استخدام الذكاء الاصطناعي لتحسين كفاءة تشغيل محطات معالجة المياه

الملخص

تواجه محطات معالجة المياه تحديات متزايدة، تشمل تذبذب جودة المياه الخام، وارتفاع استهلاك الطاقة، وتشديد المتطلبات التنظيمية، والحاجة إلى خفض انبعاثات الكربون. يقدم الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي حلولًا واعدة لتحسين كفاءة تشغيل هذه المحطات من خلال المراقبة الآنية، والصيانة التنبؤية، والتحكم التكيفي، والتحسين متعدد الأهداف. تستعرض هذه الورقة البحثية التطبيقات الحديثة للذكاء الاصطناعي في محطات معالجة المياه، بما في ذلك التنبؤ بجودة المياه، وتحسين جرعات المواد الكيميائية، وتوفير الطاقة، والصيانة التنبؤية، ونمذجة التوأم الرقمي. كما تناقش التحديات الرئيسية التي تعيق تبني هذه التقنيات، مثل جودة البيانات، وقابلية تفسير النماذج، وقابلية تعميمها على مختلف المحطات، مع تقديم رؤى حول الاتجاهات المستقبلية في هذا المجال.