“AI가 源水 수질에 맞춰 5분내 약품 주입… ‘휴먼 에러’ 원천봉쇄”

  • 문화일보
  • 입력 2021-08-03 10:27
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photo클릭하시면 더 큰이미지를 보실 수 있습니다 지난달 22일 경기 화성시 매송면 화성정수장 중앙 조정실에서 한국수자원공사 직원들이 인공지능(AI)이 수돗물 원수에 자동으로 약품을 주입하는 과정 등 각 공정이 제대로 가동되고 있는지 점검하고 있다. 김선규 기자


‘스마트 정수 시범사업’ 화성정수장 가보니

근무자 경험 의존땐 ‘실수’ 발생
빅데이터 기반…위기 적절 대응
약품 절감·수질 향상 ‘두 토끼’

환경부·수자원公 2356억 투입
48개 광역망 원격 제어 체제로
노후 상수관 현대화도 팔걷어


화성 = 최준영 기자

“불과 몇 년 전까지만 해도 수돗물 정수과정에서 약품 주입량 결정 등을 근무자 경험에만 의존하다 보니 ‘휴먼 에러’(인간의 과오나 실수)가 종종 발생해 안정적인 정수장 운영에 한계가 있었습니다. 현재 화성정수장의 경우 약품 공정에 빅데이터를 기반으로 한 인공지능(AI) 자율운영체계를 도입해 오류가 거의 없는 의사결정을 5분 안에 끝내고 있습니다.”

지난달 22일 경기 화성시 매송면 화성정수장. 2019년부터 미래형 스마트 정수장 시범사업이 시작된 이곳 중앙 조정실에 설치된 대형 화면을 통해 근무자들이 사람의 개입 없이 AI가 수돗물 원수에 자동으로 약품을 주입하는 과정을 지켜보고 있었다. 화면에는 5.61NTU(물이 흐린 정도를 나타내는 탁도 단위·상수도 기준치는 0.5NTU 이하), pH(물의 산성과 알칼리성의 정도를 나타내는 수치) 7.38, 수온 26.9도 등 원수 상태 정보가 표시됐다. AI는 곧바로 원수의 수질 종류를 분석한 뒤 당시 가동 중이던 1계열 정수장에 이물질 응집제 중 하나인 ‘APAC’ 14.42PPM 주입을 결정·수행했다.

신동기 한국수자원공사 수도설비부 차장은 “근무자 판단으로 약품을 주입하던 과거에는 의사결정까지 길게는 한 시간 이상 걸리거나, 근무자 실수로 침수나 약품 유출 사고가 벌어진 일도 간혹 있었다”며 “그러나 스마트 정수장은 이런 위기 상황을 예방하거나 적절히 대응할 수 있도록 해 24시간 중단 없이 안전한 수돗물을 공급하는 업무를 훨씬 효과적으로 수행하게 해준다”고 말했다.

photo클릭하시면 더 큰이미지를 보실 수 있습니다 응집된 불순물 알갱이를 가라앉히고 맑은 물은 여과지로 보내는 화성정수장 침전지 공정 모습. 김선규 기자


환경부와 산하 수자원공사는 안전하게 수돗물을 공급하는 동시에 물 산업 경쟁력을 확대하기 위해 상수도 스마트 관리체계 구축과 노후 상수관 현대화 사업에 바짝 속도를 내고 있다. 수자원공사는 올해 안에 화성정수장 내 약품 공정 외에 침전·여과·정수 등 나머지 6개 공정에도 스마트 관리체계를 도입할 예정이다. 또 총 사업비 약 886억 원을 들여 내년 23개, 2023년 19개 등 전국 43개 광역 정수장을 대상으로 해당 사업을 완료해 정수처리 공정을 자동화할 계획이다.

스마트 정수장 구축 사업은 기존 사람이 분석·판단해 운영하던 정수장에 빅데이터 기반의 AI 기술을 도입해 설비 자율운영, 시설 유지·관리, 사고 감시·예방, 에너지 절감 등에 있어 최적의 의사결정을 실현하는 것을 목표로 한다. 박병우 수자원공사 화성권 지사장은 “화성정수장의 경우 약품 공정에 AI 시스템을 구축한 이후 약품량은 4.17% 절감했고, 침전수 평균 탁도도 0.5NTU 안팎을 유지하는 성과를 냈다”고 말했다.

환경부와 수자원공사는 상수도 스마트 관리체계 청사진을 달성하기 위해 2023년까지 총 사업비 약 2356억 원(국고 707억 원 포함)을 투입한다. 스마트 정수장 도입 외에 △취수원 수질감시 강화(이상 수질 유입 조기 인지를 위한 실시간 수질계측기 5종류 150대 설치) △스마트 관망관리 도입(신속한 사고 대응을 위해 48개 광역 상수도관망에 실시간 원격 감시·제어 체계 구축) △자산관리 시스템 확대(수도권·울산 등 7개 광역 상수도 시설에 시설물 전 생애에 걸친 위험요소를 사전에 파악하고 합리적 투자 결정을 실행하는 체계 도입) 등의 사업도 추진한다.

환경부와 수자원공사는 노후 상수관 현대화 사업에도 박차를 가한다는 방침이다. 총 사업비 3조1000억 원(국고·지방비 각 50%)을 투입해 103개 노후 상수관, 30개 정수장 등에 대한 정비와 시설 현대화 등을 완료, 경영수지 개선 등 수도사업 선순환 구조를 달성한다는 목표를 세웠다. 특히 2019년 인천시 붉은 수돗물 사태를 계기로 애초 2028년까지 계획된 해당 사업을 4년 앞당겨 2024년까지 끝내기로 했다.
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