水資源是地球上最寶貴的資源之一，而污水處理廠作為城市水資源管理的重要環(huán)節(jié)，必須不斷發(fā)展和改進(jìn)以適應(yīng)日益增長(zhǎng)的需求和環(huán)境挑戰(zhàn)。隨著科技的不斷進(jìn)步，污水處理廠也在朝著自動(dòng)化、智能化的方向邁進(jìn)，以提高效率、降低能耗，并保護(hù)環(huán)境。中鐵城際智慧污水平臺(tái)通過(guò)傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)系統(tǒng)與水務(wù)信息系統(tǒng)的結(jié)合，構(gòu)建成全方位的智能水務(wù)管理系統(tǒng)。這將極大地提高污水處理廠的運(yùn)營(yíng)管理水平，經(jīng)濟(jì)、高效地發(fā)揮好污水廠在水環(huán)境治理中的主力軍作用。

一、城市污水處理行業(yè)的發(fā)展

城市污水處理行業(yè)自20世紀(jì)50年代以來(lái)，隨著全球人口和工業(yè)的快速增長(zhǎng)而迅速發(fā)展。然而，水資源的供給不足和水污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，使得污水處理成為一項(xiàng)迫切需要的新興產(chǎn)業(yè)。

在中國(guó)，特別是在2007年后，污水處理行業(yè)得到了空前的發(fā)展，政府加大了對(duì)水環(huán)境治理的投資力度，促進(jìn)了污水處理技術(shù)和設(shè)施的升級(jí)和建設(shè)。

二、所用工藝技術(shù)

污水處理技術(shù)主要包括物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和生物處理技術(shù)等。這些技術(shù)在城市污水處理中發(fā)揮著重要作用，如沉淀、過(guò)濾、曝氣、混凝等。此外，污泥處理和最終處置也是污水處理過(guò)程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，包括濃縮、消化、脫水、堆肥或填埋等步驟。

三、幾種典型的工藝流程

在城市污水處理中，常用的工藝流程包括一級(jí)處理、二級(jí)處理、深度處理等。其中，以傳統(tǒng)活性污泥法為核心的二級(jí)處理是目前最為普遍的方法。

但隨著技術(shù)的發(fā)展和需求的變化，新型的處理工藝也在不斷涌現(xiàn)，如A-O或A-A-O工藝、SBR工藝、氧化溝工藝等。

這一工藝的開(kāi)發(fā)主要是為了滿足脫氮除磷的需要，這是一種經(jīng)濟(jì)有效的生物脫氨除磷技術(shù)，我國(guó)南方不少污水廠就采用這一工藝。

四、智慧污水廠平臺(tái)如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化管理？

智慧污水廠管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水廠進(jìn)行集中監(jiān)控，真實(shí)反應(yīng)污水廠的建設(shè)施工、生產(chǎn)、運(yùn)維全過(guò)程狀況。通過(guò)智慧污水廠管控平臺(tái)對(duì)各個(gè)工藝環(huán)節(jié)設(shè)備設(shè)施進(jìn)行集中監(jiān)控，使得各級(jí)管理人員能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、全面、直觀的了解和掌握生產(chǎn)狀況，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)污水廠生產(chǎn)運(yùn)維的統(tǒng)一指揮和智慧調(diào)度。同時(shí)基于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，建立智慧污水廠 數(shù)學(xué)模型，通過(guò)監(jiān)測(cè)進(jìn)水水質(zhì)、水量，智能調(diào)節(jié)加藥量、曝氣量、污泥回流量等，以降低污水廠的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本，科學(xué)指導(dǎo)污水廠的智慧運(yùn)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)污水廠的節(jié)能降耗、出水水質(zhì)的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

系統(tǒng)功能包括

一、三維交互界面

結(jié)合污水處理廠中控平臺(tái)采集數(shù)據(jù)、及場(chǎng)外排污企業(yè)新增設(shè)備收集的數(shù)據(jù)，綜合處理后展示在大屏，整合各方資源，構(gòu)建大數(shù)據(jù)展示平臺(tái)，達(dá)到“直觀展示、實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)總覽”的目標(biāo)。

 

二、視頻監(jiān)控

通過(guò)在水廠、排污設(shè)備、進(jìn)出水口等設(shè)施附近加裝攝像頭，實(shí)現(xiàn)對(duì)重要位置的視頻監(jiān)控。使用硬盤(pán)刻錄機(jī)接入排污企業(yè)排水口視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的輪詢顯示、操作以及歷史的查詢回放等功能。

三、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

安裝物聯(lián)感知設(shè)備，對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)如壓力、流量、水質(zhì)等進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、在線監(jiān)測(cè)。實(shí)現(xiàn)生成監(jiān)測(cè)點(diǎn)歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相關(guān)報(bào)表、趨勢(shì)曲線等。

四、遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制

在智能無(wú)人處理模式下，該設(shè)備依托部署在污水處理現(xiàn)場(chǎng)的傳感器節(jié)點(diǎn)（液位計(jì)、氧氣濃度傳感器、污水流量計(jì)、PAC加藥計(jì)量泵等）在獲取到各個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)后，通過(guò)智能決策對(duì)污水廠各個(gè)被控模塊進(jìn)行控制，保證污水處理的穩(wěn)定性和高效性。另外該設(shè)備利用通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)污水處理環(huán)境、外部環(huán)境信息以及污水處理情況的智能感知、可視化管理智能、智能決策、智能分析、智能預(yù)警，使得管理者在遠(yuǎn)程可以實(shí)時(shí)查看污水處理系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)，通過(guò)結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)和云端決策情況對(duì)污水處理系統(tǒng)的各個(gè)模塊進(jìn)行控制，使其運(yùn)轉(zhuǎn)更加高效。

五、污水企業(yè)管理

在廠外污水企業(yè)排水口配置流量監(jiān)測(cè)設(shè)備，將數(shù)據(jù)發(fā)送至智慧排水系統(tǒng)平臺(tái)。對(duì)污水企業(yè)視頻查看，及流量、水質(zhì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)管控。功能如下： ①流量統(tǒng)計(jì)②水質(zhì)監(jiān)測(cè)、及對(duì)應(yīng)條件的報(bào)警功能③污水企業(yè)閥門(mén)開(kāi)關(guān)控制④遠(yuǎn)程抄表⑤收費(fèi)儲(chǔ)值通道

六、報(bào)警中心

根據(jù)中控采集數(shù)據(jù)如果測(cè)壓點(diǎn)低于臨界值，自動(dòng)發(fā)出報(bào)警。

異常報(bào)警

報(bào)警信息的類型、時(shí)間、位置、次數(shù)以及報(bào)警的有效率，用戶可以自定義生成報(bào)警統(tǒng)計(jì)報(bào)表及報(bào)警有效率報(bào)表。

報(bào)警報(bào)表統(tǒng)計(jì)

七、用戶模塊

管理員可以通過(guò)用戶模塊管理各個(gè)部門(mén)的用戶，添加用戶角色，并設(shè)置權(quán)限和數(shù)據(jù)權(quán)限。還可進(jìn)行部門(mén)管理。

八、工單模塊

工單模塊主要是站點(diǎn)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題。運(yùn)維、客服和業(yè)主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題都可以發(fā)起工單，工單的任務(wù)由客服指派給運(yùn)維人員，運(yùn)維人員根據(jù)工單描述到現(xiàn)場(chǎng)去解決問(wèn)題，問(wèn)題解決的情況反饋給客服。

九、設(shè)備管理

設(shè)備管理模塊主要是廠區(qū)所有設(shè)備的管理，操作員可添加設(shè)備，對(duì)廠區(qū)所有設(shè)備的維保狀況、使用狀況、庫(kù)存、報(bào)廢狀況給予全面了解。

十、巡檢模塊

巡檢模塊運(yùn)維人員每天都會(huì)定期巡檢，巡檢由于客服，運(yùn)維和業(yè)主都能發(fā)起一個(gè)巡檢任務(wù)，由客服指定給相應(yīng)的運(yùn)維人員去巡檢，運(yùn)維人員也可以主動(dòng)去巡檢。

十一、微信小程序

微信小程序主要為用戶提供各種線上服務(wù)，涵蓋工單模塊、巡檢模塊、報(bào)警模塊、站點(diǎn)管理等功能。

用戶如需發(fā)起工單，進(jìn)入微信小程序進(jìn)行登陸，點(diǎn)擊“發(fā)起工單”即可，工單的任務(wù)由客服指派給運(yùn)維人員，運(yùn)維人員根據(jù)工單描述到現(xiàn)場(chǎng)去解決問(wèn)題，問(wèn)題解決的情況反饋給客服。還能發(fā)起巡檢任務(wù)，由客服指定給相應(yīng)的運(yùn)維人員去巡檢，運(yùn)維人員也可以主動(dòng)去巡檢。巡檢時(shí)候的隱藏隱患也可以通過(guò)報(bào)警模塊體現(xiàn)，設(shè)備有傳感器，發(fā)生故障就會(huì)馬上接受到短信提醒。