Станции очистки сточных вод обычно не известны своим приятным запахом, и за ними нужно следить, чтобы убедиться, что они не становятся слишком вонючими. Новая экспериментальная система использует «электронный нос» и дрон, чтобы лучше выполнять такую работу.
В настоящее время комиссии из людей-участников оценивают запах очистных сооружений по запаху мешков с воздухом, который был захвачен на этих объектах. Этот процесс включает в себя не только необходимость выйти и вручную заполнить эти пакеты, но также требует, чтобы специалисты по снифф-тестированию собрались вместе и начали работу. Кроме того, это довольно субъективный процесс, поскольку способность различать запахи у разных людей разная.
Под руководством профессора Сантьяго Марко ученые из испанского Института биоинженерии в Каталонии приступили к решению этих проблем, разработав электронный нос, или сокращенно «Е-нос». В устройстве весом 1,3 кг используется набор газовых датчиков и основанные на искусственном интеллекте алгоритмы для обнаружения и измерения уровней присутствующих в воздухе химикатов с неприятным запахом, таких как диоксид серы, аммиак и сероводород.
Хотя Е-нос можно было просто переносить с места на место, исследователи предприняли дополнительный шаг, прикрепив его к дрону-мультикоптеру. Затем этот дрон пролетел над станцией очистки сточных вод, где он парил в разных местах и втягивал воздух в Е-нос через свисающую 10-метровую трубу.
В результате система смогла оценить, какие соединения с неприятным запахом выделяются из каких частей станции и в каком количестве. Было обнаружено, что его оценки полностью совпадают с оценками группы людей, которые анализировали образцы воздуха, собранные в тех же местах. А поскольку Е-нос собирал и анализировал образцы в течение шести месяцев, можно было предсказать, как запах, исходящий от станции, может измениться с течением времени.
Электронный нос на дроне собирает воздух для оценки запаха. Фото: Maria Deseada Esclapez.
«Мы очень довольны результатами, но нам нужны дополнительные проверки, чтобы сделать устройство более надежным для реальной работы на очистных сооружениях», - говорит Марко. «Эта работа также может иметь значение для других объектов, таких как свалки, заводы по производству компоста или даже большие фермы с крупным рогатым скотом и свиньями, которые, как известно, производят все типы неприятного запаха».
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале iScience.
Источник: Cell Press via EurekAlert
