초록 ▼

본 발명은 MBR(membrane bioreactor) 폐수처리 장치의 지능형 제어시스템에 관한 것으로서, 특히 유량 조정조 내의 원수로부터 측정된 TOC(Total Organic Carbon) 데이터, TN(Total Nitrogen) 데이터 및 TP(Total Phosphorus) 데이터와 방류 펌프에서 유출되는 처리수로부터 측정된 TOC 데이터, TN 데이터 및 TP 데이터와 호기조 또는 분리막조에서 측정된 DO(dissolved oxygen) 데이터와 분리막조 내의 분리막에서 측정된 차압 데이터를 입력받아 AI(artific

본 발명은 MBR(membrane bioreactor) 폐수처리 장치의 지능형 제어시스템에 관한 것으로서, 특히 유량 조정조 내의 원수로부터 측정된 TOC(Total Organic Carbon) 데이터, TN(Total Nitrogen) 데이터 및 TP(Total Phosphorus) 데이터와 방류 펌프에서 유출되는 처리수로부터 측정된 TOC 데이터, TN 데이터 및 TP 데이터와 호기조 또는 분리막조에서 측정된 DO(dissolved oxygen) 데이터와 분리막조 내의 분리막에서 측정된 차압 데이터를 입력받아 AI(artificial intelligence) 분석하여 외부 탄소원 투입량, 내부 순환펌프의 모터 구동 주파수, 외부 반송펌프의 모터 구동 주파수, 송풍기의 모터 구동 주파수 및 분리막 교체 시기 예측값을 산출하여 이들 값을 기초로 외부 탄소원 투입 장치, 내부 순환펌프, 외부 반송펌프, 송풍기 및 표시부를 제어하는, MBR 폐수처리 장치의 지능형 제어시스템에 관한 것이다.

대표청구항 ▼

유량 조정조, 혐기조, 무산소조, 호기조, 분리막조, 탈기 침강조, 가압 부상조, 상기 무산소조에서 유기 탄소원의 부족으로 인해 질산성 질소의 탈질이 용이하지 않게 되는 문제를 해결하기 위해 상기 무산소조에 외부 탄소원인 메탄올을 투입하는 외부 탄소원 투입 장치, 상기 호기조 및 분리막조에 공기를 공급해주는 송풍기, 상기 탈기 침강조에서 상기 가압 부상조로 상등수를 제공해주는 내부 순환펌프, 및 상기 탈기 침강조의 저부에 있는 슬러지를 상기 혐기조로 반송시키는 외부 반송펌프를 구비한 MBR(membrane bioreactor) 폐수

유량 조정조, 혐기조, 무산소조, 호기조, 분리막조, 탈기 침강조, 가압 부상조, 상기 무산소조에서 유기 탄소원의 부족으로 인해 질산성 질소의 탈질이 용이하지 않게 되는 문제를 해결하기 위해 상기 무산소조에 외부 탄소원인 메탄올을 투입하는 외부 탄소원 투입 장치, 상기 호기조 및 분리막조에 공기를 공급해주는 송풍기, 상기 탈기 침강조에서 상기 가압 부상조로 상등수를 제공해주는 내부 순환펌프, 및 상기 탈기 침강조의 저부에 있는 슬러지를 상기 혐기조로 반송시키는 외부 반송펌프를 구비한 MBR(membrane bioreactor) 폐수처리 장치의 지능형 제어시스템으로서,상기 유량 조정조 내의 원수로부터 TOC(Total Organic Carbon)를 측정하도록 구성된 유입수 TOC 센서;상기 유량 조정조 내의 원수로부터 TN(Total Nitrogen)를 측정하도록 구성된 유입수 TN 센서; 상기 유량 조정조 내의 원수로부터 TP(Total Phosphorus)를 측정하도록 구성된 유입수 TP 센서;상기 분리막조에서 여과된 처리수를 외부로 방류하는 방류 펌프에서 유출되는 처리수로부터 TOC를 측정하도록 구성된 처리수 TOC 센서;상기 방류 펌프에서 유출되는 처리수로부터 TN을 측정하도록 구성된 처리수 TN 센서;상기 방류 펌프에서 유출되는 처리수로부터 TP를 측정하도록 구성된 처리수 TP 센서;상기 호기조 또는 분리막조에서 DO(dissolved oxygen)를 측정하도록 구성된 호기조 또는 분리막조 내 DO 센서;상기 분리막조 내의 분리막에서 차압을 측정하도록 구성된 차압 센서; 및상기 센서들로부터 측정 데이터들을 입력받아 AI(artificial intelligence) 분석하여 외부 탄소원 투입량, 내부 순환펌프의 모터 구동 주파수, 외부 반송펌프의 모터 구동 주파수, 송풍기의 모터 구동 주파수 및 분리막 교체 시기 예측값을 산출하여 이 산출된 값들을 기초로 외부 탄소원 투입 장치, 내부 순환펌프, 외부 반송펌프, 송풍기 및 표시부를 제어하도록 구성된 제어부;를 포함하며,상기 제어부는상기 유입수 TOC 센서, 상기 유입수 TN 센서, 상기 유입수 TP 센서, 상기 처리수 TOC 센서, 상기 처리수 TN 센서 및 상기 처리수 TP 센서로부터 입력된 유량 조정조 내 원수의 TOC 데이터, 유량 조정조 내 원수의 TN 데이터, 유량 조정조 내 원수의 TP 데이터, 방류 펌프에서 유출되는 처리수의 TOC 데이터, 방류 펌프에서 유출되는 처리수의 TN 데이터 및 방류 펌프에서 유출되는 처리수의 TP 데이터를, 유량 조정조 내 원수의 TOC 데이터, 유량 조정조 내 원수의 TN 데이터, 유량 조정조 내 원수의 TP 데이터, 방류 펌프에서 유출되는 처리수의 TOC 데이터, 방류 펌프에서 유출되는 처리수의 TN 데이터, 방류 펌프에서 유출되는 처리수의 TP 데이터, 및 외부 탄소원 투입 양 데이터의 데이터 세트에 의해 기계 학습된 인공신경망에 입력시켜 상기 무산소조에 투입해야 하는 외부 탄소원 투입 양 데이터를 획득하고, 획득된 외부 탄소원 투입 양 데이터에 기초하여 상기 외부 탄소원 투입 장치를 제어하도록 구성된 외부 탄소원 투입량 제어부를 포함하며, 상기 제어부는상기 차압 센서에서 입력된 분리막의 차압 데이터를, 분리막의 차압 데이터 및 분리막 교체 시기 데이터에 의해 기계 학습된 인공신경망에 입력시켜 분리막 교체 시기 데이터를 획득하여 이를 기초로 표시부에 분리막 교체 시기를 디스플레이하도록 구성된 분리막 교체 시기 예측부를 포함하는, MBR 폐수처리 장치의 지능형 제어시스템.