KR20110029891A - Control method and apparatus of coagulant dose using data-mining - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수처리 분야의 데이터마이닝(Data-Mining) 기법에 의한 응집제 자동제어 장치 및 이를 이용한 응집제 자동제어 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 데이터마이닝기법에 의한 원수의 수질 그룹화와 실시간으로 수집된 수질인자를 활용하여 자동으로 응집제 주입농도를 산출하여 응집공정을 자동으로 제어하고, 응집공정 후단에서 플럭크기지표로 응집상태를 모니터링하는 응집공정 자동제어장치 및이용한 응집제 자동제어 방법이다.The present invention relates to a coagulant automatic control device using a data mining technique in the field of water treatment and a coagulant automatic control method using the same. More specifically, the present invention automatically controls the flocculation process by automatically calculating the flocculant injection concentration by utilizing the water quality grouping of raw water by the data mining technique and the collected water quality factors in real time, and as a floc base indicator at the end of the flocculation process. It is a coagulation process automatic control device for monitoring the coagulation state and the coagulation agent automatic control method used.
본 발명은 환경부의 차세대핵심환경기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호 : 1485007077, 과제명 : 지능형 정수처리 통합운전 및 통합관리기술 개발]The present invention is derived from research conducted as part of the next generation core environmental technology development project of the Ministry of Environment [Task management number: 1485007077, Task name: Intelligent water treatment integrated operation and integrated management technology development]
일반적으로 가정에서 사용되는 수돗물 등은 여러 가지 처리에 의해 정수되어 가정으로 공급된다. 이러한 정수처리공정은 혼화, 응집, 침전, 여과 등의 여러 가 지 과정에 의해 단계적으로 실시되고 있다. 이러한 정수처리공정중 응집공정은 정수 처리수의 수질양무를 판정하는 가장 중요한 공정이라 말 할 수 있다. 적정양의 응집제가 주입되어야만 연속되는 공정인 침전, 여과지에서 충분한 오염물질 제거효과를 발휘할 수 있고, 만족시킬 수 있는 수질을 기대할 수 있기 때문이다.In general, tap water used in homes is purified and supplied to various households by various treatments. This water treatment process is carried out step by step through a variety of processes, such as mixing, flocculation, precipitation, filtration. The coagulation process in the water treatment process can be said to be the most important process for determining the water quality of the purified water. Only when the appropriate amount of flocculant is injected, it is possible to exert sufficient contaminant removal effect in the sedimentation and filter paper, which is a continuous process, and to expect a satisfactory water quality.
이러한 응집공정에서는 여러 종류의 응집제가 사용되며, 적정 응집제의 사용이 필수적이다. 필요량보다 적은 응집제의 사용시 오염물질의 충분한 응집이 이루어지지 않아 수질의 악화를 야기하게 되며, 많은 양의 응집제 사용시에는 응집은 이루어진다 하더라도 반응하고 남은 미반응의 응집제 자체가 새로운 오염원으로 존재하게 될 뿐만 아니라 과다한 비용의 발생이 이루어지게 된다. 따라서 각 수질에 따른 적정 응집제의 사용이 무엇보다도 중요한 요소이다.In this flocculation process, various kinds of flocculants are used, and the use of a suitable flocculant is essential. If less coagulant is used than necessary, sufficient condensation of contaminants does not occur, which leads to deterioration of water quality. If a large amount of coagulant is used, the remaining unreacted coagulant itself remains as a new contaminant even if coagulation occurs. Excessive costs are incurred. Therefore, the use of the appropriate flocculant for each water quality is the most important factor.
그리고, 정수처리 공정 중에서 효과적인 응집제 주입을 위해서는 다양한 수질에 따른 적정한 응집제 주입율을 산정하고, 이들 설정된 응집제 주입율에 따라 정확한 응집제양이 주입되는 것이 중요하다. 일반적으로 정수장으로 유입되는 원수의 수질은 유입원이 되는 하천수 등의 수질에 따라 결정되며, 계절에 따라 다르게 나타난다. 그리고 계절과 오염원의 종류에 따라 시시각각으로 변하는 여러 거지 인자들에 의해 크게 영향을 받고 있는 원수 수질의 변화에 따라 적절한 응집제 주입율을 선정하고 제어하기 위해서는 정확한 수질의 측정과 응집제 주입량 제어가 요구된다.In order to effectively inject coagulant in the water treatment process, it is important to calculate an appropriate coagulant injection rate according to various water qualities, and to accurately inject coagulant amount according to these set coagulant injection rates. In general, the quality of the raw water flowing into the water purification plant is determined by the quality of the river, etc., which is the source of inflow, and varies depending on the season. Accurate water quality measurement and flocculant injection volume control are required to select and control the appropriate coagulant injection rate according to the change of raw water quality, which is greatly affected by various beggar factors that change depending on the season and the type of pollutant.
또한, 응집공정에서 원수의 수질에 따라 주입되는 응집제는 원수의 탁도, pH, 알카리도 등 여러 가지 복합인자에 의해 좌우된다. 이러한 복합인자에 의해 달 라지는 응집제의 투입율을 결정하기 위해서 종래부터 자-테스트(j-test)가 일반적으로 널리 이용되어 왔다. 자-테스트는 정수장으로 유입되는 원수를 일일이 수작업으로 적정하여 각 원수에 따른 적정량의 응집제 주입율이 결정될 때까지 테스트하게 된다. 이러한 자테스트는 응집제 주입을 선정에 소요되는 시간이 보통 1~2시간 정도 소요되어 많은 시간이 소요된다는 단점이 있다. 또한 이러한 자테스트는 시시각각으로 변하는 원수의 수질에 따라 그때마다 실험을 반복하여 하므로 민감하게 수질에 따라 능동적으로 대체할 수 없다는 문제점이 있다. In addition, the flocculant injected according to the quality of the raw water in the flocculation process is dependent on various complex factors such as turbidity, pH, alkalinity of the raw water. In order to determine the input rate of the coagulant, which varies by such a complex factor, j-test has been widely used in the past. In the self-test, the raw water flowing into the water treatment plant is manually titrated and tested until the appropriate amount of flocculant injection rate is determined for each raw water. This self-test has a disadvantage that it takes a lot of time to select a coagulant injection is usually about 1 to 2 hours. In addition, the self-test is repeated according to the water quality of the raw water changes every moment, so there is a problem that can not be actively replaced according to the water quality sensitively.
또한, 응집제요구량 계측에 의한 방법은 원수의 플록형성에 가장 크게 영향을 미치는 원수 내 음이온의 변화에 따른 적정한 양이온응집제를 투입하기 위해, 소정량의 샘플을 채취하여 그 샘플의 흐름전위 값을 0mV으로 하는 양이온응집제의 양을 연산 또는 측정한 후, 이를 바탕으로 전체 원수에 대한 응집제요구량을 연산하는 장치 및 방법으로 제어하는 것이다. 이의 장점은 원수의 실시간으로 응집제 요구량을 측정하여 제어 및 인력 감소의 효과를 얻을 수 있으나, 응집제요구량 계측에 의한 방법에 사용되는 장비가 고가의 장비이며 별도의 시스템를 구비해야하는 문제점을 지니고 있다.In addition, the method by measuring the amount of flocculant requirement is required to take a predetermined amount of sample and to set the flow potential of the sample to 0 mV in order to introduce an appropriate cation coagulant according to the change of negative ions in the raw water which has the greatest influence on floc formation of raw water. After calculating or measuring the amount of cation flocculant to control, based on this control by the apparatus and method for calculating the amount of flocculant for the whole raw water. The advantage of this is that it is possible to obtain the effect of controlling and reducing the manpower by measuring the flocculant demand in real time of raw water, but the equipment used in the method by measuring the flocculant demand is expensive equipment and has a problem of having a separate system.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 플럭크기지표을 측정하여 최적의 응집제주입량선정 및 제어를 통하여 응집제 사용량을 최소화할 수 있고, 수처리효율을 향상시켜 양질의 정수를 생산할 수 있는 데이터마이닝 기법에 의한 응집제 자동제어 장치 및 이를 이용한 응집제 자동제어 방법을 제공하기 위한 것이다. In order to solve this problem, the present invention can minimize the amount of flocculant through the determination of the flocculant injection amount and control the optimal flocculant injection amount, by improving the water treatment efficiency by the data mining technique that can produce high-quality purified water The present invention provides an automatic coagulant control device and a coagulant automatic control method using the same.
본 발명은 수처리 분야로서, 데이터마이닝 기법을 활용하여 pH, 탁도, 온도 및 알칼리도를 대상으로 원수의 수질을 그룹화하고, 데이터마이닝기법의 연관규칙을 활용하여 pH, 온도, 탁도, 알칼리도와 응집제 주입농도간의 상관관계 유도식을 도출한다. 또한 온라인 계측기에 의해 수집된 pH, 온도, 탁도 및 알칼리도를 도출된 상관관계 유도식에 대입하여 응집제 주입농도를 산출하여 이를 제어인자로 활용하는 응집제 자동제어 장치 및 이를 이용한 응집제 자동제어 방법을 제공하는 것이다.The present invention is in the field of water treatment, using the data mining technique to group the water quality of the raw water to pH, turbidity, temperature and alkalinity, and the pH, temperature, turbidity, alkalinity and flocculant injection concentration by using the association rules of the data mining technique Derivation of correlation between them is derived. In addition, to provide a coagulant automatic control device using the coagulant and the coagulant automatic control method using the same as a control factor to calculate the coagulant injection concentration by substituting the pH, temperature, turbidity and alkalinity collected by on-line measuring instrument into the derived induction equation will be.
본 발명에 의하면 데이터마이닝 기법에 의한 응집제 자동제어 장치 및 방법에 관한 것으로 플럭크기지표을 측정하여 최적의 응집제주입량선정 및 제어를 통하여 응집제 사용량을 최소화할 수 있고, 수처리효율을 향상시켜 양질의 정수를 생산 할 수 있는 데이터마이닝 기법에 의한 응집제 자동제어 장치 및 이를 이용한 응집제 자동제어 방법을 제공하는 효과를 갖는다. The present invention relates to an apparatus and method for automatically controlling flocculant by data mining technique. The flocculant amount can be minimized by measuring the floc base index and selecting and controlling the optimal flocculant injection amount, thereby improving water treatment efficiency to produce high quality purified water. It has an effect of providing a coagulant automatic control device using a data mining technique and a coagulant automatic control method using the same.
본 발명은 수처리에 관한 것으로, 데이터마이닝 기법을 활용하여 pH, 탁도, 온도 및 알칼리도를 대상으로 원수의 수질을 그룹화하고, 그룹화된 수질인자와 응집제 주입농도간의 상관관계분석을 수행하여 상관관계 유도식을 도출하고, 실시간 수집된 pH, 탁도, 온도 및 알칼리도를 도출된 상관관계 유도식에 대입하여 응집제 주입농도를 산출하여 이를 제어인자로 활용하는 응집제 자동제어 장치 및 이를 이용한 응집제 자동제어 방법이다.The present invention relates to a water treatment, using a data mining technique to group the water quality of the raw water to pH, turbidity, temperature and alkalinity, and to perform a correlation analysis between the grouped water quality factors and the flocculant injection concentration Is a coagulant automatic control device and coagulant automatic control method using the same as a control factor to calculate the concentration of coagulant injection by substituting the correlation, the derived pH, turbidity, temperature and alkalinity collected in real time.
보다 구체적으로, 본 발명은 정수처리를 위해 응집제를 제공하기 위한 응집제 자동제어장치로서, 응집공정 유입수의 pH, 온도, 탁도 및 알칼리도를 실시간으로 측정하는 온라인 계측기; 원수에 응집제를 제공하는 주입장치; 응집공정 후반부에 플럭크기지표를 측정하는 계측기; 및 상기 온라인 계측기로 부터 데이터를 수집하여 데이터마이닝 기법을 활용하여 응집제 주입농도를 연산하는 제어시스템를 포함하는 데이터마이닝 기법을 이용한 응집제 자동제어장치이다. More specifically, the present invention provides a coagulant automatic control device for providing a coagulant for water purification treatment, an on-line measuring instrument for measuring in real time the pH, temperature, turbidity and alkalinity of the influent of the flocculation process; An injection device for providing a flocculant to the raw water; A measuring instrument for measuring the floc base indicator in the latter part of the flocculation process; And a coagulation agent automatic control device using a data mining technique including a control system for collecting data from the online measuring instrument and calculating a coagulant injection concentration using a data mining technique.
또한, 상기 제어시스템는 수처리시스템의 데이터마이닝 기법을 활용하여 pH, 탁도, 온도 및 알칼리도를 대상으로 원수의 수질을 그룹화하고, 그룹화된 수질인자와 응집제 주입농도간의 상관관계분석을 통해 상관관계 유도식을 도출한다. In addition, the control system utilizes the data mining technique of the water treatment system to group the water quality of the raw water for pH, turbidity, temperature and alkalinity, and provides a correlation induction formula through correlation analysis between the grouped water quality factors and the flocculant injection concentration. To derive.
그리고, 본 발명에 따른 데이터마이닝 기법을 이용한 응집제 자동제어방법 은 데이터마이닝기법 중 분류규칙을 활용하여 응집공정 유입수의 pH, 온도, 알칼리도, 탁도를 대상으로 원수의 수질을 특성별로 그룹화하고, 데이터마이닝기법의 연관규칙을 활용하여 pH, 온도, 탁도, 알칼리도와 응집제 주입농도간의 상관관계 유도식을 도출하고, 온라인 계측기에 의해 응집공정 유입수의 pH, 온도, 탁도 및 알칼리도를 수집하고, 수집된 온라인 계측된 데이터를 상기 상관관계 유도식에 대입하여 응집제 주입농도를 산출하고, 계산된 응집제 주입농도와 미리 설정된 허용범위를 비교하여 응집제주입농도를 결정하고, 플럭크기지표를 설정하고, 응집제를 투입한 후 혼화지 말단 또는 응집지 전단에서 플럭크기지표을 측정하고, 플럭크기지표와 설정된 플럭크기지표 범위를 비교하여 응집제 주입량을 제어한다. In addition, the coagulant automatic control method using the data mining method according to the present invention uses the classification rules of the data mining technique to group the water quality of the raw water by the characteristics of the pH, temperature, alkalinity, turbidity of the influent of the coagulation process, and data mining The correlation rules of the technique are used to derive the correlation equation between pH, temperature, turbidity, alkalinity and flocculant injection concentration, collect pH, temperature, turbidity and alkalinity of the influent of flocculation process by on-line measuring instrument, and collect collected online measurements. The flocculant injection concentration is calculated by substituting the calculated data into the above correlation induction equation, and the flocculant injection concentration is determined by comparing the calculated flocculant injection concentration with the preset allowable range, the floc base index is set, and the flocculant is injected. Measure floc indicators at the end of the blend or at the front of the flocculation paper, Compare table range and controls the coagulant dosage.
또한, 계산된 응집제 주입농도가 미리 설정된 최대 허용범위보다 클 경우 최대응집제주입농도로 결정한다.In addition, when the calculated flocculant injection concentration is larger than the preset maximum allowable range, the maximum flocculant injection concentration is determined.
그리고, 계산된 응집제 주입농도가 미리 설정된 최소 허용범위보다 작으면 최소응집제주입농도로 결정한다. And, if the calculated flocculant injection concentration is less than the preset minimum allowable range, it is determined as the minimum coagulant injection concentration.
그리고, 계산된 응집제 주입농도가 미리 설정된 허용범위를 수렴하는 경우에는 최종 결정된 제어인자로 결정 및 최종 결정된 응집제 주입농도로 응집제중입량을 제어한다. When the calculated flocculant injection concentration converges to a predetermined allowable range, the flocculant loading is controlled by the final determined control factor and the finally determined flocculant injection concentration.
또한, 플럭크기지표가 설정된 플럭크기지표 범위보다 작으면 응집제주입농도를 PID연산을 통하여 재계산하여 수정된 응집제 주입농도를 다시 산출하여 이를 출력값으로 결정하고, 응집제 주입량을 제어한다. In addition, if the floc base index is smaller than the range of the set floc base index, the coagulant injection concentration is recalculated through PID operation to calculate the corrected coagulant injection concentration, determine this as an output value, and control the coagulant injection amount.
또한, 플럭크기지표가 설정된 플럭크기지표 범위보다 크면 응집제주입농도를 PID연산을 통하여 재계산하여 수정된 응집제 주입농도를 다시 산출하여 이를 출력값으로 결정하고, 응집제 주입량을 제어한다. In addition, when the floc base index is larger than the set floc base index range, the coagulant injection concentration is recalculated through PID operation to calculate the corrected coagulant injection concentration, determine this as an output value, and control the coagulant injection amount.
또한, 플럭크기지표와 설정된 플럭크기지표 범위가 같으면 계속하여 플럭크기지표를 측정하는 단계를 데이터마이닝 기법을 활용하여 응집제 주입농도를 자동 제어한다. In addition, if the floc base index and the set range of the floc base index is the same, the step of continuously measuring the floc base index using the data mining technique to automatically control the flocculant injection concentration.
데이터마이닝기법 중 분류규칙을 활용하여 pH, 온도, 알칼리도, 탁도를 대상으로 원수의 수질을 특성별로 그룹화한다. 또한 데이터마이닝기법의 연관규칙을 활용하여 pH, 온도, 탁도, 알칼리도와 응집제 주입농도간의 상관관계 유도식을 도출한다. Using the classification rules of the data mining technique, water quality of raw water is grouped by characteristics based on pH, temperature, alkalinity, and turbidity. In addition, the correlation rules of pH, temperature, turbidity, alkalinity and coagulant injection concentration are derived by using the association rules of data mining techniques.
이하, 본 발명에 따른 데이터마이닝 기법에 의한 응집제 자동제어 장치 및 이를 이용한 응집제 자동제어 방법의 바람직한 구체예에 대한 구성, 기능 및 효과에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the configuration, function and effects of the preferred embodiment of the coagulant automatic control device and the coagulant automatic control method using the same according to the data mining technique according to the present invention will be described in detail.
도1은 본 발명에 따른 데이터마이닝 기법을 이용한 응집제 자동제어 장치의 개략적인 구성도이다. 도면에 나타낸 바와 같이, 응집제 자동제어 장치는 온라인 계측기(110), 응집제 주입장치(120), 플럭크기지표 측정기(130) 및 제어시스템(140)을 포함한다. 1 is a schematic configuration diagram of a coagulant automatic control device using a data mining technique according to the present invention. As shown in the figure, the coagulant automatic control device includes an on-
상기 온라인 계측기(110)는 응집공정 유입수의 pH, 온도, 탁도 및 알칼리도를 실시간으로 측정하기 위한 것으로 응집공정의 전방부에 연결된다. 또한, 상기 플럭크기지표 측정기(130)는 응집공정 후반부에 연결되어 플럭크기지표를 측정하기 위한 것이다. 그리고 상기 제어시스템(140)은 온라인 계측기(110)에서 데이터를 수 집하여 데이터마이닝 기법을 활용하여 응집제 주입농도를 연산한다. 그리고, 상기 제어시스템(140)에서 연산된 결과에 따라 응집제 주입장치(120)는 응집공정 유입수에 응집제를 주입한다. The on-
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 데이터마이닝 기법을 이용한 응집제 자동제어 장치는 데이터마이닝 기법을 이용하여 pH, 탁도, 온도 및 알칼리도를 대상으로 원수의 수질을 그룹화하고, 그룹화된 수질인자와 응집제 주입농도간의 상관관계분석을 수행하여 상관관계 유도식을 도출한다. More specifically, the coagulant automatic control device using the data mining technique according to the present invention is to group the water quality of the raw water for pH, turbidity, temperature and alkalinity using the data mining technique, and between the grouped water quality factor and coagulant injection concentration Correlation analysis is performed to derive correlation induction.
또한 온라인 계측기(110)을 통해 실시간 수집된 pH, 탁도, 온도 및 알칼리도를 도출된 상관관계 유도식에 대입하여 응집제 주입농도를 산출하여 이를 제어인자로 활용한다. 또한, 플럭크기지표 측정기(130)을 통해 측정된 플럭크기지표를 이용하여 재연산하고, 최종응집제 주입농도를 산출하고, 응집제 주입장치를 통해 응집제주입량을 제어한다. In addition, the pH, turbidity, temperature and alkalinity collected through the on-line measuring
도2는 데이터마이닝 기법을 이용한 응집제 자동제어 방법의 개략적인 흐름도이다. 도면에 나타낸 바와 같이, 데이터마이닝기법 중 분류규칙을 활용하여 응집공정 유입수의 pH, 온도, 알칼리도, 탁도를 대상으로 원수의 수질을 특성별로 그룹화(S01)하고, 데이터마이닝기법의 연관규칙을 활용하여 pH, 온도, 탁도, 알칼리도와 응집제 주입농도간의 상관관계 유도식을 도출(S02)하고, 온라인 계측기에 의해 pH, 온도, 탁도 및 알칼리도를 수집하는 단계(S03)와 수집된 온라인 계측된 데이터을 도출된 상관관계 유도식에 대입하여 응집제 주입농도를 산출(S04)하고, 계산된 응집제 주입농도와 미리 설정된 허용범위를 비교하여 응집제주입농도를 결정한다. 2 is a schematic flowchart of a coagulant automatic control method using a data mining technique. As shown in the figure, the water quality of the raw water is grouped by characteristics using the classification rules among the data mining techniques by pH, temperature, alkalinity, and turbidity of the flocculation process inflow (S01), and the association rules of the data mining technique are utilized. Deriving a correlation formula between pH, temperature, turbidity, alkalinity and flocculant injection concentration (S02), and collecting the pH, temperature, turbidity and alkalinity by the on-line measuring instrument (S03) and the collected online measured data The flocculant injection concentration is calculated by substituting the correlation induction equation (S04), and the flocculant injection concentration is determined by comparing the calculated flocculant injection concentration with a preset allowable range.
보다 구체적으로, 계산된 응집제 주입농도가 미리 설정된 최대 허용범위보다 크면 최대응집제주입농도로 결정(S05)하고, 계산된 응집제 주입농도가 미리 설정된 최소 허용범위보다 작으면 최소응집제주입농도로 결정(S06)하고, 계산된 응집제 주입농도가 미리 설정된 허용범위를 수렴하는 경우에는 최종 결정된 제어인자로 결정 및 최종 결정된 응집제 주입농도로 응집제중입량을 제어(S07)한다. More specifically, when the calculated flocculant injection concentration is greater than the preset maximum allowable range, it is determined as the maximum coagulant injection concentration (S05), and when the calculated coagulant injection concentration is smaller than the preset minimum allowable range, it is determined as the minimum coagulant injection concentration (S06). In the case where the calculated flocculant injection concentration converges to a predetermined allowable range, the flocculant injection amount is controlled by determining the final control factor and finally determining the flocculant injection concentration (S07).
다음으로, 플럭크기지표를 설정(S08)하고, 응집제를 투입한 후 혼화지 말단 또는 응집지 전단에서 플럭크기지표을 측정(S09)하고, 플럭크기지표와 설정된 플럭크기지표 범위를 비교하여 응집제 주입량을 제어한다. 보다 구체적으로, 플럭크기지표가 설정된 플럭크기지표 범위보다 작으면 응집제주입농도를 PID연산을 통하여 재계산하여 수정된 응집제 주입농도를 다시 산출하여 이를 출력값으로 결정하고, 응집제 주입량을 제어(S10)하고, 플럭크기지표가 설정된 플럭크기지표 범위보다 크면 응집제주입농도를 PID연산을 통하여 재계산하여 수정된 응집제 주입농도를 다시 산출하여 이를 출력값으로 결정하고, 응집제 주입량을 제어(S11)하고, 플럭크기지표와 설정된 플럭크기지표 범위가 같으면 계속하여 플럭크기지표를 측정하는 단계(S12)를 데이터마이닝 기법을 활용하여 응집제 주입농도를 자동제어한다. Next, the floc base index is set (S08), and after the flocculant is added, the floc base index is measured at the end of the mixed paper or the front of the flocculant (S09), and the flocculant injection amount is compared by comparing the range of the floc base index and the set floc base index. To control. More specifically, when the floc base index is smaller than the set range of the floc base index, the coagulant injection concentration is recalculated through PID operation to calculate the modified coagulant injection concentration and determine this as the output value, and control the coagulant injection amount (S10). If the floc base index is larger than the set floc base index range, the coagulant injection concentration is recalculated using PID operation to calculate the modified coagulant injection concentration and determine this as the output value, and control the coagulant injection amount (S11), and the floc base index If the set floc indicator index range is the same and continuously measuring the floc indicator index (S12) using the data mining technique to control the coagulant injection concentration automatically.
또한, 온라인 계측기에 의해 수집된 pH, 온도, 탁도 및 알칼리도를 도출된 상관관계 유도식에 대입하여, 응집제 주입농도를 계산한다. 계산된 응집제 주입농도가 미리 설정된 최소최대 응집제 주입농도를 수렴하면 이를 최종 제어인자로 결정하여 제어시스템에 전송하여 응집제 주입량을 조절한다. In addition, the flocculant injection concentration is calculated by substituting the pH, temperature, turbidity and alkalinity collected by the on-line instrument into the derived correlation formula. When the calculated flocculant injection concentration converges the predetermined minimum maximum flocculant injection concentration, it is determined as a final control factor and transmitted to the control system to adjust the flocculant injection amount.
그리고, 응집제를 투입한 후 혼화지 말단 또는 응집지 전단에서 플럭크기지 표을 측정할 수 있는 장비를 이용하여 플럭크기지표을 측정한다. 측정된 플럭크기지표가 설정된 플럭크기지표 범위와 비교하여 범위 이하 또는 범위 이상인 경우, 응집제주입농도를 PID연산을 통하여 재계산하여 수정된 응집제 주입농도를 다시 산출하여 이를 출력값으로 결정하여 응집제 주입량을 제어하는 기술이다.After the flocculant is added, the floc base index is measured by using a device capable of measuring the floc base table at the end of the mixed paper or the front end of the flocculant. If the measured floc base index is below or above the range of the set floc base index, the coagulant injection concentration is recalculated using PID operation to calculate the modified coagulant injection concentration and determine this as the output value to control the coagulant injection amount. It is a technique to do.
본 발명은 데이터마이닝기법에 의한 원수의 수질 그룹화와 실시간으로 수집된 수질인자를 활용하여 자동으로 응집제 주입농도를 산출하여 응집공정을 자동으로 제어하고, 응집공정 후단에서 플럭크기지표로 응집 상태를 모니터링하는 응집공정 자동제어장치 및 방법이다.The present invention automatically controls the flocculation process by automatically calculating the flocculant injection concentration by utilizing the water quality grouping of raw water by the data mining technique and the collected water quality factors in real time, and monitoring the flocculation state by the floc indicator at the end of the flocculation process. It is a coagulation process automatic control device and method.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various permutations and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It will be obvious to him.
도1은 본 발명에 따른 데이터마이닝 기법을 이용한 응집제 자동제어 장치의 개략적인 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a coagulant automatic control device using a data mining technique according to the present invention.
도2는 데이터마이닝 기법을 이용한 응집제 자동제어 방법의 개략적인 흐름도.2 is a schematic flowchart of a coagulant automatic control method using a data mining technique.
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