AI로 정수 처리 자율제어했더니 약품 덜 쓰고 물 깨끗해져

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AI로 정수 처리 자율제어했더니 약품 덜 쓰고 물 깨끗해져

하이커뮤니티매니져 0 6 14:46






한국건설기술연구원









하수처리시설을 보여주는 사진. 게티이미지뱅크 제공



정수장을 보여주는 사진. 게티이미지뱅크 제공




한국건설기술연구원(건설연)은 인공지능(AI)과 디지털 전환 기술을 활용해 정수장 운영 효율을 높이면서도 수돗물 품질을 안정적으로 유지할 수 있는 정수처리 자율제어 기술 실증을 완료했다고 22일 밝혔다.





건설연 환경연구본부 연구팀이 개발한 가상물리시스템(CPS, Cyber Physical System) 기반 정수처리 자율제어 기술은 7개의 AI 모델을 활용해 1시간 간격으로 적정 응집제 주입량을 예측한다.



연구팀이 개발한 기술을 통해 예측된 값은 실제 적용에 앞서 가상 정수장 환경에서 먼저 검증되며 그 결과를 실제 정수장 제어에 반영하는 구조로 설계됐다. 원수 수질 변화에 선제적으로 대응하면서 정수 과정에 사용되는 약품 사용량을 절감하고 처리된 물의 품질을 안정적으로 유지할 수 있는 것이다.





연구팀이 개발한 정수장 운영·관리 기술은 공인 성능검증을 통과해 한국물기술인증원의 물기술 성능검증서를 취득했다. 12주간의 검증 기간 동안 정수에 사용되는 약품 사용량은 평균 6.88% 줄었으며 처리된 물은 전 기간 동안 맑은 상태를 안정적으로 유지하는 것을 나타내는 탁도 1NTU(Nephelometric Turbidity Unit, 탁도계로 측정한 탁도의 국제 표준 단위) 이하 100% 달성률을 보였다. NTU 값이 낮을수록 물이 맑고 깨끗함을 의미한다.





연구팀은 디지털 트윈 기반의 사전 검증 체계를 적용해 제어 신뢰성과 운영 효율을 동시에 향상시키는 성과를 거뒀다.





박선규 건설연 원장은 “CPS 기반 정수처리 자율제어 기술은 국민 생활과 직결된 물 안전을 한 단계 높일 전략 기술이다”며 “지자체 및 운영기관과 협력해 수질 안정성과 약품 절감 효과를 전국으로 확산하겠다”고 말했다.





연구팀은 향후 실증 대상을 단계적으로 확대해 다양한 원수 조건에서의 적용성을 추가 검증하고 예측·진단·자율제어 기능의 정합성을 강화하는 등 정수처리 전체 공정의 통합관리시스템을 고도화할 계획이다. 또한 표준 운영지침(SOP)과 교육 프로그램을 마련하고 현장 적용과 제도화·표준화를 병행 추진할 예정이다.







https://m.dongascience.com/news.php?idx=75646


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