隨著人類科技的發展與進步，近年來，智慧水務、數字水務成為（wéi）水務行業的熱點領域，對（duì）於汙水處理領域，如何貫徹落實雙碳戰略，積極推進（jìn）智慧汙水廠建設，顯得尤（yóu）為關鍵（jiàn）。通（tōng）過近幾天的查閱和學習，發現我國已有部分智慧水務案例，也有許多汙水處理廠正在往智慧化方向發展，但整體進（jìn）程目前還處於一個邊研討邊實踐的階段，尤（yóu）其是基於當前國內不同區域的經濟形勢（shì），不（bú）同水務公司（sī）的發展狀況，都直接決定了傳統汙水處理廠從自動化到信息化，再到數字化轉（zhuǎn）型，*後形成智能化這個過程的周期長（zhǎng）短，現就當前國內（nèi）汙水處理（lǐ）廠的智慧化建設的幾點思考如下：
 
　　01　汙水處理廠智慧（huì）化建設發展應用的好處
 
　　目前普遍的智慧化（huà）水務主要是以（yǐ）傳統汙水處（chù）理廠日常經營過程中在工藝、設備、安全、辦公等方麵存在的問題為導向，通過物聯網、雲計算、監控安防、工業自動化控製等一係列技術手段，建立起了（le）一個動態管理的智能平台，提高汙水廠運行的自動信息化水平，以智能技術（shù）取代人工，打造更精準、更細致、更高效、更便捷（jié）的運營管（guǎn）理體係，降低傳統汙水處理生產運營中的一些（xiē）基礎難點：如人工巡檢可能（néng）造成的疏忽、手動數據錄入可能出（chū）現的錯誤、通過設備表象無法測量的內在參數可能引起的隱患、因點多麵廣而無法實現人（rén）員全區域覆蓋，和出現異常而後知後覺的時效性等（děng）一係列問題。因此（cǐ），在智能技術推行的年代，傳統汙水處理廠智慧化水（shuǐ）務的推進和建設是很有必（bì）要的。
 
　　02　汙水處理廠智（zhì）慧化建設的實際應用
 
　　汙水處理運營管理主要體現在工（gōng）藝，設備，安全三個方麵，尤其是目前汙水處理領域（yù）在以工藝（yì）為主的基礎之下，設備和安全管理就變（biàn）成了輔助項，因此，智（zhì）慧化建設應當從（cóng）更進一步優化工藝的錦上添花，和設備、安全板塊彌補（bǔ）不足的雪中送炭這兩個層麵入手考慮，另外還能畫龍點睛的增設一些輔助功能，使之更加全麵化（huà）。
 
　　1.工藝運行領域
 
　　⑴儀表：以全廠工藝運營參數為（wéi）主，所有（yǒu）儀表（biǎo）參數穩定上（shàng）傳到（dào）中控端，並能自動計量各工段用電、用水、用藥（yào），和汙泥脫（tuō）水含（hán）水率、出廠過磅重量（liàng）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（yào）、排泥、除砂等各個生產（chǎn）現場操作環節采（cǎi）用（yòng）自動(遠程)控製技（jì）術，比如：氨氮和DO儀表設置（zhì）與風機連鎖、硝氮儀表與碳源投加裝置連鎖等、磷酸鹽儀表與除磷投（tóu）加（jiā）裝置連鎖等，減（jiǎn）少（shǎo）人工操作，提升生產運營的自動、精準控製。
 
　　⑶智（zhì）能（néng）分析：通過視（shì）頻感應和儀表（biǎo）智能分析，比人眼更及（jí）時、更準確的發現問（wèn）題（tí），對於現場管網企業偷排、進水異常、微生物數據、和出水數據等重點工段進行分析和監控，比如對來水顏色、數據、汙泥（ní）濃度、和出水是否跑泥是否澄澈、曝氣是（shì）否均（jun1）勻（yún）識（shí）別、投（tóu）加漏藥檢測識別、格柵渣桶充滿識別等，進行（háng）感應係統和視頻分析，完全代替人工來實現高智能，高效率和及時性的管（guǎn）控；對企業偷排方麵進行智能檢測、監（jiān）控，和分析，保留數據和影像資料，這樣能規避我方責任和抓實（shí）企業偷排的（de）證據。
 
　　⑷集中管控平台：建立廠區（qū）一體化運營管理體係，整合水廠、泵站、管網業務數據，比如在係統內設置好廠內外各工段（duàn）所有建設信（xìn）息（xī）和曆史信息，以及需要（yào）控製的參數區間、報警值和異常值、通過儀表分析和智能感知完成全方位場景智能監控，精確識別（bié）風（fēng）險隱患後，通過智能知識庫，基（jī）於當前隱患/問題動態推薦*佳解決策略，同時（shí）係統主動告警-下發工單，現場核查-處置記錄，業務閉環-台賬記錄，數據共享等一係列智能（néng）化且經驗可沉（chén）澱（diàn）的業務流程，並且能在中控PC端、管理（lǐ）人員的移動終端同步監控，實現精準高效的（de）智慧平台管（guǎn）理。
 
　　2、設備管理領域
 
　　⑴設備監控：全廠所有設備均（jun1）設置自動感應和數據上傳，對開關、故障、頻率、開度（dù）、電流、流量、壓力等狀態和參數進行（háng）全麵監控和分析，能夠通過曲線查到該設備所有（yǒu）的運行參數， 通過溫度、電流、流（liú）量、振動、溫度、加速度等（děng）數（shù）據進行設備預防性維護，對設備進行按需保養，增加設備使用壽命，在此基（jī）礎上對（duì）設備突發的異常做到及（jí）時自動停機，自動（dòng）切換（huàn）備（bèi）用設備，並自動報警報修（xiū）後派發工單（dān）處（chù）理（lǐ），並在周期內對設備腐蝕、沉降等信息進行感知更新，降低設備隱患和事故的發生。
 
　　⑵設備台賬信息管理：對全廠所有設（shè）備均按照動、靜、電、儀設備分類並設置設備位號，每台設備（bèi）安裝對應的二維碼，通過掃碼可以查閱到設備生產日期和廠家、采購安裝驗收（shōu）日期與（yǔ）合（hé）同、設備狀（zhuàng）態各項參數、維修保養記錄和全流程參與人員等（děng）一係列（liè）信息，並生成數字化台賬，實時調度查閱，同時具備設備報修、冷備庫存統計、保養提醒等功能，通過以上資產數據、變動數據、運行數據、維保數據、設備健康度評估（gū）等，建立圍繞設備全生命周期的現代化管理體係。
 
　　⑶設備操作：在中控端（duān）對設備進行開、停的基礎上，設備可以根據設定好的時間、液位、壓力、 流量等控（kòng）製參數（shù）無需人工（gōng）幹預自動進行開、停。 比如（rú）配電房、儀表（biǎo）間（jiān）、水質檢測間的重點點位（wèi）設置溫度感應係統，根（gēn）據季節變化和需（xū）求溫度自動（dòng）控製空調的啟停（tíng）和溫度設置，主要是通過設備自（zì）控減少人工操作，提升生產運營的自（zì）動、精準控製。
 
　　⑷設備檢修：根據設備管理係（xì）統智能識（shí）別和人為掃碼報（bào）修（xiū），對於設備檢修和保養維護工作采取工單派發製，從報修-派單-維修-驗收，一整條設備檢修任務到人的管理流程，能有效識別出設備維修人員責任心、維修技能（néng）、每日工（gōng）作量（liàng）和工作（zuò）效率的（de）同時，自動形成設備（bèi）維修台賬，對維修頻次高和（hé）效能低的設備能（néng）及（jí）時辨別，提醒設備管理人員及（jí）時采取相應措施，規避了人（rén）工檢修導（dǎo）致（zhì）的選擇性失明，提升（shēng）設備管理效率。同時對於關鍵的大型動（dòng）設備（bèi），構建故障維修設備圖譜，可依托（tuō）AR技術進行設備維修指導和培訓演示，設備（bèi）關鍵部件的故障及維修方式可以進（jìn）行可（kě）視化展示和（hé）查詢。
 
　　3、安全管理（lǐ）領域
 
　　⑴ 智能感（gǎn）知係統（tǒng）對安全管理的輔助：
 
　　①人的不安全行（háng）為：通過監控智能感知係統來替代人工（gōng）來發現不安全行為，通過視頻（pín）感應對於人員禁（jìn）止進入的點位，和操作人員勞保著裝的穿戴來代替安全員進行現場管控，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；外管（guǎn）網的泵站普（pǔ）遍為無人值守狀態，設置該功能可以識別有人偷電（diàn）和牲畜進入等問題，降低安全隱患；還能通過智能手環的佩戴，實現對現場（chǎng）操（cāo）作、維修人員位置、身體狀（zhuàng）態，如血壓、心率、疲勞度等生命體（tǐ）征進行全麵掌握，能實現比人眼（yǎn）更及時、更準確、高效率的（de）發現（xiàn）安全問題，降低人員（yuán）事故（gù）風險。
 
　　②物的不（bú）安全狀態：在危險化學品庫房、汙泥池，進（jìn）水泵房等區域設置有毒有害（hài）氣體和化學品揮發成份的相關檢測儀器，對（duì）針對地麵（miàn）積水、管道泄漏、煙霧明火等自動識（shí）別並報警，減少安全事故的發生，在（zài）汙水管網裏麵設置壓力傳感和監控智能感（gǎn）應等技術手段，對於管網的堵塞，損壞，漫水等問題能以（yǐ）*快的（de）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（zhuī）蹤係（xì）統，能及時（shí）進行定位追蹤，避免井蓋被盜和缺失造成的安全事（shì）故。同時對（duì）井蓋和篦子等靜態排水資產的監管還可以通過巡檢車的方式（shì）進行動態識別井蓋丟失、井周破損、井（jǐng）蓋破損（sǔn）、井（jǐng）蓋沉陷、篦周破損、篦子沉陷等（děng）狀態，提高人員巡檢（jiǎn）效率（lǜ）。
 
　　③環（huán）境的不安全因（yīn）素：在廠區周界安防、地麵油汙、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，通過及時的視覺識別，擴大人工幹預危險事（shì）件的窗口期，來減少安全隱患發展成生產（chǎn）安全事故發生的概率。工作場所的溫（wēn）度、濕度、通（tōng）風、換氣、照明等環境條件可能不合適，例如（rú）過（guò）熱、過冷、潮濕、通風（fēng）不（bú）暢、照明不足等，這些環境條件可能（néng）會影響（xiǎng）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，這些物質可能會對員工的身體健（jiàn）康產（chǎn）生負麵影響，例如引起呼吸道疾病、聽力損（sǔn）傷等。工作場所中可能存在設備、物料等的不安全狀態（tài），例如設備故障、物料泄漏等，這（zhè）些（xiē）不安全狀態（tài）可能會對員工的生（shēng）命安全和生（shēng）產（chǎn）安全產生威脅。
 
　　⑵網（wǎng）絡信息安全平台的建立：將水廠區域網絡係統分為辦公網（wǎng）、工控網、外管網泵站無線專網、建立網絡安全管理中心，設置安全（quán）通信網絡，安全區域邊界，安全計算環境等，打造可防禦、可（kě）檢測、可響應（yīng）、可（kě）預測的安全管理體係。
 
　　4、智慧（huì）水務的（de）多元化建設
 
　　根據汙水處理廠已建設完（wán）成的（de）智慧化數字管理平台（tái），在（zài）應（yīng）用層級進行有效拓展：
 
　　⑴ 設置企業信息專欄：對本企業文化、企業新聞、榮譽（yù）、技術核心、通告信息、企業活動（dòng）等內容（róng）一一展示，使自身企業文化和動（dòng）態能直接貫徹到一線員工（gōng），使之對自身企業有更清晰的了解。
 
　　⑵ 設置行業專欄：對環（huán）保行業信息、*政策、發展（zhǎn）方向、技術應用等方麵（miàn）進行有效學（xué）習和注解，讓員工更加了解當下的環保行業狀態和局勢。
 
　　⑶設置技術培訓專欄：結合現場實際工況和行業（yè）基礎規範製定批量培訓資料（liào）供員工（gōng）學習，針對員工入場（chǎng）教育和工藝（yì）、設備、安全一係列技能掌握的培訓，提高崗位任職技能，重點落（luò）實培訓:現場實操+理論（lùn）培訓，培訓後考試資料全部上傳存檔，加強廠區員工技（jì）能培養和人員梯隊建（jiàn）設。
 
　　⑷設置智慧友好（hǎo）提（tí）醒：針對不同季節和天氣預警（jǐng），形成智慧友好提醒，比如：雨季（jì）防（fáng）汛排撈提醒、高溫季節人員防暑、現場設施降溫遮（zhē）陽（yáng）提醒、冬季管道保溫，巡檢通道、除雪車輛防滑提醒、安全月學習提醒、重點工作內（nèi）容（róng）提（tí）醒、等友好一係列提醒，給日常生產運營保駕護航。
 
　　(5)設置（zhì）人機交互體驗：相對於傳（chuán）統文本和語音交互（hù）技術，數字人*重要的價值是在智能迎賓、來訪講解的場景（jǐng）中，給用（yòng）戶提供更真實自然的交互方式，體（tǐ）驗更加人性化，服務更加標準化。
 
　　03　汙水處理廠智慧化建設（shè）目前存在的困難
 
　　⑴受經濟影響（xiǎng）：自從去（qù）年疫情解除以來全球整體經濟發展放緩，環保（bǎo）行業也受到較大影響（xiǎng），造成企業回款難，發展難，縮減各項開支，也成為企（qǐ）業不得不的（de）選擇，考慮到（dào）當下形勢嚴峻，不少汙水處理廠的回款無法（fǎ）保障基（jī）礎的經營（yíng）活動，無力支（zhī）付藥劑、設備、檢測等一係列費用，也造成了下遊供貨商、生產商現金流周轉不濟，而投資智慧水務建設和運（yùn）維過程都需要一定資金作為（wéi）支撐，這就導致了承運汙水處理廠的小微企業有心無力，中型企業（yè）隻能選擇量力而行承建（jiàn）一兩個試點項目，而智慧水務（wù）建設的受眾群體隻能是具備一（yī）定實力的大型企業。
 
　　⑵受（shòu）行業發展影響：智慧化水務建設屬於本行業一（yī）種（zhǒng）先驅性理念和實踐相（xiàng）結合而打造的項目，整體進程目前還處（chù）於一個邊研討邊實踐的（de）階段（duàn），目前我國大多數（shù）傳統汙（wū）水處理廠還依賴於傳統運作，甚至不少設（shè）計院、研究院在規劃階段在定性和設計選型方麵（miàn）仍執行十年前的標準和規範，基於當前國內不同區域的經濟形勢（shì），不同（tóng）水務公司的發展狀況，造成（chéng）了目前（qián）行業的分化嚴重（chóng），大多數汙水處理廠運營門檻較低，對於人員素質要求也專（zhuān）業技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（wéi）很多層級標準，水務是傳統公共事業服務行業（yè），所以行業的（de）不均衡（héng）發展造（zào）成了智慧水務建設隻能是大多數（shù）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（guǎn）理來了創新的變革。通過實時監測、智能感應、預測預警等手段，極大程度解決運營過程中的人工運維無法實現的眾多難點（diǎn）和困惑，隨著技術的不斷發展，智慧水務會在汙水處理領域發揮（huī）越來越重要的作用，為（wéi）水行（háng）業可持續（xù）發（fā）展和安全運行提供有力支持和保障，但是此項工程需要長期持續投（tóu）入資金、人力、物力來（lái）維護支撐平台（tái）運行的設備及軟件係統的更新（xīn）迭代，如（rú）何能做（zuò）到更（gèng）親民、更便捷、普（pǔ）惠化，是智慧水（shuǐ）務建設演衍生成產品而被廣泛應（yīng）用（yòng）的一條（tiáo）重要路徑，那麽到底智慧化水務能夠給企（qǐ）業帶來多大經（jīng）濟效益和社會（huì）效益，仍需要持續觀察（chá）和考量。