Vooruitgang op het gebied van nieuwe kunstmatige intelligentie (AI)-technologie kan monitoring van waterzuiveringsinstallaties goedkoper en gemakkelijker maken en de volksgezondheid helpen beschermen.

Onderzoekers van de Universiteit van Waterloo hebben AI-software ontwikkeld waarmee verschillende soorten cyanobacteriën kunnen worden geïdentificeerd en gekwantificeerd. of blauwalgen, een bedreiging vormen voor het stilleggen van watersystemen wanneer deze zich plotseling vermenigvuldigen.

"We moeten onze watervoorraden beschermen, " zei Monica Emelko, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek en lid van het Waterinstituut in Waterloo. "Deze tool zal ons bewapenen met een schildwachtsysteem, een snellere indicatie wanneer ze worden bedreigd.

"Het spannende is dat we hebben laten zien dat testen met AI snel en goed kan. Nu is het tijd om alle mogelijke scenario's door te nemen en de technologie te optimaliseren."

Het operationele AI-systeem gebruikt software in combinatie met een microscoop om goedkoop en automatisch watermonsters op algencellen te analyseren in ongeveer één tot twee uur, inclusief bevestiging van resultaten door een menselijke analist.

Huidige testmethoden, waarbij doorgaans monsters naar laboratoria worden gestuurd voor handmatige analyse door technici, een tot twee dagen duren. Sommige geautomatiseerde systemen bestaan ​​ook al, maar ze vereisen extreem dure apparatuur en benodigdheden.

Volgens Emelko en medewerker Alexander Wong, een professor in systeemontwerptechniek aan Waterloo, het AI-systeem zou een vroegtijdige waarschuwing geven voor problemen, aangezien testen veel sneller en frequenter zou kunnen worden uitgevoerd.

Vooruit gaan, het doel is een AI-systeem om water dat door een microscoop stroomt continu te controleren op een breed scala aan verontreinigingen en micro-organismen.

"Dit brengt ons onderzoek in een gebied met veel impact, "Zei Wong. "Helpen om veilig water te garanderen door middel van wijdverbreide inzet van deze technologie zou een van de geweldige manieren zijn om AI echt te laten tellen."

De onderzoekers schatten dat het twee tot drie jaar kan duren om een ​​volledig commercieel testsysteem voor monsters te verfijnen voor gebruik in laboratoria of in-house bij zuiveringsinstallaties. De technologie om continue monitoring te bieden, kan drie tot vier jaar duren.

"Het is van cruciaal belang om stromend water te hebben, zelfs als we het moeten koken, voor basishygiëne, " zei Monica Emelko, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek aan Waterloo. "Als je geen stromend water hebt, mensen beginnen ziek te worden."