△智能(neng)化污水處理廠(chang)

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摘要：污水系統的智慧排水應堅持“源-網-廠”一體化、全過程、全生命周期運營管理機制，對“源(yuan)-網-廠(chang)”全過程的污(wu)(wu)水(shui)(shui)收集和處(chu)理(li)設(she)施(shi)進(jin)行信息(xi)采集、管(guan)(guan)理(li)、分析、模擬(ni)，實現小區(qu)及(ji)排水(shui)(shui)單元和市政污(wu)(wu)水(shui)(shui)管(guan)(guan)網的日常管(guan)(guan)理(li)、運(yun)行風險(xian)預警處(chu)置、運(yun)行輔助(zhu)決策。

△城(cheng)市生活污(wu)水處(chu)理廠

系統化構建

污(wu)(wu)水系(xi)統上下游設施(shi)需要(yao)緊密(mi)相(xiang)連、互(hu)相(xiang)配合，以長(chang)效(xiao)保(bao)障污(wu)(wu)水系(xi)統功(gong)能(neng)和(he)性能(neng)。當(dang)污(wu)(wu)水管(guan)網出現混接(jie)、漏(lou)損等問題(ti)時，不僅會(hui)影響(xiang)到(dao)源(yuan)頭小區(qu)及排水單元的(de)(de)排水安全，還會(hui)影響(xiang)到(dao)污(wu)(wu)水處(chu)理(li)廠(chang)的(de)(de)進水水量和(he)水質，降低污(wu)(wu)水處(chu)理(li)廠(chang)的(de)(de)運(yun)行效(xiao)率，進而會(hui)影響(xiang)污(wu)(wu)水再(zai)生處(chu)理(li)和(he)污(wu)(wu)泥處(chu)理(li)處(chu)置設施(shi)的(de)(de)平穩運(yun)行。

基于此，污水系統的智慧排水要堅持“源-網-廠”一體化(hua)的構建思路(lu)，綜合(he)考慮(lv)污水系統各個環節(jie)的實(shi)際需求，采用(yong)先進(jin)的信息化(hua)技(ji)術和(he)(he)智能(neng)化(hua)管理手段，實(shi)現對整個污水系統的全(quan)面管理和(he)(he)控制(zhi)，恢復和(he)(he)提高污水系統的功能(neng)和(he)(he)性能(neng)。

智慧排(pai)水(shui)(shui)(shui)采用建(jian)筑信息模型(xing)（BIM）、地理(li)信息系(xi)統（GIS）、物聯網(wang)（IoT）、大數(shu)據(ju)等信息化(hua)技(ji)術(shu)，將污水(shui)(shui)(shui)系(xi)統的源端、網(wang)端和廠端有機結合在一起，實現污水(shui)(shui)(shui)系(xi)統的高效(xiao)運行(xing)和智能管(guan)控。其次，為了能夠(gou)及(ji)時(shi)地反饋污水(shui)(shui)(shui)管(guan)網(wang)、泵站和污水(shui)(shui)(shui)處理(li)設(she)施的新建(jian)、改建(jian)和擴建(jian)等信息，智慧排(pai)水(shui)(shui)(shui)系(xi)統要具有可(ke)擴展性(xing)(xing)和可(ke)持續性(xing)(xing)，以滿足污水(shui)(shui)(shui)系(xi)統的升級改造需求。

數字化建設(she)

基(ji)礎數據資源庫是一個基于數字化技(ji)術的平(ping)臺(tai)，用于污(wu)水(shui)收集和(he)處(chu)理(li)設(she)施的基礎數據管(guan)理(li)和(he)可視化展示(shi)，能(neng)夠幫助用戶更好(hao)地理(li)解和(he)管(guan)理(li)污(wu)水(shui)系統，提(ti)(ti)高工作(zuo)效率和(he)決策效果(guo)，為污(wu)水(shui)收集和(he)處(chu)理(li)設(she)施相關規劃、設(she)計(ji)和(he)運行管(guan)理(li)提(ti)(ti)供(gong)支持。基礎數據統計(ji)對象包括小區(qu)及排水(shui)單元、污(wu)水(shui)管(guan)網(wang)、污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠等設(she)施及其附屬設(she)備。

在線數據資源庫是基(ji)于數(shu)(shu)(shu)字化技術的平臺(tai)，與基(ji)礎數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)資源庫注重舉出數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)不(bu)同，其(qi)主(zhu)要(yao)目的是用于管理和(he)監(jian)控污(wu)水(shui)系統的運行狀(zhuang)態和(he)性能(neng)。它通過(guo)集成各種傳感(gan)器、數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)采(cai)集設備、通信網絡和(he)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)處(chu)理技術，實(shi)現對(dui)污(wu)水(shui)系統數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)的實(shi)時采(cai)集、傳輸、存儲和(he)分析。在線數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)指在一定時間段內不(bu)斷變化的數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)，主(zhu)要(yao)包括水(shui)質、水(shui)量、設備工況等監(jian)測數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)，以(yi)及相關的監(jian)控視(shi)頻等信息。

  數據采(cai)集是利(li)用傳感器(qi)、攝像頭等設備，實時采(cai)集污水(shui)收集和處理設施的運(yun)行數據，包括水(shui)位(wei)、流量(liang)、水(shui)質等參數。

  物聯網技術為污水系統中的(de)(de)各(ge)種(zhong)監(jian)測設(she)備提供連接(jie)服務，并實(shi)現設(she)備的(de)(de)遠程(cheng)監(jian)控和管理(li)。通過物聯網技術，可以將實(shi)時采集的(de)(de)各(ge)類在(zai)線監(jian)測數(shu)據，如(ru)水位、流量、水質等(deng)，傳輸至在(zai)線數(shu)據資(zi)源庫進行處理(li)和分析。

污水·過(guo)程(cheng)控制儀表(biao)

智慧管控

城市污水管網系統全生(sheng)命周期管控應以加強常(chang)態化日(ri)常(chang)管理和提(ti)升(sheng)應急處置能力(li)為目標，一方面，通過強化日(ri)常(chang)管理工作，盡可能預先(xian)排查安全隱患，做(zuo)到“防患于(yu)未然(ran)”，保障污水系統安全高效(xiao)運(yun)行；另一方面，利用監(jian)測(ce)設備，通過預設風(feng)(feng)險場景和對(dui)應的(de)處置措施，快速(su)高效(xiao)應對(dui)各類風(feng)(feng)險事件，保障人民群(qun)眾生(sheng)命財產(chan)安全。

基于“源-網-廠”一體化思路構建的智(zhi)慧排水平臺，應(ying)立足于上述基本和(he)在線數據資(zi)源庫，開發日常管(guan)理(li)、風險預警、輔助(zhu)決(jue)策等功能模(mo)塊(kuai)，以實現污(wu)水系(xi)統全生(sheng)命周(zhou)期管(guan)控目標(biao)。

管網·在線(xian)監測(ce)儀表

以污水系(xi)統(tong)運(yun)行(xing)輔(fu)助決策(ce)(ce)為例(li)。污水系(xi)統(tong)運(yun)行(xing)輔(fu)助決策(ce)(ce)模(mo)塊(kuai)依托管網拓撲(pu)分(fen)析、運(yun)行(xing)數據分(fen)析、水量平衡分(fen)析和排水模(mo)型分(fen)析等技術(shu)手段(duan)，在提高處(chu)理(li)效率、優化運(yun)營管理(li)、降低成本、保(bao)障水質安全等方面展開(kai)。

通過(guo)建(jian)立知識庫(ku)和(he)預(yu)案庫(ku)，可對(dui)比常規(gui)運(yun)行模式和(he)不同優(you)化調(diao)度預(yu)案的水位和(he)流(liu)量變化情況，輔助污水系統運(yun)行調(diao)度。

通過分析預測旱天和不同降雨場景下(xia)的(de)污水管網水位流量運行(xing)態勢(shi)，實現對管網淤積堵塞、污水冒(mao)溢等污水系統運行(xing)風險的(de)提前感知(zhi)和預警(jing)。

通過對管(guan)網(wang)(wang)運行(xing)數據(ju)的(de)(de)實時(shi)(shi)監測(ce)和分析，快速(su)定位故(gu)障(zhang)點(dian)，為搶修工作(zuo)提供決(jue)策支持，縮(suo)短故(gu)障(zhang)影響時(shi)(shi)間(jian)；針對可(ke)能發(fa)生滲漏或(huo)破損的(de)(de)區域，開展(zhan)預防性維護，降低管(guan)網(wang)(wang)破損風險；根(gen)據(ju)管(guan)網(wang)(wang)的(de)(de)運行(xing)歷史數據(ju)，預測(ce)管(guan)網(wang)(wang)淤積的(de)(de)趨勢，合(he)理安排清淤計劃，保(bao)障(zhang)管(guan)網(wang)(wang)的(de)(de)正常運行(xing)。