污水处理水站智能化管理系统

虞文伟

（岱山县秀山乡自来水厂，浙江 舟山 316000）

水资源是社会重要的基础资源，随着人类的增长和社会发展，对水资源的需求与消耗也越来越大，水资源安全已经越来越受到各国的重视。污水处理是实现水资源循环利用的重要方式之一，而且在回收利用水资源的同时还可以降低环境污染。但是污水处理的能耗较高，其效益与成本常常不成正比，这也造成了很多城镇的中小学污水处理厂并未投入运行之中。污水处理过程中的消耗主要包括电能、水污染处理药剂以及燃料等，其中电能消耗占比70%以上。影响污水处理厂能耗的因素主要是环境、水污染处理工艺以及污水处理系统的自动化程度。其中自动化程度是主要的因素之一，智能信息化技术可以有效提高污水处理的自动化程度，降低污水处理中资源的消耗与人力的投入，并提高污水处理过程中的实时监测能力，可以较为有效的提高污水处理的效果。

1 污水处理中智能化信息技术应用存在的问题

1）信息安全性问题。信息安全是现代社会中存在最大的威胁之一，虽然污水处理的数据信息看起来普通，但是其实它包含了很多关乎于个人信息安全的信息，通过专业的数据分析软件从污水数据信息中可以获得大量非常具有价值的信息。但是在污水处理的智能化信息技术应用中，现阶段对于信息安全的重视性还非常不足，智能化信息技术在污水处理中需要大量的数据交互，这个过程中非常容易造成信息泄露，尤其是部分不法人员的恶意挖掘数据，非常容易造成大量用户的个人信息泄露。

2）数据完整性问题。智能化信息技术在污水处理中的高效性基于数据的完整程度，但是现阶段由于污水处理系统中信息安全的防护不足，很容易导致黑客恶意入侵，对系统数据信息进行恶意篡改、删除等操作，破坏污水数据信息的完整性，导致数据丢失，从而影响污水处理的效率和准确性。造成污水处理效果不佳，导致环境污染等问题。

3）智能化信息技术系统拒绝服务的问题。虽然智能化信息技术的污水处理极为高效，但是其主要是依赖信息设备、数据服务器等实现自动化控制操作。一旦信息设备、数据服务器出现故障、访问量超出数据服务器的承载能力、地震等不可控因素造成服务器物理损坏等，那么就会造成系统宕机问题，影响污水处理系统的正常运行，拒绝进行污水处理服务。

2 污水处理水站智能化管理措施

1）优化污水处理厂智能化运营平台搭建技术路线。推动中国污水处理行业的良好发展，健全污水处理自动化系统，科学搭建智能化运营平台，必须着重优化污水厂智能化运营平台搭建技术路线，建立并完善信息化平台功能。从宏观层次来分析污水处理大数据，设计完整的污水厂智能化运营平台技术路线，首先，要分别设计污水处理系统、智能化工业控制网络、设备电力系统与决策支持系统，处理好这三者的衔接关系。自动化控制属于前馈系统，是决策支持系统的智能化升级。此外，决策支持系统组合模块与功能包括生产大数据库、电力监控异常预报预警、仓储数据、工艺模拟优化和故障诊断修复等。最终，自动化控制系统会将反馈数据一并输入智能化工业控制网络之中，形成污水处理厂的智慧水务信息化平台。其次，智能化工业控制网络应具备兼容性与独立性，这样方能实现移动互联网和传统PC互联网的同步访问，使得污水处理从进水、处理过程管控、工况优化、信息挖掘、异常感知和故障修复移动便捷。

2）大数据技术在污水处理中的应用。大数据技术是近年来发展起来的一种数据分析技术，其主要的特点是可以对大量数据进行全面准确快速的分析，并提供可供参考的结果。随着现代社会生活水平的提高，污水的来源与类型越来越多样化，且存在着显著的动态变化性的特点。传统的数据分析技术由于数据处理能力不足，需要先对污水信息进行甄选，提取价值较高的信息进行分析，分析的结果的全面性与代表性不足。而大数据技术可以将所有的数据采集起来集中进行分析，数据分析的全面性极高，即便是价值较低的数据，通过整合后也可以体现出较高的价值。大数据技术应用与污水处理中可以建立科学的污水处理数学模型，该模型对污水处理具有一定的指导意义，且可以建立污水处理的平台，该平台可以实时展现污水处理的情况，并与超标的企业进行联系，为节能减排提供指导。

3）加强智慧水务信息化建设。全面做好污水处理工作，搭建污水处理智能化平台，须重视加强智慧水务信息化建设。在此环节，污水处理厂应秉承“由简入难”“逐层开发”“逐步见效”的方针，根据各分支系统的不同功能，依次做好以下4步工作。（1）搭建信息集中管理平台，组建完备的数据库，为搭建污水处理厂智能化运营平台提供良好的基础。与此同时，增加必要在线测量仪点位获得数据，将自动控制系统所采集的信息（包括水质指标、过程参数等）、化验室检测报告结果、工作人员值班日志、仓库管理进销存账单等分类管理，一并收入生产大数据库之中。此外，污水处理厂可以将大数据库分为设备子库、工艺子库、能耗子库和检测子库等，这样能够避免生产数据信息零散化，提高信息传输效率和利用率。（2）实现数据自动化分析，自动生成趋势显示结果。污水处理自动化系统应能够根据进水量、出水流量、水质参数、过程参数、设备运行参数与能耗数据信息自动生成动态趋势报表或者分析图，以便于实现精确控制、精细化管理，达到节能降耗、减污增效的目的，全面了解污水处理厂基本运行情况。（3）建立自动化标准管理系统，优化异常报警功能。首选，污水处理厂应全面分析挖掘历史数据，制定各自水厂的“健康标准”，设计采集数据与健康标准的自动比对程序，确保该程序能根据所采集数据，对工艺运行情况进行评价并判断异常或异常征兆。其次，开发信息发布平台，使该平台能自动在中控电脑提醒并发送手机短信，如果发现设备出现故障或异常情况，能自动将预警信息发送至工作人员。

3 结束语

总而言之，污水处理具有非线性、时变性以及不确定性的特点，在中小型污水处理厂建立智能化信息技术，可以实现指令自动发送，及时对反馈信号做出反应，从技术和管理上简化了工艺流程，保证污水处理设备与污水处理的流量适配，提高污水处理效率，降低污水处理无意义的能耗。中小型污水处理厂应用智能化信息技术，不仅更为灵活，而且还降低了人工成本，通过对各个子系统的适当调控，对当前污水处理的实际需求进行相应的处理，既保证了污水处理的效果同时也降低了污水处理的成本。现代科技发展迅速，未来必将出现更多的新技术新设备提高污水处理的效益，而污水处理厂也应该与时俱进，积极发展，跟上时代的步伐。