農村生活污水智慧運營管理平臺探討

時間:2022-01-23 09:17:37

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農村生活污水智慧運營管理平臺探討

摘要:探討了一種對當前國內農村生活污水智慧運營管理平臺的模式和方法,羅列了一種智慧運營管理平臺包括的范圍和應該達到的功能要求。智慧運營管理平臺的建設與應用,能極大地增強水務環(huán)保企業(yè)的運營管控能力、績效表現(xiàn)、決策能力、盈利能力,提升企業(yè)形象和日常工作效率。

關鍵詞:農村生活污水;智慧運營;信息化;高效化

中國農村生活污水量大面廣、有機物濃度偏高、間歇排放、控制困難,未經(jīng)處理的生活污水肆意排放,嚴重破壞農村生態(tài)環(huán)境,直接威脅廣大群眾的身體健康,阻礙農村經(jīng)濟發(fā)展。隨著我國污水處理排放標準由一級B類提高到一級A類標準[1]甚至更高,市場的競爭日益激烈,在現(xiàn)行的污水處理運營體制下,怎樣通過信息化的手段,提高企業(yè)管理水平,尤其是污水處理企業(yè)的生產和運營管理水平,已成為環(huán)保企業(yè)越來越重要的工作。

1農村污水治理運營存在的主要問題

(1)管理和運行人員不能實時了解農村污水處理站生產情況,設備運行狀況,各個關鍵數(shù)據(jù)指標,如出水水質,處理水量、能耗、設備運行狀態(tài)等。(2)關鍵指標管理人員不能實時掌握,報警信息無法實時接收和處理。(3)統(tǒng)計報表通過人工抄表的形式,統(tǒng)計報表內容不全,調取和生成報表不便捷,不能實時查看,也不利于歷史信息的歸檔。(4)農村污水一體化設施缺乏管理,缺乏對設施的實時數(shù)據(jù)監(jiān)控,針對可能出現(xiàn)問題影響排障時間。(5)缺少對事件的全過程跟蹤與記錄,當發(fā)生應急事件時,從問題上報到問題解決缺乏閉環(huán)管理,缺乏追溯與延誤問題的反思總結。(6)缺乏巡檢的信息化管理,從巡檢計劃制定到任務下發(fā)和計劃完成缺乏監(jiān)管,巡檢管理不能達到及時性、高效性。(7)缺乏對設備綜合性管理,如設備臺賬、該設備的維修養(yǎng)護記錄、設備維修成本及對應的供應商信息等。

2農村污水治理運營目標建設

“以標準化為基礎、集約化為手段、生產運行為業(yè)務主線、提高監(jiān)管能力和運營能力、降低運營成本”為目標的管控體系,通過云平臺管理實現(xiàn)各環(huán)節(jié)運行狀況分析,發(fā)現(xiàn)和分析數(shù)據(jù)變化趨勢及異常波動,預測潛在的危險,并評估和規(guī)避風險,保證農村污水處理站有效低成本的運行。并有效加強廠、站的統(tǒng)一管理和生產數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。實現(xiàn)低成本,高效益,安全生產、流程規(guī)范的管理模式。

3總體設計

3.1平臺架構?;A層:為應用系統(tǒng)提供最底層硬件支持,提供系統(tǒng)平臺運行的基礎環(huán)境,保證系統(tǒng)能穩(wěn)定、安全、高效的運行。信息服務:主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、接入以及數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內以及系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換與共享,并形成統(tǒng)一的用戶管理、統(tǒng)一的權限管理和系統(tǒng)監(jiān)控服務和相關信息服務,以及面向應用服務,形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成平臺。應用層:平臺提供用于用戶使用的系統(tǒng)功能單元,包括數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)分析與業(yè)務協(xié)同,主要包括農污站生產運行管理、污水廠生產運行管理、報表管理、設備管理系統(tǒng)、巡查管理、維修養(yǎng)護管理、人員績效管理、移動APP。展示層:提供多渠道的展現(xiàn)方式,可使用PC客戶端、移動終端訪問本系統(tǒng),可支持大屏投放,直觀呈現(xiàn)轄區(qū)內各農污站的綜合運營情況。3.2實時數(shù)據(jù)采集。農村污水處理站實時數(shù)據(jù)采集,通過在現(xiàn)場配置工業(yè)智能采集網(wǎng)關,直接與一體化處理設備通過以太網(wǎng)或RS485/232接口進行對接,依托通訊模塊內置的3G/4G/GPRS功能,將前端儀表及設備開關量等數(shù)據(jù)傳輸至云平臺。采集數(shù)據(jù):水質、流量、液位、設備運行狀態(tài)等。采集頻率:5分鐘數(shù)據(jù)集成接口[2]:依托最新的IT主流技術,提供豐富的開放的用戶接口,可以通過WebService方式對設備管理數(shù)據(jù)進行查詢和生成報表,同時也支持對數(shù)據(jù)庫記錄的更新組態(tài)信息的查詢。3.3數(shù)據(jù)庫建設。建立各農污站點與云平臺網(wǎng)絡,建立實時數(shù)據(jù)通信。實時監(jiān)測各個監(jiān)測點的關鍵運行數(shù)據(jù)。農村污水處理站數(shù)據(jù)包括:液位、設備運行狀況、水質數(shù)據(jù)等。3.4應用系統(tǒng)建設。通過系統(tǒng)可對農村污水處理全流程進行集中監(jiān)視,讓各級管理人員能夠及時、準確、全面、直觀的了解和掌握系統(tǒng)運行狀況。監(jiān)測畫面:可顯示各農村污水設施的地理位置;可查看每一個設施的監(jiān)測數(shù)據(jù);將實時數(shù)據(jù)與曲線直接關聯(lián)查看。運行數(shù)據(jù)報警:當站點數(shù)據(jù)越限時,站點應立即將報警信息上報到集團運營監(jiān)控數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心在接到報警事件后,監(jiān)控計算機會出現(xiàn)明顯的報警畫面和報警信息。所有報警事件均按站點分別記錄在相應的站點報警庫內備查。運行數(shù)據(jù)曲線:在地圖上雙擊任意設施,即可顯示該測點的歷史數(shù)據(jù)曲線,歷史曲線可以餅狀圖、柱狀圖等多種形式進行展示,也可選擇展示的時間段、時間間隔、計算方法等。3.5報表管理系統(tǒng)。內置功能強大的報表引擎,通過和調度數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)字典集成,所有設計均通過拖放實現(xiàn),方便、直觀。由于內置了指標計算引擎,使得過去需要編程實現(xiàn)的復雜工藝報表設計,變得像畫Excel表格一樣簡單。報表支持多數(shù)據(jù)源自動匯總到同一張報表,包括:廠站各工藝環(huán)節(jié)的當班人員手工錄入數(shù)據(jù);生產實時數(shù)據(jù);執(zhí)勤日志數(shù)據(jù);化驗數(shù)據(jù);第三方檢測數(shù)據(jù);優(yōu)化預處理結果數(shù)據(jù)等。3.6設備管理系統(tǒng)。設備管理系統(tǒng)主要功能包括設備首頁信息總覽、設備巡檢管理、設備消缺管理,能將農村污水處理站等運行過程中與設備相關的信息進行收集、處理及統(tǒng)計,以達到提升設備完好率、促進設備安全運行,起到很好的規(guī)范化、統(tǒng)一化、集中化管理作用。3.7知識庫管理。包括生產運行出現(xiàn)的應急狀況,如突發(fā)大暴雨、漲水、水質不穩(wěn)定、設備出現(xiàn)重大故障等應急情況時,可將對應的預案方案以文檔的形式在系統(tǒng)平臺中進行歸檔,內部員工可通過該平臺,對預案的相關處理措施進行查閱、下載、學習,加強企業(yè)內部信息的共享效率。3.8移動應用??蓪崿F(xiàn)對設備設施在運行過程中的動態(tài)數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測,保證各級管理和操控人員在第一時間及時掌握運行狀態(tài);同時巡檢養(yǎng)護人員可使用移動應用對設備設施現(xiàn)場進行巡檢及維修養(yǎng)護,并可拍照上傳,支持移動提交現(xiàn)場巡檢異常信息。從巡檢計劃的制定到巡檢任務的完成,以及后續(xù)巡檢原因的分析和全部巡檢任務的匯總報告,形成一個閉環(huán)管理流程。讓管理人員充分應用移動+互聯(lián)的管理手段,實現(xiàn)對農污站高效管理。3.9系統(tǒng)配置。云平臺系統(tǒng)賦予用戶系統(tǒng)管理員根據(jù)管理的需要,對用戶所屬的云平臺進行配置、控制、和管理。系統(tǒng)采用各類型組織級的安全機制,在保證系統(tǒng)安全的條件下提供數(shù)據(jù)的靈活應用。在云數(shù)據(jù)庫、客戶端視個云平臺系統(tǒng)具有完備的數(shù)據(jù)備份與恢復機制,從而確保了云平臺的穩(wěn)定性和高可靠性。3.10安全系統(tǒng)建設(見圖4)

4結束語

農村環(huán)境整治“三分在建、七分在管”,一方面需針對農村污水特點選取實用適合的技術與載體,另一方面,必須注重將農村污水治理的前期設計建設和后期運行管理的有機結合,真正發(fā)揮污水治理設施的作用。智慧運營平臺的建設,給企業(yè)帶來的不僅是信息化水平的提升,更重要的是增強企業(yè)管控能力、績效表現(xiàn)、決策能力、盈利能力,提升企業(yè)形象和日常工作效率。

參考文獻:

[1]GB18918-2002.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準[S].

[2]HJ/T352-2007.環(huán)境污染源自動監(jiān)控信息傳輸、交換技術規(guī)范(試行)[S].

作者:王 春 王武強 劉小真 單位:中建水務環(huán)保有限公司