【案例】襄陽市鄉鎮污水收集處理項目智慧水務運營管理平臺

時間：2022-08-18 10:34

來源：中國水網

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l 廠站建成效果

污水處理管網及廠站設施的建成，改變了鄉鎮以往雨污合流、污水直排的局面，助力河流水質及周邊環境的改善。

項目技術工藝/裝備簡介

（1）技術工藝/裝備名稱

“市—縣—鄉”三級智慧水務運營管理平臺。

（2）工藝/裝備原理

按照“廠網一體化運維、統一平臺、統一標準”的思想，實現統一管理，為“市—縣—鄉”三級智慧水務云平臺系統縱深發展奠定基礎。

l 標準化數據體系

建立標準化的業務流程，標準化的數據體系是關鍵。包括：①數據標準化設計，如設備編碼標準化等，形成數字字典；②標準接口規范，并提供和第三方軟件的接口，以及數據庫設計、管理標準，實現系統獨立性和集成性；③數據采集、傳輸標準，實現多源數據統一儲存。

l 高安全性保障

統一部署在襄陽市政務云，數據傳輸采用專網。并且，建立嚴格的安全機制設置，拒絕任何非法用戶進入系統和合法用戶的越權操作，防止系統數據被竊取和篡改。

l 高可擴展性和可維護性

架構設計充分考慮將來的擴展需要，保證未來業務發展的空間。包括：①采用B/S系統結構，簡化系統的開發、維護和使用，減輕系統維護與升級的成本和工作量，降低用戶的總體成本；②采用J2EE三層結構，提供多層的分布式應用模型、組件重用、一致化的安全模型以及靈活的事務控制；③采用SOA架構，提高系統集成性、靈活性、擴展性。

系統架構設計圖

“市-縣-鄉”三級智慧管控新模式，結合信息化技術手段，實現中心值守+高效巡檢、應急場景+遠程控制等多維度的管理。

l 全自動化運行和智慧運營感知

通過數采儀、數據專線、自控系統等在線監測設備和網絡實時感知水廠的運行狀態，并采用可視化的方式進行有機整合，便于人員以更加精細和動態的方式管理區域內鄉鎮污水的整個生產、運營流程。

l 廠端遠程實時監管

模型驅動的數字孿生，結合游戲引擎技術，以3D全景圖的形式展示廠區全貌和工藝單元，實現廠區內部的構筑物、管網、機電設備、水處理設備、視頻監控等數據可視化監管和水廠工藝狀態、設備運行狀態的高仿真模擬運行，形成了基于模型的虛擬廠站和基于自動化技術的現實廠站鏡像，實現人員在中心值守即對廠區內的建筑、管網有親臨現場的巡檢體驗。

l 移動APP巡檢系統

支持iso和安卓操作系統，巡檢人員可通過智能移動終端接受巡檢任務、定點打卡、巡檢內容上傳，實現高效、閉環的巡檢。

l 專家遠程診斷和設備遠程控制

內置報表工具，實現在線采集數據的自動報表統計，并且，對廠站的設備運行質量、能耗，藥劑消耗量進行分析，協助運營者和專家進行遠程診斷，配置安防報警聯動系統，便于遠程應急處理與指揮。

通過數據采集網關的指令下發，用戶可以實現對污水處理站點設備的遠程控制，進入PLC控制單元，可控制相應設備的啟動或停止。

（3）工藝/裝備特點

建是階段性目標，管是長期性任務。襄陽市鄉鎮污水收集處理項目地勢復雜，地形多樣，特別是位于南漳縣、保康縣、谷城縣山區地帶的污水處理廠，建成后運營維護難度大、費用高。對此，襄陽市按照“廠網一體”的方式，建立“市—縣—鄉”三級智慧水務云平臺系統，解決了廠網運維、監管難題。

l “市—縣—鄉”三級智慧水務

襄陽市鄉鎮污水收集處理項目配套建設市級運營總中心，縣級運營分中心，各廠站建設點均配套在線監測設備，建立“市—縣—鄉”三級智慧水務云平臺系統，在運營管理中實現廠網智慧化運行、生產過程統一管控、人員物資集中調度。

一是管理上實現了廠網智慧化運行。項目借助物聯網、云計算、大數據、移動互聯網等信息技術手段，建立了包括1個市級總中心、7個縣級分中心、106座鄉鎮污水處理廠站的“市—縣—鄉”三級智慧水務云平臺系統，對廠區生產實時在線監管。同時，以湖北省鄉鎮生活污水治理信息管理平臺為數據基礎，搭建管網智慧運維平臺，依托物聯網、污水管網GPS定位系統和智慧水務巡檢APP，在日常運維、點對點維護和應急維修上對管網進行統一運營。

二是運用大數據技術降本增效，提升效益。實時采集682路視頻監控和2656路在線監測設備的數據，通過數字化的方式呈現項目運營情況，通過對歷史和實時數據進行分析，在微觀方面做到預警干預，在宏觀方面找出差異性和改善點。大力開展成本分析，將電單耗、藥劑投加、處理量等數據進行關聯分析和數據建模，實現數據賦能，幫助運營管理者進行宏觀決策，實現項目運營的降本增效和效益提升。

三是人員物資上實現了集中調度。平臺建設了倉儲物資管理模塊，實現了故障上報—調度派發—申請領用—倉庫出庫—維修記錄上報的管理閉環，通過人員、物資的統一調度，更加合理有效地安排各縣（市、區）每日的化驗及廠網檢修等工作。

四是向綜合信息服務平臺縱深發展。后期計劃依托智慧水務運營平臺收集的信息，建立以云計算、云存儲技術為核心的大數據處理系統，為流域治理、黑臭水體治理等提供具體可靠的數據支撐，整合農村醫療信息、物流信息、環境治理信息，逐步向農村綜合信息服務平臺發展，助推美麗鄉村建設。

與傳統運營管理模式相比，“互聯網+傳統污水治理”的“市—縣—鄉”三級智慧運營模式可減少約50%的工作人員，每年可降低約30%的運營管理成本。同時通過智慧水務平臺的實時監測，有效落實了監管責任。

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編輯：黃延麗

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