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在线水质监测如何提供更好的检测和保护

T由水传播的军团菌引起的报告疾病数量增加了 自 2000 年以来在美国近 9 次.如果我们向您展示 Jacobs 如何与 Cisco 和 s::can 一起设计一个强大的在线监测系统来监测水质和保护公众健康?

水龙头倒水

I1976 年,第 5000 万位客人跳着华特迪士尼世界的大门,“飞越布谷鸟巢”在第 33 届颁奖典礼上斩获六项大奖rd 金球奖和保罗麦卡特尼自披头士乐队以来首次在美国巡回演出。然而,美国 200 周年的头条新闻之一是在费城具有里程碑意义的贝尔维尤-斯特拉特福德酒店爆发了一种神秘的肺炎。

1976 年 7 月,来自宾夕法尼亚州美国军团分会的大约 4,000 名代表在酒店会面。 在为期四天的活动中,一切看起来都很正常,但几天后,许多与会者生病了。到 8 月,与该事件有关的数百人出现了类似肺炎的症状,20 多人死亡。四个月后,疾病控制和预防中心 (CDC) 研究微生物学家确定原因是一种水生细菌——现在称为 嗜肺军团菌 – 常见于有水的地方,如管道和空调机组。

1976 年的爆发确定了对大型设施(例如医院和酒店)的真正威胁,在这些设施中,水在系统的冷热管道中缓慢流动,消毒剂流失,为人们提供了理想的环境。 军团菌 在管道、阀门和其他管道装置上生长。今天, 军团菌 军团病和庞蒂亚克热每年持续爆发,包括最近在纽约和澳大利亚发生的病例,这仍然是一个主要的公共卫生威胁。

但是,如果我们向您展示先进的物联网 (IoT) 传感器和无线数据功能(由 Jacobs 与 Cisco 和 s::can 合作为一家大型退伍军人管理医院设计)如何为早期发现问题铺平道路喜欢潜力 军团菌 在它们损害供水或公共健康之前?

如果我们给你看呢?

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更安全、更安全的供水系统将改变生活

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传感器监测整个 VA 医院系统的水质和压力

By 了解室内管道系统中的水质,我们可以通过更好的工程控制和系统内的建筑管理来防止水质恶化和随后有利于细菌生长的条件。我们还可以强调需要了解水质是饮用水公用事业公司和建筑经理之间的共同责任,并开始培养这些关系。

詹妮弗·利格特
雅各布斯环境科学家

面对缺点

31976 年贝尔维尤-斯特拉特福酒店爆发 5 年后,测试确定 军团菌 2011 年 9 月在匹兹堡退伍军人管理局 (VA) 医院接受治疗。在过去的六年中,该医院在正确维护供水系统方面遇到了问题,并且采取了不充分的措施来缓解这些问题,不幸的是,这使患者容易受到伤害。在接下来的四个月中,22 名患者生病,4 人死亡。

该医院每月在其两个主要校区测试 150 多个水样,每天收集 40 个样本,以监测水温和医院用于消毒供水系统的氯含量。然而,在 2015 年,又有 6 名患者被诊断出患有军团菌病——这表明仅靠采集样本不足以提供保护。

2014 年,退伍军人健康管理局 (VHA) 发布了 VHA 指令 1061,这要求患者、居民或访客过夜的所有 VHA 拥有的建筑物持续监测水压和以下水质参数:温度、pH、溶解固体和氧化剂残留。此外,对热水和冷水都有温度要求。

为了解决匹兹堡遇到的问题,中西部 VA 医院网络开发了一个内部 军团菌 早期预警计划——其中包括:

  • 每天在 20 个高风险区域采集样本。
  • 偶尔环境 军团菌 测试。
  • 更换任何检测呈阳性的水龙头 军团菌.
  • 严格控制冷热水温度。
  • 与经过认证的操作员一起安装氯提升能力。

中西部 VA 医院网络中的内部程序由工程和维护人员管理,与其他医院由护理人员或行政人员运行的监控程序不同。

但是,这家医疗机构明白他们的方法是好的,但不能完全保护他们的病人——所以他们联系雅各布斯来开发一个实时预警系统。在 VA 设施要求我们遵守 VHA 指令 1061 后,我们与 Cisco 和 s::can 合作以帮助预设计系统。然后,该设施选择了一家由残疾退伍军人拥有的小型公司,将预设计转换为系统设计规范,并始终与我们的团队协商。

系统架构在 15 个站点(9 个冷水和 6 个热水)上测试了一系列参数:温度、溶解固体(电导率)、pH、氧化剂残留(氯)——它通过思科的无线通信网络和 s:: 供电。可以水质传感器。无线仪表板将数据显示为每两分钟更新一次的当前测量值的仪表或时间序列图。还可以在趋势视图中查看数据,并向下钻取到小时、7 小时、天、周、月或“性能视图”(最近五个月)选项。

每个测试参数都设置在基于数据分析的警告和警报阈值内。如果发现污染物,仪表板图标将改变颜色,通过短信或电子邮件发送警告,并立即开始调查。

更好的检测意味着更好的保护

C控制发生率 军团菌 和其他机会性前提管道病原体 (OPPP) 将成为未来与水相关的主要公共卫生挑战。疾病预防控制中心 记录 2016 年美国约有 6,100 例退伍军人病病例,而当今的趋势(例如气候变化和万博提款要求老化)只会增加风险。

地球变暖为细菌滋生创造了一个主要环境,尤其是在老化系统中,在接下来的 20 年里,人们可能会在室内度过大约 90% 的时间,这些建筑物已经过时且过大,无法满足当前的用水需求。

但是,预防的成本低于缓解。可能难以有效根除 军团菌 并防止事件发生后的再生——更不用说造成和重建受损声誉和失去社区信任的公共卫生风险。这就是在线水质监测系统可以帮助对抗 OPPPs 的地方。这样的系统让建筑管理人员更好地了解建筑系统的液压连通性,并帮助识别可能会减少流量的“故障点”,从而产生更有效的建筑控制。

在线系统不会取代所需的环境采样,而是实时更新水质,以帮助减少响应时间和系统中潜在的细菌生长。实时监控使建筑经理能够主动管理水质,而不是在发生事故时做出反应。

雅各布斯 为中西部 VA 医院的系统提供了项目管理、系统集成、数据门户/仪表板和系统支持,我们正在与美国和澳大利亚的公用事业和建筑业主合作实施类似的实施,VHA 指令 1061 提供服务作为这和其他类似努力的幕后推手。

有兴趣了解更多关于 Jacobs 如何将无形的想法转化为智能解决方案,以实现更加互联、可持续的世界?访问 www.jacobs.com/what-if.