隨著人類科技的發展與（yǔ）進步，近年來，智慧水（shuǐ）務、數字水務成為水務行業的熱點領域，對於汙水（shuǐ）處理（lǐ）領域，如何貫徹落實雙碳戰略，積極推進智慧（huì）汙水廠建設，顯得尤為關鍵。通過近幾天的查閱和學習，發（fā）現我（wǒ）國已有部分智慧水務案例，也有許多汙（wū）水處理廠（chǎng）正在往智慧化（huà）方向發展，但整體進程目前還處於一個邊研討邊實踐的階段，尤其是基於當前國內不同區域的經濟形勢，不同水務公司的發展狀況，都直接決定了傳（chuán）統汙水處理廠（chǎng）從自動化到信息化，再到數字化轉型，*後形成智能化這個過程的周期長短，現就當前國內汙水處理廠的智慧化建設的幾點思考如下：
 
　　01　汙（wū）水處理廠智慧（huì）化建設發展（zhǎn）應用的好處
 
　　目前普遍的智慧化水務主要是以傳統汙水處理廠日常經營（yíng）過程中在工（gōng）藝、設備、安全、辦公等方麵存在的問題（tí）為導向，通過物聯網（wǎng）、雲（yún）計算、監（jiān）控安防、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，以智能技術取代人（rén）工，打造更精準、更細致、更高效、更便捷的運營管理體係，降低（dī）傳統汙水處理生產運營中的一些基礎難點：如人工巡檢可能造成的疏（shū）忽（hū）、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引起的隱患、因點多麵廣而（ér）無法（fǎ）實（shí）現人員全區域覆蓋，和出（chū）現異常而後知後覺的（de）時效性等一係列問題。因此，在智能技（jì）術推行的年代，傳統汙水處理廠智慧化水務的（de）推進和建設是很有必要的（de）。
 
　　02　汙水處理廠智慧化建設的實際應用
 
　　汙（wū）水處理運營管理（lǐ）主要體現在工藝，設備，安全三個方麵，尤其是目前（qián）汙水處（chù）理領域在以工藝為主的基礎之（zhī）下，設備和（hé）安全管（guǎn）理就變成了輔助項，因此，智慧化建設應當從更進一步優化工藝的錦上添花，和設備（bèi）、安（ān）全板塊彌補不足的雪中送炭這兩個層麵入手考慮，另外還（hái）能畫龍點睛的增設（shè）一些輔助功能，使之更加全麵化。
 
　　1.工藝運行領域
 
　　⑴儀表：以全廠工藝運營參數為（wéi）主，所有儀表參（cān）數穩定上傳到中控端，並（bìng）能（néng）自動（dòng）計量各工段用電、用（yòng）水（shuǐ）、用藥，和（hé）汙泥脫（tuō）水含水率、出廠過（guò）磅重（chóng）量等數據，自動形成統計，生（shēng）成報表。
 
　　⑵操作：在智能按需曝氣、按需加藥、配比加藥（yào）、排泥（ní）、除砂等各個（gè）生產現場操作環節采用自動(遠程)控製技術，比如：氨氮和DO儀表設置與風機連（lián）鎖、硝氮儀（yí）表與碳（tàn）源投加裝置連鎖等、磷酸鹽儀（yí）表與除（chú）磷投（tóu）加裝置連鎖（suǒ）等，減少人（rén）工操作，提升生產運營的自動、精（jīng）準控製。
 
　　⑶智能分析：通過視頻感應（yīng）和儀表智能分析，比人眼更及時、更準（zhǔn）確（què）的（de）發現問題，對（duì）於（yú）現（xiàn）場管（guǎn）網（wǎng）企業偷排、進水異常、微生（shēng）物數據、和出水（shuǐ）數據等（děng）重點工段進（jìn）行分析和監控，比如對來水顏色、數據、汙泥濃度、和出水（shuǐ）是否跑泥是否澄澈、曝氣是否均勻識別、投加（jiā）漏藥檢（jiǎn）測識別、格柵渣桶充（chōng）滿識（shí）別等，進行感應係統和視頻分析，完全代（dài）替人工來實現高智能，高效率（lǜ）和（hé）及時性的（de）管控；對企業偷（tōu）排方（fāng）麵進行智能檢測（cè）、監控，和分析，保留數據和影像資（zī）料，這樣能規避我方責任和抓實企業偷排的證據。
 
　　⑷集中管（guǎn）控平台：建立廠區一體化運（yùn）營管理體係，整合水廠、泵站、管網業務（wù）數據，比如在係統（tǒng）內設置好廠內外各工段所有建設信息和曆史信息，以及需要控製的參（cān）數區間、報警值和異常（cháng）值（zhí）、通過儀表分（fèn）析和智能感知完成全方位場景智能監控，精確識別風險（xiǎn）隱患後，通過智能知識庫，基於當前隱患/問題動態推薦*佳解決策（cè）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-台賬記錄，數據共享等一係列智能化且經驗可沉澱（diàn）的業務流程，並且能在中控PC端、管理人員的移動終端同步監控，實現精（jīng）準高效（xiào）的（de）智慧平台（tái）管（guǎn）理。
 
　　2、設備管理領域
 
　　⑴設備監控：全廠所（suǒ）有設備均設置自動感應和數據上傳，對開關、故障、頻率（lǜ）、開度、電流、流量、壓力等狀態和參數進行全麵監控和分析，能夠通過曲線查到該設備所（suǒ）有的運行參數， 通過溫度、電流（liú）、流量、振動（dòng）、溫度、加速度等數據進行設備預防性（xìng）維護，對設備進行按需保養，增加設備使用壽命，在此基礎上對設備突發的異常做到及（jí）時自動停機（jī），自動切換備用設備，並（bìng）自動報警報修後派發工（gōng）單處理，並在周期內對設備腐蝕、沉降等信息進行感知更新，降低（dī）設備隱患和（hé）事（shì）故的（de）發生。
 
　　⑵設備台賬信息管理：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、采購安裝驗收日期（qī）與合同、設備狀（zhuàng）態各項參數、維修保養記錄和全流程參與（yǔ）人員等一係列信息，並生成數字化台賬，實時調度查閱，同時具（jù）備（bèi）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（zhōng）控端對設備進行開、停的基礎（chǔ）上（shàng），設備可以根據設定好的（de）時間、液位、壓力、 流量等控製（zhì）參數無需人工幹（gàn）預自動進行開（kāi）、停。 比如配電（diàn）房、儀表間、水質檢測（cè）間的重點點位（wèi）設置溫度感應係統，根據（jù）季節變化和需求溫度自動控製空調的啟停和溫度設置，主（zhǔ）要是通過設備自控減少人工（gōng）操作，提升生產運營的自動（dòng）、精準控製。
 
　　⑷設備檢修：根（gēn）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（gōng）作采取工單派發製，從報修（xiū）-派單-維（wéi）修-驗收，一整（zhěng）條設備（bèi）檢修任務到人（rén）的管理流程（chéng），能有效識別出（chū）設（shè）備維修人（rén）員責任心、維修技能、每日工作量和工作效率的同時，自（zì）動（dòng）形成設備（bèi）維修台賬，對維修頻次高和效能低的設備能及時辨別（bié），提醒設備管理人員及時采取相應措施，規避了人工檢修導致的選擇性失明，提升設備（bèi）管理效率。同時對於關鍵的大型動設備，構建故障維修設備圖譜，可依托AR技術進行設備維修指導和培訓演示，設備關（guān）鍵部件的故障及維修方式可以進行（háng）可視化展示和查詢。
 
　　3、安全管理領域
 
　　⑴ 智能（néng）感知係統對安（ān）全管（guǎn）理的輔助（zhù）：
 
　　①人的不安全行為：通過監控智（zhì）能（néng）感知係統來替代人工（gōng）來發現不安全行為，通過視（shì）頻感應對於人員禁止進入的點位，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（láo）保佩戴、物品搬遷、人員睡崗等自動識別（bié）並報警；外（wài）管網的（de）泵站普遍為無人值守狀態，設置該功能可以識別有（yǒu）人偷電和牲畜進入等問題，降低安全隱患；還能通過（guò）智能手環的佩戴，實現對現（xiàn）場操作、維修（xiū）人員位置、身（shēn）體狀態，如血（xuè）壓、心率、疲勞度等生命體征進行全麵（miàn）掌握，能實現比人眼（yǎn）更及時、更準確（què）、高（gāo）效率的發現安全問題，降低（dī）人員事故風險。
 
　　②物（wù）的不安全（quán）狀態：在危險化學品庫房、汙泥池，進水泵房等區（qū）域設置有毒有害氣體和化學品（pǐn）揮發成份的（de）相關（guān）檢測儀器，對針對（duì）地麵積水、管道泄漏、煙霧明火等自動識別並報警，減少安全事故的發生，在汙水管網裏麵設置壓力傳感和監控智能感（gǎn）應（yīng）等技術（shù）手段，對於管網的堵塞，損壞，漫（màn）水等問題能以*快的速度找（zhǎo）到問（wèn）題根源，同時對（duì）汙水井蓋可（kě）以設置gps/北鬥追蹤係統，能及時進行定位追蹤（zōng），避免井蓋被盜和缺失造成的安全事故。同時對井蓋和篦子等靜態排水資產的監管（guǎn）還可（kě）以通過巡檢車的方式進行動態識別井蓋丟失、井周破損、井蓋破損、井蓋（gài）沉陷、篦周破損、篦子沉陷等（děng）狀態，提（tí）高人員巡檢效率。
 
　　③環境的不安全（quán）因素：在（zài）廠區周（zhōu）界安防、地麵油汙、配電間煙火/煙霧、地麵雜亂、排河（hé）口水體顏色突變（biàn）等場景中，通過及時的視覺識別，擴大（dà）人工（gōng）幹預危險事件的窗口期，來減少安全隱患發（fā）展成生產安全事故（gù）發生（shēng）的概率。工作場所的溫度、濕度、通風、換氣、照明等環境條件可能（néng）不合適，例如過熱、過冷、潮濕、通風不暢（chàng）、照（zhào）明不足等（děng），這些環（huán）境條件可能會影（yǐng）響員工的身體健康和生產安全。工作場所中（zhōng）可能存（cún）在粉（fěn）塵、氣味、噪聲等有害物質，這些物質可能會對（duì）員工的身體（tǐ）健康產生負麵影響，例如引起呼吸道疾病、聽力損傷等。工作場所中可（kě）能存在設備、物料等的（de）不（bú）安全狀（zhuàng）態，例如設備故障、物料泄漏等，這些不安全狀態（tài）可能會對員工（gōng）的生命安全和生產安全產生威脅。
 
　　⑵網絡信息安全平（píng）台的建立：將水廠（chǎng）區域網絡（luò）係統分為辦公網、工控網、外管網泵站無（wú）線專網、建立網絡安全管理中心，設置安全通信網絡（luò），安全區域邊界（jiè），安全計算環境等，打造可防禦（yù）、可檢（jiǎn）測、可響（xiǎng）應、可預測的安全管理體係。
 
　　4、智慧水務的多元化（huà）建設
 
　　根據（jù）汙水處理廠已建設完成的智慧化數字管理平台，在應用層級進行有（yǒu）效拓展：
 
　　⑴ 設置企業（yè）信息專欄：對本（běn）企（qǐ）業文化、企業新聞、榮（róng）譽、技術核（hé）心、通告信息、企業活動等內容一一展示，使自身企業文化和動態能直接貫徹到一線員工，使之對自身（shēn）企業有更清晰的（de）了解。
 
　　⑵ 設置行（háng）業專欄：對環保行業信息、*政策、發展方向（xiàng）、技術（shù）應（yīng）用等方麵進行有效學習和注解，讓員工更（gèng）加了解當下（xià）的環（huán）保行業狀態和局勢。
 
　　⑶設（shè）置技術培訓專欄：結合現（xiàn）場實際工況和行業基礎規範製定批量培訓資料供員工學習，針對（duì）員工入場教（jiāo）育（yù）和工藝、設備、安全一係列（liè）技能掌握的培訓，提高崗位任職技能，重點落實培訓:現場實操+理論培訓，培訓後考試資料全部上（shàng）傳存檔，加強廠區員（yuán）工（gōng）技能（néng）培養和人員梯隊建設。
 
　　⑷設置智慧友好提醒：針對不（bú）同季節和天氣預警，形成智慧友（yǒu）好提（tí）醒，比如：雨季防汛排撈提醒、高溫季節（jiē）人員防暑、現場設施降溫遮陽提（tí）醒、冬季管道保溫，巡檢通道、除雪車輛防滑提醒、安全月學（xué）習提醒、重點工作內容提（tí）醒、等友好一係列提醒，給日常生產運營（yíng）保（bǎo）駕護航。
 
　　(5)設置人機交互體驗：相對於傳統文本和（hé）語音交互技術，數字人*重要的價值是在智（zhì）能迎賓、來訪（fǎng）講（jiǎng）解的場景中，給用戶提供更真實自然的交互方式，體驗更加人性化，服務更加標準化（huà）。
 
　　03　汙水處理（lǐ）廠智慧化建設目前存在的困難
 
　　⑴受經濟影響：自（zì）從去年疫情解除以來全球整體經濟發展放緩，環保行業也受到較（jiào）大影響（xiǎng），造成企業回款難，發展難，縮減各項開（kāi）支，也成為企業不得不的選擇，考慮到當下形勢嚴峻（jun4），不少汙水處理廠的回款（kuǎn）無（wú）法保障基礎的經營活動，無力支付藥劑、設備、檢測等一係列費用，也造成了下遊供貨商、生產商（shāng）現金流周轉不濟，而（ér）投資智慧（huì）水務建設和運維過程都（dōu）需要一定資金作為支撐，這就導致了承運汙水處理廠（chǎng）的小微（wēi）企（qǐ）業有心無力（lì），中型企業隻（zhī）能選擇量力而行承建一兩個試點項目，而智慧水務建設的受眾群體隻（zhī）能是具備一定實力的大型企業。
 
　　⑵受行業發展影響（xiǎng）：智慧化水務建設屬於本行業一（yī）種先驅性理念和實踐相結合（hé）而打造的項目，整體進程目前還處於一個（gè）邊研討（tǎo）邊實踐的階段，目前我國大多數（shù）傳統汙（wū）水處理廠還（hái）依賴於傳統運作，甚至不少設計院、研究院在規劃階（jiē）段在定性和設計選（xuǎn）型方麵仍執行十年前的標準和規範，基於當前國內（nèi）不同區域的經濟形勢，不同水（shuǐ）務（wù）公司的發展狀況（kuàng），造成了（le）目前行業的分化嚴重（chóng），大多數（shù）汙水處理廠運營門檻較低，對（duì）於人員素質要求也專業技能配備同樣也是如此，一座（zuò）汙水處理（lǐ）廠的規範運營可以分為很（hěn）多層級標準，水務是傳統公共事業服務行業，所以行業的不均衡發展造成了智慧水務建設隻能是大多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（yíng）管理來了創新（xīn）的變（biàn）革。通過實時監測、智能（néng）感應、預測預警等手段，極（jí）大程（chéng）度解決運營過程中（zhōng）的人工運維無法實現的（de）眾多難點和困惑，隨著（zhe）技術的不斷發展，智慧水務會在汙水處理領域發揮越（yuè）來越重要的作用，為水行業可持續發展和安全運行提供（gòng）有力支持和保障，但是此項工程需要（yào）長期持續投入資金、人力、物力來維護支撐平台運行的設備及軟件係統的更新（xīn）迭代，如何（hé）能（néng）做到更親（qīn）民、更便（biàn）捷、普（pǔ）惠化，是智慧水務建設演衍生成產（chǎn）品而（ér）被（bèi）廣泛應用的一條重要路徑，那（nà）麽到底智慧化水務能夠（gòu）給企業帶來多大經濟效益和（hé）社會效益，仍需要持續觀察和考量。