Trong bối cảnh tài nguyên nước ngày càng khan hiếm và áp lực từ đô thị hóa gia tăng, việc ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) vào quản lý nước đã trở thành một xu hướng tất yếu tại Trung Quốc. Những hệ thống AI không chỉ giúp nâng cao hiệu quả xử lý nước thải mà còn cải thiện chất lượng nước, mang lại lợi ích thiết thực cho cộng đồng.
Nhà máy xử lý nước thải Puyang tại thành phố Đô Giang Yển.
Chẳng hạn, tại thành phố Hợp Phì, tỉnh An Huy, nhà máy xử lý nước thải lớn nhất khu vực, Xiaocangfang, đã áp dụng hệ thống quản lý nước thông minh dựa trên AI. Hệ thống này không ngừng theo dõi chất lượng nước và tự động điều chỉnh các thông số xử lý theo thời gian thực, từ đó giảm thiểu sự can thiệp thủ công và nâng cao hiệu quả hoạt động. Đặc biệt, AI có khả năng dự đoán các chỉ số quan trọng như lưu lượng nước và nồng độ amoniac với độ chính xác cao, giúp đội ngũ vận hành có cái nhìn rõ ràng hơn về tình hình chất lượng nước.
Nhà máy này có khả năng xử lý lên đến 400.000 tấn nước thải mỗi ngày, nhưng lưu lượng đầu vào có thể dao động từ 200.000 đến 500.000 tấn do các yếu tố như thời tiết và mùa vụ. Nhờ vào khả năng dự đoán chất lượng nước của AI, đội ngũ quản lý có thể nắm bắt được những biến động trước khi chúng xảy ra. Độ chính xác của hệ thống đã được cải thiện từ 80% lên tới 96-98% nhờ vào việc huấn luyện liên tục và tối ưu hóa thuật toán.
Tương tự, tại Thượng Hải, nhà máy xử lý nước thải ở quận Phụng Hiền đã triển khai hệ thống định lượng thông minh dựa trên AI. Hệ thống này giúp tối ưu hóa việc xác định hóa chất cần thiết dựa trên dữ liệu chất lượng nước thời gian thực, từ đó giảm thiểu lãng phí và nâng cao chất lượng nước đầu ra.
Tại thành phố Mịch La, tỉnh Hồ Nam, công ty cấp nước Xinshi đã tích hợp nhiều hệ thống quản lý độc lập vào một nền tảng thống nhất. Việc này không chỉ cải thiện khả năng giám sát chất lượng nước mà còn giúp phát hiện rò rỉ một cách nhanh chóng. Nhờ vào phân tích dữ liệu lớn và thuật toán AI, hệ thống có thể phát hiện rò rỉ trong thời gian thực và gửi cảnh báo đến đội bảo trì để xử lý kịp thời.
Nhà máy xử lý nước thải Puyang tại Đô Giang Yển cũng đã áp dụng công nghệ số và AI để quản lý hiệu quả quá trình xử lý nước thải. Hệ thống cung cấp hình ảnh 3D về quy trình, cho phép ban điều hành theo dõi từng bước và điều chỉnh kịp thời dựa trên dữ liệu thu thập được. Điều này không chỉ giúp giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động mà còn đảm bảo hoạt động liên tục của nhà máy.
AI trong giám sát chất lượng nước và phát hiện rò rỉ
Việc ứng dụng AI trong quản lý chất lượng nước đang tạo ra những thay đổi tích cực tại Trung Quốc. Các hệ thống này có khả năng phân tích lượng dữ liệu lớn từ cảm biến tại nguồn nước, nhà máy xử lý và mạng lưới phân phối. Một số ứng dụng nổi bật bao gồm giám sát thời gian thực, phân tích dự đoán và phát hiện bất thường. Ví dụ, Viện Công nghệ Cáp Nhĩ Tân đã phát triển nền tảng AI, hiện đang được triển khai tại các thành phố lớn như Thượng Hải và Bắc Kinh, giúp nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong quản lý chất lượng nước.
Rò rỉ trong mạng lưới đường ống là một thách thức lớn đối với các công ty cấp nước toàn cầu, đặc biệt là khi cơ sở hạ tầng đã cũ kỹ. AI cung cấp giải pháp sáng tạo cho việc bảo trì đường ống, dự đoán và phát hiện rò rỉ, từ đó tối ưu hóa việc phân bổ tài nguyên. Tại Trung Quốc, một số công ty công nghệ đã phát triển hệ thống phát hiện rò rỉ dựa trên AI, giúp giảm thiểu lượng nước thất thoát đáng kể thông qua việc bảo trì và giám sát liên tục.
Những nỗ lực tích hợp công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo vào hệ thống quản lý nước đang tạo ra một cuộc cách mạng trong cách Trung Quốc đối phó với các thách thức về tài nguyên nước. Khi đất nước phải đối mặt với áp lực từ đô thị hóa, biến đổi khí hậu và tình trạng khan hiếm nước, việc áp dụng các giải pháp quản lý nước thông minh và chuyển đổi số đã trở thành một chiến lược quan trọng cho tương lai.
An Khang