جستجو
این کادر جستجو را ببندید.
جستجو
این کادر جستجو را ببندید.

نقش هوش مصنوعی در تصفیه آب و فاضلاب و مدیریت آن

نقش هوش مصنوعی در تصفیه آب و فاضلاب

هوش مصنوعی در تصفیه آب و فاضلاب نقش بسیار مهمی دارد و در چند سال اخیر به یکی از مباحث اصلی در این صنعت تبدیل شده است. از شناسایی مشکلات موجود در این حوزه و تجهیزات تصفیه آب گرفته تا طراحی دستگاه و فرآیندهای تصفیه و کاهش هزینه ها نمی توان از نقش موثر هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ چشم پوشی کرد. در ادامه نگاهی به تاثیر هوش مصنوعی AI بر تصفیه آب و فاضلاب خواهیم داشت.

نقش هوش مصنوعی در تصفیه آب

برای درک بهتر تاثیر و نقش هوش مصنوعی بر تصفیه آب ابتدا بهتر است به نحوه عملکرد این فناوری داشته باشیم. هوش مصنوعی ابتدا اطلاعاتی را دریافت می کند و بر همین اساس آموزش داده میشود. بعد از یادگیری و آموزش می توان از آن برای اهداف مورد نظر استفاده کرد. در صنعت تصفیه آب در بسیاری از کشورهای توسعه یافته از هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ به روش های مختلفی استفاده می شود که برخی از آنها عبارتند از:

طراحی دستگاه و تجهیزات تصفیه آب

در ساخت تجهیزات و دستگاه تصفیه آب صنعتی انتخاب فرآیند تصفیه و نحوه قرارگیری قطعات داخلی بر اساس نوع آلاینده ها اهمیت زیادی دارد. به همین دلیل طراحی دستگاه فرآیندی زمان بر است و احتمال خطای انسانی در آن وجود دارد. با استفاده از هوش مصنوعی این مرحله سرعت بیشتری پیدا کرده و دقت آن نیز افزایش پیدا می کند.

افزایش عملکرد دستگاه تصفیه

بر اساس اطلاعات و دیتای اولیه که در فاز آموزش به هوش مصنوعی ارائه می شود، می توان آن را برای بهبود عملکرد دستگاه و تجهیزات آماده کرد. با اندازه گیری و آنالیز دقیق پارامترهای آب در ورودی و خروجی دستگاه زمان شستشوی ممبران ها، فیلتر و تعویض و تعمیر قطعات داخلی تعیین می شود.
یکی از نمونه های اجرا شده در این زمینه، استفاده از اطلاعات مشتریان برندهای Aquasana و Sweetwater در سال 2018 برای اطلاع رسانی زمان تعویض ممبران دستگاه تصفیه آب است. هوش مصنوعی اطلاعات مشتریان را به طور دقیق بر اساس زمان خریداری دستگاه و غیره زمان تعویض ممبران را به آنها اطلاع رسانی می کند.

آنالیز و اندازه گیری دقیق کیفیت آب

در تصفیه خانه های بزرگ شهری مقدار و نوع آلاینده های موجود در آب اهمیت زیادی دارد. هوش مصنوعی با اندازه گیری دقیق این پارامترها وضعیت آب از نظر کیفیت را شناسایی و اقدامات لازم برای تغییر در نحوه تصفیه را می تواند انجام دهد. این روند در حال حاضر به کمک ابزارهای مختلف نیز قابل اندازه گیری است، اما هوش مصنوعی دقت را افزایش می دهد.

نقش هوش مصنوعی در تصفیه آب

شناسایی اشکالات در سیستم آبرسانی

یکی از چالش های بسیار مهم در شبکه آبرسانی شهری و غیره، مشکلات و خرابی ها در لوله و انشعابات است. به عنوان مثال، تجمع رسوب در لوله ها و افزایش فلزات خطرناک در آب به دلیل زنگ زدگی لوله ها و تاسیسات از جمله این موارد است. در تصفیه آب پیشرفته اطلاعاتی درباره انواع خطرابی ها و اشکالات موجود در شبکه آبرسانی به هوش مصنوعی ارائه می شود. این روند زمان بر است اما در نهایت شناسایی اشکالات و خرابی ها را سرعت می بخشد.
به عنوان مثال، یکی از تاثیرات مهم هوش مصنوعی در تصفیه آب، شناسایی منازل و ساختمان هایی است که لوله های آب آنها سربی هستند. با شناسایی این مناطق می توان نسبت به تعویض لوله ها برای جلوگیری از سرب به آب و بروز بیماری های مختلف استفاده کرد. در سال 2018 در میشیگان آمریکا این طرح به کمک هوش مصنوعی ارائه شد و در فاز تحقیقاتی باقی ماند.

کاهش هزینه های تصفیه آب با هوش مصنوعی

در تمام صنایع مدیریت هزینه ها نقش بسیار مهمی ایفا می کند و در تصفیه آب نیز نمی توان از این موضوع غافل شد. هوش مصنوعی با شناسایی زمان دقیق خرابی های قطعات، کاهش نقش انسان و اپراتورها در روند تصفیه و بهبود عملکرد دستگاه تا حد مطلوبی می تواند هزینه ها را کاهش دهد.

نقش هوش مصنوعی در تصفیه فاضلاب

در تصفیه فاضلاب نیز هوش مصنوعی نقش بسیار مهمی پیدا کرده و در مقالات تحقیقاتی زیادی به این موضوع اشاره شده است. نقش هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ در تصفیه فاضلاب را می توان در موارد زیر خلاصه کرد:

شناسایی اشکالات در روند تصفیه فاضلاب

در تصفیه خانه ها و پکیج تصفیه فاضلاب صنعتی و غیره همیشه این احتمال وجود دارد که برخی از مشکلات و خرابی ها رخ دهد. در این سیستم پیمانکاران و تیم های بهره برداری ابتدا اطلاعات و دیتاهای مورد نیاز برای شناسایی هر یک از خرابی های شبکه را جمع آوری می کنند. سپس ماشین با این اطلاعات آموزش داده شده و در زمان مناسب هشدارهای لازم برای بهبود اشکالات توسط دستگاه اعلام می شود.
با استفاده از هوش مصنوعی می توان از خطاهای انسانی تا حد زیادی جلوگیری کرد و در زمان مناسب نسبت به تعمیر دستگاه ها و تجهیزات استفاده کرد.
متاسفانه در حال حاضر به دلیل شناسایی دیرهنگام بسیاری از اشکالات و خرابی ها در شبکه فاضلاب و تصفیه آن افراد زیادی جان خود را از دست می دهند. در کشورهای توسعه یافته با آنالیز دیتا و هوش مصنوعی گام موثری در این زمینه برداشته شده است.

بهبود فرآیندهای تصفیه فاضلاب

در تصفیه فاضلاب فرآیندهای متعددی وجود دارند که در کنار هم می توانند تصفیه را انجام دهند. با استفاده از ماشین لرنینگ و شبکه های عصبی تا حد زیادی می توان فرآیندهای مختلف را بهبود داد تا دقت و کیفیت روند تصفیه افزایش یابد.

کاهش هزینه های تصفیه فاضلاب

مانند تصفیه آب، در صنعت تصفیه فاضلاب نیز هوش مصنوعی با آنالیز دیتا بسیار سریع و عدم نیاز به دخالت های اپراتورهای انسانی می تواند سرعت انجام کارها را افزایش دهد. به همین دلیل در نهایت به کاهش هزینه ها در این صنعت منجر خواهد شد. لازم به ذکر است، بررسی تعداد زیاد دیتا و ایجاد یکپارچگی آنها توسط انسان پیچیده و زمان بر است و با هوش مصنوعی می توان این روند را ساده کرد.

نقش هوش مصنوعی در مدیریت آب

با استفاده از اطلاعات و دیتای ارائه شده به هوش مصنوعی می توان مدیریت آب را به شیوه استانداردی انجام داد. برخی از تاثیرات استفاده از هوش مصنوعی در مدیریت آب می توان به گزینه های زیر اشاره کرد:

  • شناسایی محل نشت آب از لوله و تاسیسات در شبکه آبرسانی
  • شناسایی صنایع و ساختمان هایی که مصرف آب بالاتر از سطح استاندارد دارند
  • کاهش هزینه های مدیریت آب و فاضلاب
  • کمک به مکانیزه کرده صنایع مختلف برای کاهش مصرف آب بر اساس شرایط
  • تخمین میزان ذخایر آبی

جمع بندی

هوش مصنوعی در تصفیه آب و فاضلاب با آنالیز دیتا و آموزش های مختلف می تواند در شناسایی خرابی و اشکلات در تاسیسات و شبکه های آبرسانی و فاضلاب نقش مهمی ایفا کند. علاوه براین، این فناوری تاثیر زیادی بر کاهش هزینه ها و افزایش دقت در روند تصفیه و حذف آلاینده ها و طراحی دستگاه و تجهیزات این حوزه خواهد داشت.

امتیاز 5/5 از 1 رای

مطالب مرتبط

مانند تمامی سیستم های تصفیه فاضلاب، پس از نصب و راه اندازی، تعمیر و نگهداری سپتیک تانک نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اگر...
اسمز معکوس (reverse osmosis) یکی از فرآیندهای بسیار کاربردی در صنایع مختلف از جمله تصفیه آب است که عکس فشار اسمزی طبیعی عمل می کند....
ازن در تصفیه آب آشامیدنی کاربرد بسیار زیادی دارد و در حال جایگزین شدن با کلر در صنعت تصفیه آب و فاضلاب است. ازن یکی...
تصفیه آب در مناطق خشک یکی از چالش های بسیار مهم در اغلب مناطق دنیا؛ مخصوصا ایران است که به شیوه های گوناگونی می توان...
مقایسه دستگاه تصفیه آب صنعتی با دستگاه تصفیه آب خانگی را از جهت های گوناگونی می توان انجام داد. چون این دو دستگاه برخلاف تصور...
جدیدترین روش های تصفیه فاضلاب بر اساس تحقیقات مختلف در سراسر دنیا ارائه میشوند و هدف همگی کاهش هزینه ها و بهبود کیفیت فاضلاب برای...
روش های نوین تصفیه آب با هزینه کم و در زمان کوتاه بسیاری از آلاینده های موجود در آب را حذف می کند و تنوع...
تصفیه فاضلاب کاغذ سازی و مقواسازی تنها با یک روش امکان پذیر نبوده و مجموعه ای از فرآیندهای تصفیه فاضلاب بر روی آنها اجرا می...
حذف بور از آب در شرایطی که مقدار آن بیش از استاندارد باشد یکی از اقدامات مهم در روند تصفیه آب به شمار می رود....
تصفیه فاضلاب صنایع پتروشیمی تنها با یک روش امکان پذیر نیست و مجموعه ای از فرآیندهای تصفیه فاضلاب باید برای آنها اجرا شود. چون در...

مشاوره رایگان و خرید

اشتراک گذاری

لینک کوتاه مطلب

https://absaze.com/?p=13106

نظرات شما

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *