KR102163267B1 - 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템 - Google Patents

블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102163267B1
KR102163267B1 KR1020190012438A KR20190012438A KR102163267B1 KR 102163267 B1 KR102163267 B1 KR 102163267B1 KR 1020190012438 A KR1020190012438 A KR 1020190012438A KR 20190012438 A KR20190012438 A KR 20190012438A KR 102163267 B1 KR102163267 B1 KR 102163267B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
block
wastewater
wastewater treatment
amount
generated
Prior art date
Application number
KR1020190012438A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200094961A (ko
Inventor
이만희
고정윤
손범준
박상우
황주상
최성윤
이민섭
이충희
Original Assignee
한남대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한남대학교 산학협력단 filed Critical 한남대학교 산학협력단
Priority to KR1020190012438A priority Critical patent/KR102163267B1/ko
Publication of KR20200094961A publication Critical patent/KR20200094961A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102163267B1 publication Critical patent/KR102163267B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Electricity, gas or water supply
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B23/00—Alarms responsive to unspecified undesired or abnormal conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3247—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving digital signatures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

본 발명은 오폐수를 처리하는 과정에 있어서, 오폐수 처리과정의 데이터의 위/변조를 방지하여 신뢰성을 높일 수 있는 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템에 관한 것으로, 투입된 오폐수를 소정의 공정을 거쳐 정화시켜 배출하는 오폐수 처리 장치, 상기 오폐수 처리 장치에 투입되는 오폐수의 양과 상기 오폐수 처리 장치에서 정화되어 배출되는 물의 양을 각각 측정하는 측정부 및 소정 시간마다 블록을 생성하고, 생성된 제1블록에 상기 제1블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정되는 오폐수 투입량 정보 및 정화된 물의 배출량 정보를 저장하고, 상기 제1블록 다음으로 생성되는 제2블록에 상기 제2블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정되는 오폐수 투입량 정보 및 정화된 물의 배출량 정보와, 상기 제1블록에 저장된 정보를 함께 저장하여 상기 제1블록과 상기 제2블록을 연결시키는 블록체인 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템{Management system for wastewater treatment using blockchain}
본 발명은 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템에 관한 것이다.
블록체인(Blockchain)은 신뢰할 수 있는 제3자인 중개인이 없는 상태에도 금융거래를 가능하게 해주는 기술로, 다수의 개인 간 합의과정을 통해 데이터를 검증하고, 검증된 내용을 블록체인 구조의 장부에 저장하는 방식으로 중개인을 대체 가능하다.
초기에 블록체인은 비트코인으로 대변되는 암호화폐를 통해 그 기술이 세상에 알려져 주로 금융거래 분야에서 사용하려는 시도가 있었지만, 블록체인의 특성상 위/변조 불가능하고, 다수가 블록체인을 검증하여 신뢰성이 높은 이유로 다양한 분야에서 블록체인이 활용되고 있으며, 금융분야가 아닌 다른 분야에서 블록체인이 활용되는 일 예로서 한국 등록특허공보 제10-1871468호(“블록체인 기반의 농수축산물 통합 이력관리 시스템”, 공고일 2018.06.26., 선행기술 1)가 있다. 선행기술 1은 구체적으로 농수축산물의 생산, 가공, 유통 및 판매단계까지 통합된 이력을 추적할 수 있는 시스템을 구축하여 최종소비까지 전 과정의 이력을 블록체인 기술을 통해 관리하게 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 오폐수 처리시설의 일예로서, 오폐수를 폐수저장조, Ph조정조, 응집조, 침전조, 여과탑, 음착탑 및 최종Ph조정조를 거치게 해, 최종적으로 정화된 물을 방류한다.
이러한 오폐수 처리시설에 투입되는 오폐수의 총량 중 일정 비율이 정화되어 정화수로 방류된다고 가정할 때, 방류되는 정화수의 양이 기준치보다 낮더라도 오폐수 처리시설의 정화과정 중의 데이터가 없으면 정화가 정상적으로 진행되었는지 또는 오폐수 중 일부를 무단으로 방류되었는지 확인하기 어렵다. 예를 들어, 오폐수 처리시설에 1,000톤의 오폐수가 투입되고, 정상적인 정화과정을 거칠 경우 700톤의 물이 정화된다고 가정했을 때, 실질적으로 정화된 물이 500톤이더라도, 정화과정 중의 데이터가 없으면 나머지 200톤의 물은 무단으로 방류되었는지 확인할 방법이 없다. 설령 정화과정 중의 데이터가 있다 하더라도 해당 데이터가 조작되었을 경우 무단 방류된 물의 확인이 어려운 실정이며, 경제적인 이유로 정상적인 오폐수의 정화가 이루어진 것처럼 오폐수 처리시설 내의 데이터를 조작하는 사례는 실제로 빈번하게 일어나고 있는 실정이다.
한국 등록특허공보 제10-1871468호(“블록체인 기반의 농수축산물 통합 이력관리 시스템”, 공고일 2018.06.26.)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템의 목적은 오폐수를 처리하는 과정에 있어서, 오폐수 처리과정의 데이터의 위/변조를 방지함으로써, 오폐수 처리 과정에서 발생/측정되는 정보의 신뢰성을 높일 수 있는 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템은, 투입된 오폐수를 소정의 공정을 거쳐 정화시켜 배출하는 오폐수 처리 장치, 상기 오폐수 처리 장치에 투입되는 오폐수의 양과 상기 오폐수 처리 장치에서 정화되어 배출되는 물의 양을 각각 측정하는 측정부 및 소정 시간마다 블록을 생성하고, 생성된 제1블록에 상기 제1블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정되는 오폐수 투입량 정보 및 정화된 물의 배출량 정보를 저장하고, 상기 제1블록 다음으로 생성되는 제2블록에 상기 제2블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정되는 오폐수 투입량 정보 및 정화된 물의 배출량 정보와, 상기 제1블록에 저장된 정보를 함께 저장하여 상기 제1블록과 상기 제2블록을 연결시키는 블록체인 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블록체인 생성부는 상기 측정부에서 측정된 정보를 해시함수를 이용해 해시값으로 변환한 후, 생성한 블록에 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블록체인 생성부는 생성된 블록에 해당 블록이 생성되기 이전의 소정 시간의 단위 시간마다 상기 측정부에서 측정되는 오폐수 투입량 정보 및 정화된 물의 배출량 정보를 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 측정부는 상기 오폐수 처리 장치의 정화 공정 각각에 투입되는 오폐수의 양, 정화되는 물의 양, 발생하는 오염물질의 양 및 상태정보를 더 측정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블록체인 생성부는 상기 제1블록에 상기 제1블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정된 상기 오폐수 처리 장치의 정화 공정 각각에 투입되는 오폐수의 양, 정화되는 물의 양, 발생하는 오염물질의 양 및 상태정보를 더 저장하고, 상기 제2블록에 상기 제2블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정된 상기 오폐수 처리 장치의 정화 공정 각각에 투입되는 오폐수의 양, 정화되는 물의 양, 발생하는 오염물질의 양 및 상태정보와, 상기 제1블록에 추가적으로 저장되는 정보를 함께 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블록체인 생성부에서 생성되는 블록은 허가된 참여자가 열람 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블록에 저장된 정보를 열람하고, 특정 공정에 투입된 오폐수의 양 대비 해당 공정을 통해 정화된 물의 양 또는 발생한 오염물질의 양이 기준범위를 벗어날 경우, 이를 사용자에게 알리는 알림부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템에 의하면, 오폐수 처리 장치의 운용에 있어서 발생하는 정보들을 소정 시간마다 생성되는 블록들에 시간 순서대로 저장하고, 블록들을 서로 연결해 블록체인을 형성하여 블록들에 저장되는 정보들의 위/변조를 방지함으로써, 오폐수 처리 관리 시스템을 운용하면서 발생하는 각종 정보들의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템의 오폐수 처리 장치의 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템에서 단일의 블록의 개략도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템의 블록체인의 개략도.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템을 개략적으로 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템은 오폐수 처리 장치(100), 측정부(200), 블록체인 생성부(300), 알림부(400) 및 데이터베이스(20)를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 오폐수 처리 장치(100)는 오폐수가 투입되고, 투입된 오폐수가 소정의 공정을 거쳐 정화수로 배출되는 장치이다. 오폐수 처리 장치(100)는 일반적인 하수 처리장치이거나, 특수한 목적(예를 들어 공장 폐수를 정화하기 위한)을 가지는 오폐수 처리장치 중 한 종류일 수 있다.
도 2는 본 발명의 오폐수 처리 장치(100)의 일예를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 오폐수 처리 장치(100)는 순차적으로 연결된 스크린조(110), 침사지/유량조정조(120), 1차 침전조(130), 혐기조(140), 무산소조(150), 호기조(160), 2차 침전조(170), 총인처리조(180)를 포함하여 유입되는 오폐수를 정화시킨 정화수를 배출할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 스크린조(110)는 스크린(101)을 포함함으로써, 유입되는 오폐수에 포함된 각종 이물질들 중, 크기가 큰 이물질을 걸러낸다. 즉, 스크린(101)은 오폐수는 통과하되, 크기가 큰 이물질을 걸러낼 수 있도록 일정 면적 이상을 가지는 다수의 홀을 포함하는 일종의 거름망 역할을 한다.
스크린조(110)에서 1차적으로 이물질이 걸러진 오폐수는 스크린조(110)에 연결된 침사지/유량조정조(120)로 유입된다. 침사지/유량조정조(120)는 스크린조(110)에서 유입되는 오폐수 중 모래와 흙과 같이 비교적 크기가 큰 입자들을 가라앉힘과 동시에, 침사지/유량조정조(120)에 유입 및 배출되는 오폐수의 양을 조절하며, 이를 위해 침사지/유량조정조(120)의 유입구 및 배출구에는 유량 조절용 밸브가 설치될 수 있다.
1차 침전조(130)는 침사지/유량조정조(120)에서 배출되는 오폐수 중에 포함된 이물질을 침전시키는 부분으로, 1차 침전조(130)에서 침전되는 이물질은 침사지/유량조정조(120)에서 가라앉는 모래와 흙보다는 입자가 작을 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이, 스크린조(110), 침사지/유량조정조(120) 및 1차 침전조(130)는 오폐수를 물리적으로 정화시킨다.
1차 침전조(130)에서 배출된 오폐수는 반응조들을 통해 질소 및 인을 제거하며, 반응조는 도 2에 도시된 바와 같이, 혐기조(140), 무산소조(150) 및 호기조(160)를 포함할 수 있다.
혐기조(140), 무산소조(150) 및 호기조(160)를 포함하는 반응조들은 A/O공법을 개량하여 질소 및 인을 제거하기 위한 공법으로, 질소제거를 위해 내부 반송로(161)와 침전지 슬러지 반송로(171)로 구성되며, 구체적으로 질소, 인 및 유기물을 제거한다.
2차 침전조(170)는 반응조에서 배출되는 오폐수(일정 정도 정화된 오폐수로, 초기에 오폐수 처리 장치에 투입되는 오폐수 및 반응조에 투입되는 오폐수와는 다름) 내부에 포함된 이물질을 침전시키는 부분으로, 2차 침전조(170)에서 가라앉은 슬러지 중 일부는 무산소조(150)로 반송될 수 있으며, 2차 침전조(170)에서 배출되는 오폐수는 약품탱크에서 공급되는 약품과 혼합될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 2차 침전조(170)에서 배출되는 오폐수는 최종적으로 총인처리조(180)로 공급되는데, 총인처리조(180)는 스크린을 포함하여 최종적인 슬러지를 걸러내며, 인의 함유량을 모니터링한 후, 인의 함유량이 일정 농도 이하일 경우 최종적으로 정화된 물(정화수)을 배출한다.
상술한 오폐수 처리 장치(100)의 정화 과정은 일예일 뿐이므로, 본 발명은 오폐수 처리 장치(100)를 본 실시예에 한정하지 않고 다양한 종류의 오폐수 처리 장치에 적용할 수 있다.
도 1에 도시된 측정부(200)는 도 2에는 도시되지 않았지만, 오폐수 처리 장치(100)에 투입되는 오폐수의 투입량을 측정함과 동시에, 오폐수 처리 장치(100)의 다양한 정화과정을 거쳐 최종적으로 배출되는 정화수의 배출량을 측정할 수 있다. 상술한 바와 같은 동작을 위해 측정부(200)는 다양한 형태의 유량계 또는 유량을 측정할 수 있는 수단을 포함할 수 있으며, 또한 측정되는 유량 정보를 외부로 송신하기 위한 별도의 통신모듈을 더 포함할 수 있다.
측정부(200)는 오폐수 처리 장치(100)에 투입되는 오폐수의 유량과 최종적으로 정화되어 방류되는 정화수의 유량만을 측정하는 것이 아닌, 정화공정별로 해당 정화공정에 투입되는 오폐수의 유량과 배출되는 오폐수(또는 정화수)의 양을 측정할 수 있다. 즉, 측정부(200)에 포함되는 유량계 또는 유량을 측정할 수 있는 수단은 도 2에 도시된 각각의 저장조들 사이에 설치되어, 중간단계에서의 유량을 측정할 수 있다.
또한, 측정부(200)는 단순히 오폐수 또는 정화수의 유량만을 측정하는 것이 아닌 각 정화단계별 오폐수 내의 오염물질의 양 또는 농도 또는 해당 정화단계에서 발생하는 오염물질의 양 또는 농도를 더 측정할 수 있고, 측정부(200)는 상술한 바와 같은 동작을 위해 별도의 양 또는 농도의 측정수단을 더 포함할 수 있다.
측정부(200)에서 측정되는 오폐수 또는 정화수의 유량, 오염물질의 양 또는 농도 및 각종 정보들은 단위시간(예를 들어 수초)별로 측정될 수 있으며, 측정된 정보는 외부로 송신될 수 있다.
도 1에 도시된 블록체인 생성부(300)는 소정 시간마다 블록을 생성하고, 시간 순서대로 생성된 블록에 측정부(200)에서 측정된 정보를 시간 순서대로 저장한다. 도 1에 도시된 바와 같이 블록체인 생성부(300) 및 후술할 알림부(400)는 관리서버(10)내에 포함될 수 있다.
블록체인 생성부(300)에서 생성하는 블록 및 해당 블록에 저장하는 정보를 일예를 들어 설명하면, 블록체인 생성부(300)는 10분마다 블록을 생성할 수 있으며, 해당 블록이 생성된 시점에서 10분 이전까지 측정부(200)에서 측정되어 전송된 정보를 해당 블록에 저장할 수 있다. 즉, 생성된 블록에는 해당 블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 오폐수 처리 장치(100)의 정보가 저장된다. 블록체인 생성부(300)에서 블록을 생성하는 시간 간격(소정 시간)은 필요에 의해 조정될 수 있으며, 해당 시간 간격이 좁아질수록 그 정밀성이 향상되되, 블록을 저장 및 검증하기 위한 각종 구성들이 늘어나게 되어 본 발명에 의한 관리 시스템을 유지하는 비용이 증가할 수 있으므로, 블록체인 생성부(300)에서 블록을 생성하는 시간 간격은 필요에 의해 조절될 수 있다.
도 3은 단일의 블록에 저장되는 정보들을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 단일의 블록은 바디(30), 블록헤더(41) 및 블록해시값(42)을 포함할 수 있으며, 바디(30)는 유량정보(31), 저장정보의 해시값(32) 및 머클트리의 해시값(33)을 저장할 수 있다.
유량정보(31)는 측정부(200)에서 측정되는 오폐수 및 정화수의 유량 정보로, 도 3에 도시된 바와 같이, 유량정보(31)에는 해당 정보가 측정된 기간 및 정화공정의 종류가 더 저장될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 유량정보(31)는 단위시간(예를 들어 1분)별로 측정부(200)에서 측정된 적어도 하나 이상의 정보일 수 있으며, 단위시간별로 측정부(200)에서 측정된 유량정보(31)는 해시함수를 이용해 저장정보의 해시값(32)으로 변환된다.
해시함수란, 특정 정보를 일정길이의 문자열로 변환하는 일종의 암호화 함수로서, 항상 같은 길이의 문자열(이하 해시값)을 출력한다. 해시함수는 암호화하는 원 정보의 일부분이 변경될 경우, 변환되는 해시값이 완전히 변화한다.
도 3에 도시된 바와 같이 단위시간별로 측정부(200)에서 측정된 유량정보(31)는 다수개이므로, 해시함수를 통해 변환된 저장정보의 해시값(32) 또한 다수개이다. 머클트리 해시값(33)은 다수개의 저장정보의 해시값(32)을 해시함수를 통해 단일의 해시값으로 변환한 것이다. 즉, 머클트리 해시값(33)은 오직 측정부(200)에서 측정된 측정값 및 이에 관련된 정보만을 암호화한 단일의 문자열이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 블록헤더(41)에는 해당 블록이 생성되기 이전에 생성된 블록의 블록해시, 블록의 생성시간 및 머클트리 해시값(33)이 저장될 수 있다. 블록헤더(41)는 머클트리의 해시값(33)이 아니므로, 블록헤더(41)에 저장되는 정보는 다시 해시함수로 변환되어 최종적인 블록해시값(42)으로 암호화될 수 있다. 즉, 단일의 블록은 최종적으로 생성되는 블록해시값(42)을 포함하는데, 해당 블록해시값(42)은 해당 블록의 이후에 생성될 블록의 블록헤더(41)에 저장되므로, 모든 블록들은 블록해시값(42)을 통해 연결되어, 블록체인(Blockchain)이 된다.
상술한 본 발명에서는 단일의 블록에 저장되는 모든 정보들을 해시함수를 이용해 다단으로 해시값으로 변환하고(저장정보의 해시값에서 머클트리 해시값으로, 머클트리 해시값에서 블록해시값으로 변환), 해당 해시값을 다음 블록에 저장하는 방법으로 블록들을 서로 연결했지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고 단위시간동안 측정부(200)에서 측정되어 블록에 저장된 정보의 해시값이, 다음에 생성될 블록에 저장되어 블록해시값 역할을 하는 실시예 또한 있을 수 있다.
도 4는 다수개의 블록들이 서로 연결되는(chain) 과정을 도시한 것으로, 상술한 바와 같이 연속해서 생성되는 제1블록, 제2블록, 제3블록 각각의 블록헤더에 이전 블록의 해시가 저장됨으로써, 제1블록, 제2블록 및 제3블록이 서로 연결되는 것을 확인할 수 있다.
이와 같이 연속적으로 생성되는 블록들은 소정 시간마다 연속적으로 생성되고, 내부의 정보들이 암호화되기 때문에 위/변조가 어려워 오폐수 처리 시설(100)의 운용에 있어서 데이터의 신뢰성이 높아질 수 있다.
상술한 바와 같이 생성 및 정보가 저장되는 다수의 블록들은 제한된 참여자에게 배포되거나, 도 1에 도시된 바와 같이 데이터베이스(20)에 저장되어, 제한된 참여자만이 해당 블록을 복호화하여 측정값을 확인할 수 있으며, 이는 데이터의 보안성을 위해서이다. 즉, 본 발명의 블록체인 생성부(200)에서 생성되는 블록체인은 폐쇄형 블록체인인 프라이빗 블록체인(Private Blockchain)일 수 있다. 프라이빗 블록체인은 하나의 기관에서 특수하게 제작하여 별도의 인증을 통해 검증된 참여자만이 참여 가능한 블록체인이다.
도 1에 도시된 알림부(400)는 상술한 바와 같이 데이터베이스(20)에 저장되는 블록들을 복호화하여 해당 블록에 저장된 정보를 열람하고, 특정 블록에 저장된 정보들이 기준범위를 초과할 경우 이를 사용자에게 알릴 수 있다. 즉, 알림부(400)는 블록에 저장된 정보를 활용하여 오폐수 처리 장치(100)의 동작에 있어서 특이사항이 있는지를 확인하기 위한 것이다.
알림부(400)가 사용자에게 알리는 경우를 예를 들어 상세히 설명하면, 특정 기간 동안 유입된 오폐수의 배출량과 최종적으로 정화되어 배출되는 정화수의 배출량의 비율이 기준범위를 벗어났을 경우, 이를 사용자에게 알려, 오폐수 처리 장치(100)가 정상적으로 작동했는지를 확인하도록 할 수 있다.
본 발명은 알림부(400) 외에도 해당 블록을 열람할 수 있는 별도의 열람부를 더 포함할 수 있으며, 상기 열람부는 블록의 정보들을 열람하여 일종의 데이터베이스를 별개로 만들어 사용자에게 저장된 정보를 제공할 수 있다. 이렇듯 본 발명이 측정부(200)를 통해 측정된 일종의 로 데이터(raw data)를 이용해 직접 데이터베이스화 하지 않고, 블록체인을 통해 암호화를 한 후 다시 데이터베이스화 하는 것은, 블록체인을 통해 데이터의 위/변조를 방지하여 오폐수 처리 장치 동작의 신뢰성을 확보함과 동시에 본 시스템의 사용자에게 신뢰도가 높은 데이터를 용이하게 제공하기 위함이다.
상술한 바와 같은 본 발명에 의한 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템은 오폐수 처리 장치에 블록체인이 적용되었지만, 이에 한정하지 않고 다양한 위험물질(예를 들어 방사성 폐기물)을 처리하는 과정에도 적용되어, 위험물질의 처리과정에서 발생하는 데이터에 대한 신뢰성을 확보할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
100 : 오폐수 처리 장치
200 : 측정부
300 : 블록체인 생성부
400 : 알림부
10 : 관리서버
20 : 데이터베이스
30 : 바디
31 : 유량정보
32 : 저장정보의 해시값
33 : 머클트리의 해시값
41 : 블록헤더
42 : 블록해시값

Claims (7)

  1. 투입된 오폐수를 소정의 공정을 거쳐 정화시켜 배출하는 오폐수 처리 장치;
    상기 오폐수 처리 장치에 투입되는 오폐수의 양, 상기 오폐수 처리 장치에서 정화되어 최종적으로 배출되는 물의 양, 상기 오폐수 처리 장치의 정화공정별로 해당 정화공정에 투입되는 오폐수의 양과 배출되는 오폐수의 양, 각 정화공정별 오폐수 내의 오염물질의 양 및 상태정보를 측정하는 측정부;
    소정 시간마다 블록을 생성하고, 생성된 블록에 상기 측정부에서 측정된 정보를 시간 순서대로 저장하고,
    상기 측정부에서 측정된 정보를 해시함수를 이용해 해시값으로 변환한 후 생성된 블록에 저장하며,
    생성된 제1블록에, 상기 제1블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정되는 상기 오폐수 처리 장치에 투입되는 오폐수의 양, 상기 오폐수 처리 장치에서 정화되어 최종적으로 배출되는 물의 양, 상기 오폐수 처리 장치의 정화공정별로 해당 정화공정에 투입되는 오폐수의 양과 배출되는 오폐수의 양, 각 정화공정별 오폐수 내의 오염물질의 양 및 상태정보를 저장하고,
    상기 제1블록 다음으로 생성되는 제2블록에, 상기 제2블록이 생성되기 이전의 소정 시간동안 상기 측정부에서 측정되는 상기 오폐수 처리 장치에 투입되는 오폐수의 양, 상기 오폐수 처리 장치에서 정화되어 최종적으로 배출되는 물의 양, 상기 오폐수 처리 장치의 정화공정별로 해당 정화공정에 투입되는 오폐수의 양과 배출되는 오폐수의 양, 각 정화공정별 오폐수 내의 오염물질의 양 및 상태정보와, 상기 제1블록에 저장된 정보를 함께 저장하여 상기 제1블록과 상기 제2블록을 연결시키는 블록체인 생성부; 및
    데이터베이스에 저장되는 블록들을 복호화하여 해당 블록에 저장된 정보를 열람하고, 특정 블록에 저장된 정보가 기준범위를 초과할 경우 이를 사용자에게 알리는 알림부(400);를 포함하는 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템에 있어서,
    상기 오폐수 처리 장치는 순차적으로 연결된 스크린조, 침사지/유량조정조, 1차 침전조, 혐기조, 무산소조, 호기조, 2차 침전조 및 총인처리조를 포함하고,
    오폐수 처리 시 오폐수 처리공정별 데이터를 측정하여 블록에 저장함으로써 데이터의 위변조를 방지하는 것을 특징으로 하는 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 블록체인 생성부에서 생성되는 블록은 허가된 참여자가 열람 가능한 것을 특징으로 하는 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템.
  7. 삭제
KR1020190012438A 2019-01-31 2019-01-31 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템 KR102163267B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190012438A KR102163267B1 (ko) 2019-01-31 2019-01-31 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190012438A KR102163267B1 (ko) 2019-01-31 2019-01-31 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200094961A KR20200094961A (ko) 2020-08-10
KR102163267B1 true KR102163267B1 (ko) 2020-10-08

Family

ID=72049291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190012438A KR102163267B1 (ko) 2019-01-31 2019-01-31 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102163267B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102576275B1 (ko) 2022-11-09 2023-09-26 주식회사 스핀 블록체인을 이용한 오폐수 처리 방법 및 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011190663A (ja) * 2010-03-17 2011-09-29 Hitachi Ltd 水処理管理システムおよび水処理管理サーバ

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130117148A (ko) * 2012-04-17 2013-10-25 순천대학교 산학협력단 유비쿼터스 축산 폐수 모니터링 시스템과 그 방법
KR102017739B1 (ko) * 2017-05-12 2019-09-03 박경옥 블록체인 시스템 및 블록체인 생성 방법
KR101871468B1 (ko) 2017-08-02 2018-06-26 조진한 블록체인 기반의 농수축산물 통합 이력관리 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011190663A (ja) * 2010-03-17 2011-09-29 Hitachi Ltd 水処理管理システムおよび水処理管理サーバ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102576275B1 (ko) 2022-11-09 2023-09-26 주식회사 스핀 블록체인을 이용한 오폐수 처리 방법 및 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200094961A (ko) 2020-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Masten et al. Flint water crisis: what happened and why?
Kehrein et al. A techno-economic analysis of membrane-based advanced treatment processes for the reuse of municipal wastewater
Chellam et al. Estimating costs for integrated membrane systems
Cornwell et al. Effects of spent filter backwash recycle on Cryptosporidium removal
Falk et al. Striking the balance between nutrient removal, greenhouse gas emissions, receiving water quality, and costs
KR102163267B1 (ko) 블록체인을 이용한 오폐수 처리 관리 시스템
Noibi et al. Direct potable reuse using full advanced treatment versus ozone biofiltration: A cost comparison
Lu et al. Optimal synthesis and operation of wastewater treatment process with dynamic influent
Steinle‐Darling The many faces of DPR in Texas
Ness et al. Pilot‐Scale Evaluation of Bicarbonate‐Form Anion Exchange for DOC Removal in Small Systems
Imasuen et al. High‐rate clarification of municipal wastewaters: a brief appraisal
Xiao et al. Effects of blending on total copper release in distribution systems
Trussell et al. Developing a regional recycled water program in Southern California
Chen et al. Charge reversal effect on blanket in full-scale floc blanket clarifier
Speight et al. Recent research every utility manager needs to know about
Craw Pressure Vessels Provide Solutions to Evolving CEC Challenges
He et al. Tapping into a New Source for Water Supply in Central Texas: A feasibility Study of Direct Potable Reuse
Merlo et al. Process Performance of Secondary Effluent Granular Media Filtration with and without Preozonation
Tang et al. UV systems for reclaimed water disinfection–from equipment validation to operation
Roux et al. The Western Corridor Recycled Water Project–Challenges in ensuring water quality on a large indirect potable reuse scheme
Pilipovich Can a Water Treatment Plant Increase Its Filtration Rate to Boost Capacity?
Bell Water reuse–Treatment technology advances and applications
Shorney‐Darby et al. Expanding a Conventional Water Treatment Plant With Low–pressure Membranes
Cairns et al. The scope for potential energy savings in the flocculation process
Johnson Getting the Jump on Cryptosporidium With UV: One Wisconsin Utility Compares Ozonation to High Doses of UV

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right