。

6B2B調達および自治体プロジェクト入札

センサーに関する詳細情報やカスタマイズされたIoTソリューションについては、株式会社ホンデテクノロジーまでお問い合わせください。


投稿日時:2026年6月8日