隨著人類科技的發展與進步，近年來（lái），智慧水務（wù）、數字水務成為水務行業的熱點領域，對於汙水處理領域，如（rú）何貫徹落（luò）實雙碳戰略，積極推進智慧汙水廠建（jiàn）設，顯得尤為關鍵（jiàn）。通過近幾天的（de）查閱和學習，發現我國已有部分智慧水務（wù）案例，也有許多汙水處理廠正在往智慧化（huà）方向發展，但整體（tǐ）進程（chéng）目前還處於一個邊研討邊實踐的階段，尤（yóu）其是基於（yú）當前國內不（bú）同區域的經濟形勢，不同水務公司的發展狀況（kuàng），都直接（jiē）決定了傳統汙水處（chù）理廠從自動化到信息化，再到數字化轉型，*後形成智（zhì）能化這個過程的周期長短，現就當前國（guó）內汙水處理廠的智慧化建設的（de）幾（jǐ）點思考如下：
 
　　01　汙（wū）水處理廠智慧化建設發展應用的好（hǎo）處
 
　　目前普遍的智（zhì）慧化水務主要（yào）是以傳統汙水處理廠日常（cháng）經營過程中在工藝、設備、安全、辦公等方麵存（cún）在的問（wèn）題為導向，通過物聯網、雲計算、監控（kòng）安防、工業自動化控製等一係列技術手段，建立起了一個動態管（guǎn）理的智能平台，提高汙水廠運行的自動信息（xī）化水平，以智（zhì）能技術取代人（rén）工，打造更精準、更細致、更高效、更便（biàn）捷的運營管理體係，降低傳統汙水處（chù）理生（shēng）產運營中的一些基礎難（nán）點：如人工巡檢可能造成的疏忽、手動數據錄入可能出現的錯誤、通過設備表象無法測量的內在參數可能（néng）引起的隱患、因點多麵（miàn）廣而無法實現人（rén）員全區域覆蓋，和出現異常而（ér）後知後覺的時（shí）效性（xìng）等一係列問題。因此，在（zài）智能技（jì）術推行（háng）的年代，傳統汙水處理廠智慧化水務的推進和建設是很有必要的。
 
　　02　汙水處理廠智慧化建設的實（shí）際應（yīng）用
 
　　汙水（shuǐ）處理運營管理主（zhǔ）要體現在工藝，設備，安全三個方麵，尤其是目前汙水處理領域在以工藝為主的基礎之下，設備和安全管理就（jiù）變成了輔助項，因此，智慧化建設應當從更進一步優化工（gōng）藝的錦（jǐn）上添花，和設備、安全板塊彌補不足的雪中送炭這兩個層（céng）麵入（rù）手考慮，另外還能（néng）畫龍點睛的增設一（yī）些（xiē）輔助（zhù）功能，使之更加全麵化。
 
　　1.工藝（yì）運行領域
 
　　⑴儀表：以全廠工藝運營參數為主，所有儀表參（cān）數穩定上（shàng）傳到（dào）中控端，並能自（zì）動計量各（gè）工段用電（diàn）、用（yòng）水、用藥，和汙泥脫水含水率、出廠過磅重量等數據，自動形成統計，生成報表。
 
　　⑵操作：在智能按需曝氣、按需加藥、配比加藥、排泥、除砂等各個生產（chǎn）現場（chǎng）操作環節采用自動(遠程)控製技術，比如：氨氮和DO儀表設（shè）置與風機連鎖、硝氮儀表與碳源投加裝置連鎖等、磷酸（suān）鹽儀表與除磷投加裝置連（lián）鎖等，減少人工操（cāo）作，提升生（shēng）產運營的自（zì）動、精準控（kòng）製（zhì）。
 
　　⑶智能分析：通（tōng）過視頻感應（yīng）和儀表智能（néng）分析，比人眼更及（jí）時、更準確的發（fā）現問題，對於現場管網企業偷排、進（jìn）水異常、微生（shēng）物數（shù）據、和出水數據等重點工（gōng）段進行分析和監控，比如對（duì）來（lái）水（shuǐ）顏色、數據、汙泥濃度（dù）、和出水是（shì）否跑泥是否澄澈、曝氣是否均勻識別、投加漏藥檢測識（shí）別、格柵渣桶充滿（mǎn）識（shí）別等，進行感應係統和視頻分析，完全代替人工（gōng）來實現高智能，高效率和及時性的管控；對企業偷排方麵進行（háng）智能（néng）檢測、監控，和分析，保（bǎo）留數據和影像資料，這樣能規（guī）避我方責任（rèn）和抓實企業偷排的證據（jù）。
 
　　⑷集中管控平台：建立廠區一體化運營管（guǎn）理體係，整合（hé）水廠、泵站、管網業務數據，比（bǐ）如在係統內設置好廠內外各工段所有（yǒu）建設信息和曆史信息，以及需要控製的參數區間、報警值和異常（cháng）值、通過儀（yí）表分析和智能感知完成全方位場景智能監控，精確識別風險隱患後（hòu），通過智能（néng）知識（shí）庫，基於當前隱患/問題動態（tài）推薦*佳解決策略，同時係統主動告警-下發工單，現場核查-處置記錄，業務閉環-台（tái）賬記錄，數據共享等一係列智能化且經驗（yàn）可沉澱的業務流程（chéng），並且能在中控PC端、管理人員的移動終端同步（bù）監控，實現精準高效的智（zhì）慧平台管理（lǐ）。
 
　　2、設備管理領域
 
　　⑴設備監控：全廠所有設備均設置自動感應（yīng）和數據上傳，對開關、故障、頻率、開度、電流（liú）、流量、壓力（lì）等狀態（tài）和參數（shù）進行全麵監控和分析，能夠通（tōng）過曲（qǔ）線查到該設（shè）備所有的運行參數， 通過溫度、電流、流量、振動、溫（wēn）度、加速度等數據進行設備預防性維護，對設備進行按（àn）需保養，增加設備使用壽命，在此基礎上（shàng）對（duì）設備突發的（de）異常做到（dào）及時自動停機，自動切換備用設備，並自動報警報（bào）修後派發工單處理，並在周期內對設備腐蝕、沉降等信息進行（háng）感知更新，降低設備隱患和事故（gù）的發生。
 
　　⑵設備台賬信息（xī）管（guǎn）理：對全廠所有設備均按照動、靜、電、儀設備分類並設置設備位號，每台設備安裝對（duì）應的二（èr）維碼，通過掃碼可以查閱到設備生產日期和（hé）廠家、采購安（ān）裝驗收日期與合同、設備狀態各項參數（shù）、維（wéi）修保養記錄和全（quán）流程參與（yǔ）人員等一係列信息，並生成數字化台賬，實（shí）時調度查（chá）閱，同時具備設備報修、冷備庫（kù）存（cún）統計（jì）、保養提醒等功能，通過以上資產數（shù）據、變動數據、運行數據（jù）、維保數據、設備健康度（dù）評估等，建立圍繞設備全生命周期的現代化管理體係。
 
　　⑶設備操（cāo）作：在中控（kòng）端對設備進行開、停的基礎上，設備可以根據（jù）設定好的時間、液（yè）位、壓力、 流（liú）量等（děng）控製參數無（wú）需人工幹預自動進行開、停。 比如配電房（fáng）、儀表間、水質檢（jiǎn）測間的重點（diǎn）點位設置溫（wēn）度感應係統，根（gēn）據季節變化和需求溫度自動控製空調的啟停和溫（wēn）度（dù）設置，主要是（shì）通過設備自控減少人工操作，提升生產運營的自動、精準控製。
 
　　⑷設備檢修：根據設備管理係統智能識別和人為掃碼報修，對於設備檢修和保養維護工作采取工（gōng）單派發製，從報修-派單-維修-驗收，一（yī）整（zhěng）條（tiáo）設備檢（jiǎn）修任務到人的（de）管（guǎn）理（lǐ）流程（chéng），能有效識別出設備維修人員責任心、維修技能、每日工作量和工作效率的同時，自動形成設備維修台賬，對維（wéi）修頻次高和效能低的設備能（néng）及時辨別，提醒設備管理人員及時采取相（xiàng）應措施，規避了人工檢修導致的選擇性失明，提升設備管理效率。同時（shí）對於關鍵的（de）大型動設備，構建故障維修設備圖譜，可（kě）依托AR技術進行設備維修（xiū）指導和培訓演示，設備關鍵部件的故障及維修方式可以進行可視化（huà）展示和查詢。
 
　　3、安全管理領域
 
　　⑴ 智能感知係統對安全（quán）管理的輔助：
 
　　①人的不安全行為：通過（guò）監控智能感知係統來替代人（rén）工（gōng）來發現不安全（quán）行為，通過視頻（pín）感應對（duì）於人員禁止進入（rù）的點位，和操作人（rén）員勞保著裝的穿戴來代替（tì）安全員（yuán）進行現場管控，比如：通過智能識別，對人員入侵、人員摔倒、勞保佩戴、物品搬遷、人員睡崗等自動識別並報警（jǐng）；外管（guǎn）網的泵站普遍為無人（rén）值守狀態，設置該功能可以識別有（yǒu）人偷電和（hé）牲畜進入等問題，降（jiàng）低安全隱患；還能通過智能手環的佩戴（dài），實現對（duì）現場操作、維修人員位置、身體狀（zhuàng）態，如血壓、心率、疲勞度等生命體征進行全麵掌握，能實現比人眼更（gèng）及時、更準確、高效率的發現安全問題，降低人員事故風險（xiǎn）。
 
　　②物的不安全狀態：在危險化學品庫房、汙泥池，進水泵房等區域設置有毒有害（hài）氣體和化學（xué）品揮發成份的相關（guān）檢測儀器，對針對地麵積水、管道泄漏、煙霧（wù）明火（huǒ）等自（zì）動識別並報（bào）警，減少安全事故（gù）的發生，在汙水管網裏麵設置壓力傳感和監控智能感應（yīng）等技術手段，對於管網的堵塞，損壞，漫水等問題（tí）能以*快的速度找到問題根源（yuán），同時對汙水（shuǐ）井蓋可以設置gps/北鬥追蹤係統，能及（jí）時進行（háng）定位追蹤，避免井蓋被盜和缺失造成的安全事（shì）故。同時對井蓋和篦子等（děng）靜態排水資產的監管還可以通過巡檢車（chē）的方式進行動態識別井（jǐng）蓋丟失、井周破損、井蓋破損（sǔn）、井（jǐng）蓋沉陷、篦周（zhōu）破損、篦（bì）子沉陷等狀態，提高人員巡檢（jiǎn）效率。
 
　　③環境的不安（ān）全因（yīn）素（sù）：在廠區周界安防、地麵（miàn）油汙、配電間煙火/煙霧（wù）、地麵雜亂、排河口水體顏色突變等場景中，通過及時的（de）視（shì）覺識別，擴大人工（gōng）幹預危險事（shì）件的窗口（kǒu）期，來減少安全隱患發展成（chéng）生產安全事故（gù）發生的概率。工作場所的溫（wēn）度、濕度、通風、換氣、照明（míng）等環境條件可能（néng）不合適，例如過熱、過冷、潮濕、通風不暢、照明不足等，這些環（huán）境條件可能會影響員工的身體健康和生產安全。工作場所中可能存在粉塵、氣味（wèi）、噪聲等有害物質（zhì），這些物（wù）質可能會對員工的身體健康產生負麵影（yǐng）響，例如引起（qǐ）呼吸道疾病、聽力損傷等。工作場所中可能存在設備、物料等的不安全狀態，例如（rú）設備故障、物料泄漏等，這些（xiē）不安全狀態可能會對員工的生命安全和生產安全產生威脅。
 
　　⑵網絡信息（xī）安全平台的（de）建立：將水（shuǐ）廠（chǎng）區（qū）域網絡係統分為辦公網、工控網、外管網泵站無線專網、建立網絡安全管理（lǐ）中心，設置安全通信網絡（luò），安全區（qū）域邊界，安全（quán）計算環境等，打造可防禦、可檢測、可響應、可預（yù）測（cè）的安全管理體係（xì）。
 
　　4、智慧（huì）水務的多元化建（jiàn）設
 
　　根據汙（wū）水處理廠已建設完成的智慧化（huà）數字管理平台，在應用層（céng）級進行有效拓展：
 
　　⑴ 設置企業信息專欄：對本企業文化（huà）、企業新聞、榮譽、技術核心、通告信息、企業活（huó）動等內容一一展示（shì），使自身企業文化（huà）和動態能直（zhí）接貫徹到一線員（yuán）工，使之對自身企（qǐ）業有更清晰的了解。
 
　　⑵ 設置行業（yè）專欄：對環保行業信息、*政策、發展方向、技術應用等（děng）方麵進行有（yǒu）效學（xué）習和（hé）注解，讓員工更加了解當下的環保行業狀態和局勢。
 
　　⑶設置技術培訓專（zhuān）欄：結合現場（chǎng）實際工（gōng）況和行業基礎規範製定批量培訓資料供員工學習，針對員（yuán）工入場教育和工藝、設備、安全一係列技能掌握的培訓，提高崗（gǎng）位任（rèn）職技（jì）能（néng），重點落實培訓:現場實操+理論培訓，培訓後考（kǎo）試資（zī）料全部（bù）上傳存檔，加強廠（chǎng）區員工技能（néng）培養和人員梯隊建設。
 
　　⑷設置智慧友好提醒：針對不同季節和天氣預（yù）警，形成（chéng）智慧友好（hǎo）提醒（xǐng），比如：雨季防汛排（pái）撈提醒、高溫季節人員（yuán）防暑、現場設施降溫遮陽提醒、冬季管（guǎn）道（dào）保溫，巡檢通道、除雪車輛防滑提醒、安全月學習提醒、重點工作內容提醒、等友好一係列提醒，給日常生（shēng）產運營保駕護航。
 
　　(5)設置人機交互體驗（yàn）：相對（duì）於傳統文本和語（yǔ）音交互技（jì）術（shù），數字人*重要的價值是（shì）在智能迎賓、來（lái）訪講解的場景中，給用戶提供更真實自然的交互方式（shì），體驗更（gèng）加人性化，服（fú）務更加標準化（huà）。
 
　　03　汙（wū）水處理廠智慧化（huà）建設目前存在的困難
 
　　⑴受經濟影響：自從去年疫情（qíng）解（jiě）除以來全（quán）球整體經濟發展放（fàng）緩，環保行業也受到較大影響，造（zào）成企業回款難，發展難，縮減各項（xiàng）開支，也成為企業不得不的選擇，考慮到當下形（xíng）勢嚴峻，不（bú）少汙水（shuǐ）處理（lǐ）廠的回款無法保障基礎的經營活動，無（wú）力支付藥劑、設（shè）備、檢測等一係列費用，也造成了下（xià）遊供貨商、生產商（shāng）現金流周轉不濟，而投資智慧水務建設和（hé）運（yùn）維過程都需要一定資金作為支撐，這就導致了承運汙水處理廠的小微（wēi）企業有心無力，中型企業隻能選擇量力而（ér）行承建（jiàn）一兩個試點項目，而智慧水務建設的受眾群體隻能是具備一定實力的大（dà）型企業。
 
　　⑵受行業發展影響：智慧化水務建設屬於本（běn）行業一種先驅性理（lǐ）念和實踐相（xiàng）結合而打造的（de）項（xiàng）目，整體進程目（mù）前還處（chù）於（yú）一個邊研討邊實踐的階段，目（mù）前我國大多數傳統汙水處（chù）理廠還依賴（lài）於傳統運作，甚（shèn）至不少設計院、研（yán）究院在規劃階段在定性和設計選型方麵仍執行十年前的標準和規範，基於當前國內不同區域（yù）的經濟（jì）形勢，不同水務公司（sī）的發展狀況，造成了目前行業的分化（huà）嚴重，大多數汙水處理廠運（yùn）營（yíng）門檻較低，對於人員素質（zhì）要求也專業技（jì）能配備同樣也是如此，一座汙水處理廠的規範運營可以分為很多層（céng）級標準，水務是傳統公共事業服（fú）務行業，所以行業的不均衡（héng）發展造成了智慧水（shuǐ）務（wù）建設隻能是大多（duō）數汙水處理廠隻能遙望的天花板工程。
 
　　04　結語
 
　　汙水處理廠的智慧水務建設給我們傳統的廠區運營管理來了創新的變革。通過（guò）實時監測、智能（néng）感應（yīng）、預測預警等手段，極（jí）大程度解決運營過程中的人（rén）工運（yùn）維無法實現的眾多（duō）難點和困惑，隨著技術的不斷發展（zhǎn），智慧水務會在汙水（shuǐ）處理領域發揮越來越重要（yào）的作用（yòng），為水行業（yè）可持續發展和安全運（yùn）行提供有（yǒu）力支持和保障，但是此項工程需要長期持續投（tóu）入資金、人力、物力（lì）來維護支撐平台運（yùn）行的設備及軟件係統的更新迭代，如何能做到更親民、更便捷、普惠化，是智慧水務建設演衍生（shēng）成（chéng）產（chǎn）品而被廣泛應用的一條重要路徑，那麽到底智慧化（huà）水務能夠給企業帶來多大經濟（jì）效益（yì）和社會效益，仍需要持續觀察和考量。