维度网讯，俄罗斯彼尔姆国立研究理工大学（Perm National Research Polytechnic University）的科学家开发出首套用于造纸工业的自动化水诊断系统。与现有方案不同，该系统可实时运行，防止纸张质量下降，帮助企业减少损失，从而抑制消费者价格上涨。

造纸工业是用水大户，企业常在封闭循环中重复使用水以节约资源。然而，多次使用后即使经过净化，废水中仍残留木纤维和试剂等微小有机杂质，逐渐积累为细菌、真菌等微生物的繁殖创造条件。微生物数量直接影响水的化学成分，导致水酸化和纸张强度下降。目前，企业通过定期实验室分析评估水质，但结果存在延迟，无法实时追踪变化，导致不能及时调整净化模式，废品和资源浪费造成的损失可达数百万卢布。这些损失被计入价格，最终由消费者承担。俄罗斯每年生产超过1000万吨纸制品，即便是少量废品也会产生显著影响。

影响水中微生物繁殖的主要因素包括温度、介质酸度和有机污染物含量，但现有方法将其单独测量评估。研究人员开发了一个数学模型，将各指标（温度、酸度、污染水平）归结为一个值，用于显示水质偏离正常的程度。为验证模型，使用了真实企业的实验数据，将计算与实际变化比较，结果与生产记录一致。此外，科学家为造纸生产设计了控制系统，在车间安装持续测量温度、酸度和电导率的传感器，所有数据传送至一台小型工业计算机，由该计算机利用模型实时计算水的总体状态指标，并在出现恶化迹象时发出信号。

彼尔姆国立研究理工大学微处理器自动化系高级讲师奥尔加·比洛乌斯（Olga Bilous）表示，该系统的运行速度比实验室分析快数倍，能在细菌繁殖条件形成阶段而非纸张失去强度后才发现问题。系统完全自动化，无需人工干预即可监测参数。通过及时发现问题，该方案有助于减少变质水体积、减少废纸废板数量，并降低化学试剂消耗。根据企业规模，该系统每年可节省数十万至数百万卢布，直接降低产品成本。