[미국] 앨라배마대, 새 광섬유 탁도 센서 개발에 착수

헌츠빌(Huntsville)의 앨라배마 대학(University of Alabama)이 광(유리)섬유를 사용하여 식수 공급을 보호하는 새 센서 네트워크 개발에 착수한다. 미 환경보호청(EPA)은 해당 개발을 위해 보조금을 지급했다. 현재 앨라배마 대학 자체 시스템을 통해 캠퍼스 간의 개발 협력이 진행 중에 있다.

토목 환경공학과 부교수 팅팅 우(Tingting Wu) 박사와 물리학 및 천문학과 교수 링제 디안(Lingze Duan) 박사가 이끄는 연구팀은 학생들과 함께 광섬유를 활용한 네트워크(분산된 광섬유 프로브와 실시간 수질 모니터링을위한 중앙 집중식 조사 탐지 데이터 처리 시스템을 갖춘 센서 네트워크)를 개발할 계획이다.

우 박사는 “수질의 탁함은 부유 입자, 유기물 및 화학 물질의 존재로 인해 발생하며 천연 자원, 관개 용수, 식음료 산업 및 식수에서 광범위하게 측정된다”라면서 “중요한 수질 매개 변수로서 탁도는 일부 처리 공정의 효율성을 나타낼뿐만 아니라, 분배 시스템의 수질 변화도 반영한다”고 설명했다.

탁도의 증가는 지아디아 및 크립토스포리듐(와포자충속)의 오염과 연관되어 있다. 이에 따라서 각 병원균 오염 위험에 대한 대비 조치로 이용될 계획이다. 또한 1993년 밀워키서 주요 수인성 질병 발생 전(前) 기간동안 탁도와 위장 장애 사이의 시간적 관계를 연구해 알아냈다.

지금의 탁도 측정시스템은 실험실 기반으로 부피가 크고 비싸다. 높은 비용과 제한된 측정 시간 때문에 음용수 분배 시스템에 적용하기에도 부적합하다. 기기의 수명 제한과 유지관리가 높은 탓도 있다.

이에 우 박사는 “연구팀이 개발할 ‘광섬유 탁도 센서’는 저렴한 비용, 소형화, 뛰어난 유연성, 넓은 온도 범위에서 높은 안정성, 전자기 간섭에 대한 내성, 내수성 및 내식성, 다중 센서 체계와의 호환성과 같은 몇 가지 중요한 장점을 가지게 될 것”이라 밝혔다.

[출처 = Water World(https://www.waterworld.com/drinking-water/potable-water-quality/article/14195661/researchers-monitor-water-with-glass-fibers) / 2021년 1월 14일]