대형 정수장에서 개인수도꼭지까지 전체 급수 설비에서 수질은 반드시 먹는 물 수질기준을 만족해야 한다. 그러나 현재까지도 수돗물의 공급과정은 과학적으로 모니터링 되거나 관리되지 못하고 있다. 수돗물 특히 대부분의 작은 규모의 정수장은 항상 다양한 오염원 및 불순물 등에 노출되어 있다. 최근 일부 대형 정수장이나 배수지 등에 수질감시 시스템이 사용되고 있다. 특히 인터넷을 이용한 수질 모니터링 방법이 일부 지방자치단체에 도입되었으며 이 시스템은 해당 지역주민들이 언제 어디서나 수질을 확인할 수 있도록 되어있다. 그러나 이 시스템, 즉 대형 시스템에 사용되는 이 방법은 매우 높은 비용을 필요로 하고 이로 인해 아파트, 공공시설, 소규모의 지하저수조 및 고가(高架)저수조와 같은 소규모 급수설비에는 적용하기가 곤란하다. 따라서 본 연구에서는 저가의 개별 수질측정 센서모듈에 대한 통합시스템을 제안한다. 개발된 통합 시스템과 인터넷상에서 동작하는 모니터링 프로그램을 이용하여 저수조 시스템 관리자는 음용수에 대한 수질 특성치를 실시간으로 관리할 수 있다. 또한 제안된 시스템이 모듈화 되어있기 때문에 크고 작고의 규모에 관계없이 저비용으로 다양한 저수조나 정수장에 쉽게 설치할 수 있다.
대형 정수장에서 개인수도꼭지까지 전체 급수 설비에서 수질은 반드시 먹는 물 수질기준을 만족해야 한다. 그러나 현재까지도 수돗물의 공급과정은 과학적으로 모니터링 되거나 관리되지 못하고 있다. 수돗물 특히 대부분의 작은 규모의 정수장은 항상 다양한 오염원 및 불순물 등에 노출되어 있다. 최근 일부 대형 정수장이나 배수지 등에 수질감시 시스템이 사용되고 있다. 특히 인터넷을 이용한 수질 모니터링 방법이 일부 지방자치단체에 도입되었으며 이 시스템은 해당 지역주민들이 언제 어디서나 수질을 확인할 수 있도록 되어있다. 그러나 이 시스템, 즉 대형 시스템에 사용되는 이 방법은 매우 높은 비용을 필요로 하고 이로 인해 아파트, 공공시설, 소규모의 지하저수조 및 고가(高架)저수조와 같은 소규모 급수설비에는 적용하기가 곤란하다. 따라서 본 연구에서는 저가의 개별 수질측정 센서모듈에 대한 통합시스템을 제안한다. 개발된 통합 시스템과 인터넷상에서 동작하는 모니터링 프로그램을 이용하여 저수조 시스템 관리자는 음용수에 대한 수질 특성치를 실시간으로 관리할 수 있다. 또한 제안된 시스템이 모듈화 되어있기 때문에 크고 작고의 규모에 관계없이 저비용으로 다양한 저수조나 정수장에 쉽게 설치할 수 있다.
The quality of tap water on the whole water-supply system, from a large filtration plant to a private faucet, has to be guaranteed the standards of drinking water. At this point in time, however, the supply process of the tap water has not been monitored and managed scientifically. The piped water, ...
The quality of tap water on the whole water-supply system, from a large filtration plant to a private faucet, has to be guaranteed the standards of drinking water. At this point in time, however, the supply process of the tap water has not been monitored and managed scientifically. The piped water, especially the most small-scale reservoirs(underground or overhead type) are always exposed to various contaminations and impurities. Recently monitoring systems of water-quality were spread on some large filtration plants or distributing reservoirs. In particular, the water quality monitoring method using the internet is adopted into some local government whose inhabitants can check up the water quality anytime and anywhere. The construction of this system that has to apply a large scale needs, and has a limitation on the small water-supply system, such as apartments, public facilities and small-scale underground or overhead reservoirs. In this work, we suggest the integration system of individual water-quality sensor modules that have a low price. By using the developed integration system and monitoring program operated on the internet, the system managers of reservoirs can monitor and manage water-quality characteristic values of drinking water in online. Since the proposed system was modularized, the system can be applied easily into various reservoirs with a low cost and regardless of its scale, small or large.
The quality of tap water on the whole water-supply system, from a large filtration plant to a private faucet, has to be guaranteed the standards of drinking water. At this point in time, however, the supply process of the tap water has not been monitored and managed scientifically. The piped water, especially the most small-scale reservoirs(underground or overhead type) are always exposed to various contaminations and impurities. Recently monitoring systems of water-quality were spread on some large filtration plants or distributing reservoirs. In particular, the water quality monitoring method using the internet is adopted into some local government whose inhabitants can check up the water quality anytime and anywhere. The construction of this system that has to apply a large scale needs, and has a limitation on the small water-supply system, such as apartments, public facilities and small-scale underground or overhead reservoirs. In this work, we suggest the integration system of individual water-quality sensor modules that have a low price. By using the developed integration system and monitoring program operated on the internet, the system managers of reservoirs can monitor and manage water-quality characteristic values of drinking water in online. Since the proposed system was modularized, the system can be applied easily into various reservoirs with a low cost and regardless of its scale, small or large.
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문제 정의
본 연구에서 개발한 장치는 "먹는물수질공정시험방법” 을 충족하고 연속자동수질측정이 가능한 시스템이다. 특히 센서모듈을 침지형으로 개발함으로써 설치 및 관리 가용이 하다.
설치하였을 때 측정값이 다를 수 있다. 따라서 본 연구에서 개발한 통합 수질계측 센서와 모니터링은 수질의 정확한 측정에 주안점을 두기보다는 장기적으로 수질 변화를 모니터링 하는데 목적을 두고 개발하였다.
제안 방법
0ppm까지이다. pH는 유리전극법을 사용하여 -160mV에서 +160mV 기전력을 pH 농도로 환산하여 측정하며 0~ 14pH 측정범위를 가지며, 전도도는 기준전압을 공급하고 센서에 흐르는 전류변화를 감지하여 0~ 10001iS/cm의 측정범위를 갖도록 하였으며, 수온은 온도의 변화에 따라 저항값이 변하는 PtlOO 측온저항체를 사용하였으며, 측정범위는 -25℃에서 +60℃를 갖도록 제작하였다.
아파트, 공공시설 등의 고가저수조, 지하저수조 등에 대한 수질 모니터링시스템 구축의 필요성은 제기되고 있으나 정수장 또는 배수지 등과 같이 고가의 설비를 도입할 수 없다. 수질측정 시스템에서 가장 많은 비용을 차지하는 부분이 센서 등 수질 측정장치이기 때문에 각각의 센서를 이용하여 수질을 실시간 통합계측이 가능하며 가격이 저렴한 모듈을 개발한다.
잔류염소농도와 수소이온농도(pH)는 이온전극의 특성상 매우 심한 간섭과 영향을 미치기 때문에 전원 분리 방법에 의해서 측정한 데이터를 마스터 프로세서에 데이터를 전송하고 탁도, 전도도, 수온은 통합해서 측정하도록 설 계 한다.
성능/효과
따라서 탁도, 잔류염 소농도, 수온 및 수위레 벨 뿐만 아니라 전도도와 pH 농도를 측정하기 위한 센서를 그림 4와 같이 하나로 통합하여 측정할 수 있는 센서모듈을 만들어 저수조 안에 투입하여 측정하는 침지형 측정방법은 저수조 수질을 직접 측정하기 때문에 정확한 저수조의 수질을 측정할 수 있으며, 기존 건물의 저수조에 샘플링 방식으로 수질을 측정하기 위한 물 순환장치를 설치할 필요가 없기 때문에 시스템 자체가 간단하게 된다. 본 연구에서 개발한 통합 수질감시시스템 및 침지형 센서모듈은 저수조의 수질상태 변화를 실시간으로 모니터링이 가능하며, 직접 인터넷망과 연계하여 본인이 먹는 수돗물의 상태를 확인할 수 있다. 현재 수입 .
후속연구
pH, 잔류염소, 전도도 등은 전극방식을 이용한 측정 방법으로서 상호 간섭을 받기 때문에 동시에 연속측정이 어렵다. 따라서 상수원에서 생산한 수돗물을 수용가까지 공급하는 과정에서 공정별로 수질을 모니터 링하여 공정제어에 필요한 pH, 탁도, 잔류염소, 전도도 및 수온 등을 계측하고 그 결과를 제어정보로 활용할 수 있는 센서 융합기술 개발이 필요하다. 즉 미국의 EPA 기준 및 국내의 "먹는물수질공정시험방법”에 적합하고 각각의 센서 특성에 맞는 효율적인 상수도용 수질계측센서 통합기술 개발이 절실하다[9T3].
본 연구결과는 향후 저수조뿐만 아니라 관로에 대한수질 모니터링을 통하여 정수장에서 수도꼭지까지 모든 급수설비에서의 수질변화를 감시하고 관리함으로써 양질의 수돗물 공급 시스템을 구축하는데 많은 활용이 기대된다.
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