農(nóng)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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摘要:探討了一種對當前國內(nèi)農(nóng)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(yīng)該達到的功能要求。智慧運營管理平臺的建設(shè)與應(yīng)用,能極大地增強水務(wù)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(guān)鍵詞:農(nóng)村生活污水;智慧運營;信息化;高效化
中國農(nóng)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(nóng)村生態(tài)環(huán)境,直接威脅廣大群眾的身體健康,阻礙農(nóng)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(chǎn)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(nóng)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(nóng)村污水處理站生產(chǎn)情況,設(shè)備運行狀況,各個關(guān)鍵數(shù)據(jù)指標,如出水水質(zhì),處理水量、能耗、設(shè)備運行狀態(tài)等。(2)關(guān)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(nèi)容不全,調(diào)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(nóng)村污水一體化設(shè)施缺乏管理,缺乏對設(shè)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(yīng)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(jié)。(6)缺乏巡檢的信息化管理,從巡檢計劃制定到任務(wù)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(shè)備綜合性管理,如設(shè)備臺賬、該設(shè)備的維修養(yǎng)護記錄、設(shè)備維修成本及對應(yīng)的供應(yīng)商信息等。
2農(nóng)村污水治理運營目標建設(shè)
“以標準化為基礎(chǔ)、集約化為手段、生產(chǎn)運行為業(yè)務(wù)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(yù)測潛在的危險,并評估和規(guī)避風險,保證農(nóng)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(chǎn)數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。實現(xiàn)低成本,高效益,安全生產(chǎn)、流程規(guī)范的管理模式。
3總體設(shè)計
3.1平臺架構(gòu)?;A(chǔ)層:為應(yīng)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(chǔ)環(huán)境,保證系統(tǒng)能穩(wěn)定、安全、高效的運行。信息服務(wù):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(nèi)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(quán)限管理和系統(tǒng)監(jiān)控服務(wù)和相關(guān)信息服務(wù),以及面向應(yīng)用服務(wù),形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成平臺。應(yīng)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(wù)協(xié)同,主要包括農(nóng)污站生產(chǎn)運行管理、污水廠生產(chǎn)運行管理、報表管理、設(shè)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(nèi)各農(nóng)污站的綜合運營情況。3.2實時數(shù)據(jù)采集。農(nóng)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(guān),直接與一體化處理設(shè)備通過以太網(wǎng)或RS485/232接口進行對接,依托通訊模塊內(nèi)置的3G/4G/GPRS功能,將前端儀表及設(shè)備開關(guān)量等數(shù)據(jù)傳輸至云平臺。采集數(shù)據(jù):水質(zhì)、流量、液位、設(shè)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(shù),提供豐富的開放的用戶接口,可以通過WebService方式對設(shè)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(shè)。建立各農(nóng)污站點與云平臺網(wǎng)絡(luò),建立實時數(shù)據(jù)通信。實時監(jiān)測各個監(jiān)測點的關(guān)鍵運行數(shù)據(jù)。農(nóng)村污水處理站數(shù)據(jù)包括:液位、設(shè)備運行狀況、水質(zhì)數(shù)據(jù)等。3.4應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。通過系統(tǒng)可對農(nóng)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(nóng)村污水設(shè)施的地理位置;可查看每一個設(shè)施的監(jiān)測數(shù)據(jù);將實時數(shù)據(jù)與曲線直接關(guān)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(yīng)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(yīng)的站點報警庫內(nèi)備查。運行數(shù)據(jù)曲線:在地圖上雙擊任意設(shè)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(nèi)置功能強大的報表引擎,通過和調(diào)度數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)字典集成,所有設(shè)計均通過拖放實現(xiàn),方便、直觀。由于內(nèi)置了指標計算引擎,使得過去需要編程實現(xiàn)的復(fù)雜工藝報表設(shè)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(chǎn)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(yù)處理結(jié)果數(shù)據(jù)等。3.6設(shè)備管理系統(tǒng)。設(shè)備管理系統(tǒng)主要功能包括設(shè)備首頁信息總覽、設(shè)備巡檢管理、設(shè)備消缺管理,能將農(nóng)村污水處理站等運行過程中與設(shè)備相關(guān)的信息進行收集、處理及統(tǒng)計,以達到提升設(shè)備完好率、促進設(shè)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(chǎn)運行出現(xiàn)的應(yīng)急狀況,如突發(fā)大暴雨、漲水、水質(zhì)不穩(wěn)定、設(shè)備出現(xiàn)重大故障等應(yīng)急情況時,可將對應(yīng)的預(yù)案方案以文檔的形式在系統(tǒng)平臺中進行歸檔,內(nèi)部員工可通過該平臺,對預(yù)案的相關(guān)處理措施進行查閱、下載、學習,加強企業(yè)內(nèi)部信息的共享效率。3.8移動應(yīng)用。可實現(xiàn)對設(shè)備設(shè)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(yīng)用對設(shè)備設(shè)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(wù)的完成,以及后續(xù)巡檢原因的分析和全部巡檢任務(wù)的匯總報告,形成一個閉環(huán)管理流程。讓管理人員充分應(yīng)用移動+互聯(lián)的管理手段,實現(xiàn)對農(nóng)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(yīng)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(fù)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(shè)(見圖4)
4結(jié)束語
農(nóng)村環(huán)境整治“三分在建、七分在管”,一方面需針對農(nóng)村污水特點選取實用適合的技術(shù)與載體,另一方面,必須注重將農(nóng)村污水治理的前期設(shè)計建設(shè)和后期運行管理的有機結(jié)合,真正發(fā)揮污水治理設(shè)施的作用。智慧運營平臺的建設(shè),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(shù)規(guī)范(試行)[S].
作者:王 春 王武強 劉小真 單位:中建水務(wù)環(huán)保有限公司