?摘 要

工業(yè)廢水處理是指將工業(yè)廢水在排入自然環(huán)境中或中水之前進(jìn)行處理，最終達到排放標準，主要工藝包括粗格柵、細格柵、沉砂池、沉淀池、生物反應池、深度處理等。

傳統的管理方式效率低、難管控，污水處理設備維修保養不及時(shí)，通過(guò)數據采集，實(shí)現IT、OT融合，從而打造統一的智能化管控平臺，是環(huán)保企業(yè)實(shí)現數字化轉型的必由之路。

公司概況

某環(huán)保公司成立于2003年，是集環(huán)保產(chǎn)品設備的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、環(huán)保工程設計、施工、安裝調試、運營(yíng)管理、環(huán)境第三方檢測、環(huán)境職業(yè)培訓于一體的環(huán)境再生能源全產(chǎn)業(yè)鏈綜合服務(wù)商。

公司主要業(yè)務(wù)涵蓋工業(yè)廢水處理、園區污水處理、市政污水處理、垃圾滲濾液處理、農村分散式污水處理、污水資源化利用；環(huán)保及環(huán)衛設備的生產(chǎn)加工制造，環(huán)境第三方檢測服務(wù)等。

項目背景

該環(huán)保有限公司在某工業(yè)污水處理項目提供日常運營(yíng)服務(wù)，處理工藝采用粗格柵及提升泵房、細格柵及旋流沉砂池、調節池、預處理物化反應池、改良型A2/0生化池及二沉池配水井、二沉池、中間提升水池、高密度沉淀池、雙層綜合處理間、臭氧接觸池、消毒接觸池及巴氏計量槽、污泥儲池、調節風(fēng)機間、生化池配電間等。在現場(chǎng)管理、數據采集方面主要存在以下問(wèn)題：

01?日常調度粗放、低效：調度人員依靠個(gè)人經(jīng)驗進(jìn)行調度，采用三班倒作業(yè)，浪費大量的人力物力；缺乏無(wú)人值守的整體規劃；沒(méi)有依據現場(chǎng)情況實(shí)現動(dòng)態(tài)人員優(yōu)化管理，缺乏信息的實(shí)時(shí)流動(dòng)。

02?數據匯總難度大、利用率低：該污水處理廠(chǎng)站點(diǎn)眾多、分散，難以集中監控；工業(yè)數據復雜度高，日常監測指標涉及PH值、COD、流量等，日常采用查看自動(dòng)化系統畫(huà)面結合人工手填、抄表完成，數據匯總難度大，后期利用率低。

03?缺乏從取水到排放的全流程管控：該污水處理廠(chǎng)統一管理的標準對現場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，從取水到供水缺乏全流程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的水質(zhì)狀況監測，更無(wú)法對供水水質(zhì)、漏損等關(guān)聯(lián)數據進(jìn)行管理、預警，缺乏降低供水設施安全風(fēng)險的綜合管控措施。

04?人工點(diǎn)巡檢、設備保養不及時(shí)：采用人工點(diǎn)巡檢的方式，容易遺漏；設備維修、保養不及時(shí)，設備出現故障，難以及時(shí)發(fā)現；缺乏對設備的預測性維護。

05?缺乏智能化的管控手段：現場(chǎng)缺乏針對問(wèn)題的直觀(guān)可視化展示畫(huà)面與智能優(yōu)化手段，水源池無(wú)法實(shí)現智能切換，無(wú)法提前應對水質(zhì)變化。

項目實(shí)施及應用情況

面對該污水處理廠(chǎng)的現狀，天拓四方數字化專(zhuān)家團隊打造了一套完善的智慧水務(wù)運維管理平臺，即建設污水處理廠(chǎng)監測網(wǎng)絡(luò )，獲取各個(gè)設備和儀表的在線(xiàn)監測數據，并對污水處理設施進(jìn)行數據接入和整合，統一接入智能化管控平臺，從而實(shí)現污水處理運行情況監控、數據智能化分析處理與可視化展示，提高污水處理及管理企業(yè)的生產(chǎn)和運營(yíng)管理水平。

01?實(shí)時(shí)采集設備數據，實(shí)現遠程運維

通過(guò)天拓四方自主研發(fā)的邊緣計算采集網(wǎng)關(guān)采集現場(chǎng)設備（如電磁流量計、氣體流量計、污泥濃度分析儀、氧化還原電位儀、PH在線(xiàn)監測儀、氮氧在線(xiàn)監測儀、CODcr在線(xiàn)監測儀等）數據。

設備數據采集后，通過(guò)IOT平臺可實(shí)時(shí)查看設備狀態(tài)，實(shí)現設備遠程監測、運維，助力管理者對現場(chǎng)進(jìn)行監管，快速應對突發(fā)情況，合理調配資源。

02?提供可視化駕駛艙，實(shí)現統一管控

平臺實(shí)現從取水到排放各個(gè)環(huán)節的全流程管控，通過(guò)采集各項參數，實(shí)現統一監管、統一運維。平臺提供可視化駕駛艙，具備統一、標準化的后臺設計，具有成熟的安全認證、權限管理、服務(wù)總線(xiàn)、工作流引擎和完善的接口規范，能夠在實(shí)現穩定、規范、高效的后臺管理功能的同時(shí)，具備良好的擴展性和兼容性。

此外，平臺與現場(chǎng)視頻監控信號打通集成，對監控視頻進(jìn)行集中監管，實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)現場(chǎng)的實(shí)時(shí)狀況，降低生產(chǎn)風(fēng)險。

03?提前設定規則，支持智能預警報警

該平臺可實(shí)現智能化預警、報警，運營(yíng)人員根據現場(chǎng)情況，設定預警報警規則、接受人和接受方式；當達到一定條件，出水水質(zhì)超標，平臺可通過(guò)系統提醒、短信提醒、電話(huà)提醒等多種方式及時(shí)反饋給值班人員，方便值班人員在第一時(shí)間做出響應。

平臺還可以根據工藝段、設備等報警情況進(jìn)行統計和智能報警綜合分析，為管理決策提供支持。

04?移動(dòng)巡檢，提升設備利用率

平臺提供配套的移動(dòng)APP，及時(shí)記錄設備巡檢及維修保養過(guò)程，并支持對記錄結果進(jìn)行分類(lèi)匯總統計，如對設備的完好率、運行率、故障進(jìn)行分析等，通過(guò)分析結果可為管理人員提供設備選型決策依據和企業(yè)運行風(fēng)險及能耗、成本分析指導建議。

平臺提供專(zhuān)家知識庫功能，支持模糊搜索，方便維修人員快速定位問(wèn)題， 提高維修、保養效率，從而提升設備利用率。

05?統計生產(chǎn)過(guò)程數據，挖掘數據價(jià)值

平臺通過(guò)對整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程數據的統計，使得各級管理人員和調度人員能夠及時(shí)、準確、全面地了解和掌握污水處理廠(chǎng)站的實(shí)時(shí)數據和歷史數據，為生產(chǎn)數據分析提供數據支持。

結合業(yè)務(wù)報表，對歷史數據進(jìn)行挖掘分析，支撐運維流程、人員配備、資源支撐、備件備貨等流程的決策優(yōu)化。

應用成效

通過(guò)打造智慧水務(wù)運維管理平臺，該污水處理廠(chǎng)實(shí)現對設備運維的統一管控、統一調度；實(shí)時(shí)感知設備狀態(tài)，對設備實(shí)現遠程維護維修，降低人工運維成本；提高工業(yè)污水處理的智能化水平，實(shí)現智能化管控。

由于工廠(chǎng)擴建以及污水處理智能化的管控，該污水處理廠(chǎng)年污水處理量提升3倍以上，真正做到提質(zhì)增效！