建湖污水智慧管控平台建设项目

一、项目背景

本工程涉及城南、城南中、城东、城北、九龙口、上岗、宝塔等七个水厂，其中30000T/D1座，万吨以上5座。同时包含各处下级泵站共计35座。该项目服务于建湖县的生活污水和工业废水处理厂。随着智慧城市的推进和节能减排的实施，污水处理智慧管控成为了迫切的需求。该平台的设计初衷是为了在节省人力的情况下优化污水处理能力，实现节能减排、清洁的水环境，同时实现水资源的循环利用。

二、技术应用

根据当前项目的情况，我们将智慧水务架构抽象为4个层：感知层、网络层、平台层、应用层。建湖智慧水务开发和实施过程中面临着如下的技术挑战：

      1.设备的多样性和差异性。项目体量大，涉及设备种类和数量多。
      2.各处设备品牌不同，前期集成厂家不同，使用技术不同，包括：监测指标涉及PH值、COD、流量等。监测数据来自于不同的工业传感器、自动控制系统、智能终端设备、电子标签，它们运行于不同类型的操作系统或者微控制器上，使用不同的数据协议，如Modbus、VPN、Lora、OPC等。
      3.数量多且设备分散，各类设备遍布县城各处，数据集成难度大。
      4.数据采集、传输和处理的实时性。在应急响应、实时监控方面，对数据以及系统响应的实时性有较高的要求。
除此之外，各单位都存在一些已建或在建的系统，数据孤岛现象严重，难以互连互通。重难点主要集中在泵站系统，泵站位置分散，网络方式复杂，数据处理难度大。

争对项目难点及业主要求：
      我们将难点逐级拆分，各厂设备各厂单独采集，单独处理。厂内设备主要采用有线方式采集，部分特殊位置我们引用了网桥、Lora及4G技术来实现无线传输。

三、设计系统与设备

原有系统设涉及组态王、西门子等多个上位机平台，设备包括鼓风机，磁悬浮风机、变频器，数采仪，流量计、液位计、紫外消毒、余氯、浊度、BOD/COD 、电流、电量分析等数十类，近千台仪表及设备。
流程包括预处理、主处理和后处理三个阶段。
工艺包括格栅、调节池、旋流沉砂池、曝气池、膜组件、沉淀池、絮凝沉淀池、MBR技术、生化池、转盘滤池、深度处理、紫外消毒等多种工艺。

四、效果分析展示

主界面主要显示水厂布局、水厂进出水重要参数指标及水厂能耗情况。

五、环境影响评估

污水处理厂智慧水务系统的建立和运行，对周边环境产生了积极的影响。首先，有效减轻了周边水体的污染压力，出水水质更加稳定，恢复了水体的生态功能。其次，稳定的水质，通过水资源的循环利用，减少了对新鲜水资源的需求，提高了水资源的利用效率。最后，智慧水务系统的运行也降低水厂的人工工作强度，减轻了水厂运维压力。

六、经济成本分析

智慧水务系统的建设和运营需要一定的资金投入。初期投资主要包括设备购置、系统建设等费用；运营成本则主要包括电费、设备费、人工费等。然而，从长远来看，系统的运行对于环境保护和水资源可持续利用具有重要意义，其经济效益和社会效益是显著的。

七、项目挑战与解决方案

在系统的运行过程中，也面临一些挑战和问题。如通信方式复杂、通信延时不同等可能导致数据刷新及显示效果下降；设备数量多、数据量大对设备要求极高。为解决这些问题，我们采取了以下措施：加强设备维护和保养，提高设备运行的稳定性；优化数据处理方式，降低通信延时的影响；加强人员培训和管理，提高运营团队的综合素质。

八、项目总结与启示

本项目展示了在建设了智慧水务系统后水厂水厂水质提升、处理成本降低、工作强度下降的成功实践。通过采用先进的数据处理技术和科学的数据采集方法，实现了水厂高效、稳定、环保的污水处理效果。