新形勢下對農村生活污水智慧運營管理平臺建設的探討

王春 王武強 劉小真

摘 要：探討了一種對當前國內農村生活污水智慧運營管理平臺的模式和方法，羅列了一種智慧運營管理平臺包括的范圍和應該達到的功能要求。智慧運營管理平臺的建設與應用，能極大地增強水務環保企業的運營管控能力、績效表現、決策能力、盈利能力，提升企業形象和日常工作效率。

關鍵詞：農村生活污水；智慧運營；信息化；高效化

中圖分類號：X799.3 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）01-0187-03

Abstract： This paper discusses the mode and method of intelligent operation and management platform for domestic rural domestic sewage， and lists the scope of intelligent operation and management platform and the functional requirements that should be achieved. The construction and application of intelligent operation and management platform can greatly enhance the operation control ability， performance， decision-making ability and profitability of water environmental protection enterprises， and improve the corporate image and daily work efficiency.

Keywords： rural domestic sewage； intelligent operation； informatization； high efficiency

中國農村生活污水量大面廣、有機物濃度偏高、間歇排放、控制困難，未經處理的生活污水肆意排放，嚴重破壞農村生態環境，直接威脅廣大群眾的身體健康，阻礙農村經濟發展。隨著我國污水處理排放標準由一級B類提高到一級A類標準[1]甚

至更高，市場的競爭日益激烈，在現行的污水處理運營體制下，怎樣通過信息化的手段，提高企業管理水平，尤其是污水處理企業的生產和運營管理水平，已成為環保企業越來越重要的工作。

1 農村污水治理運營存在的主要問題

（1）管理和運行人員不能實時了解農村污水處理站生產情況，設備運行狀況，各個關鍵數據指標，如出水水質，處理水量、能耗、設備運行狀態等。

（2）關鍵指標管理人員不能實時掌握，報警信息無法實時接收和處理。

（3）統計報表通過人工抄表的形式，統計報表內容不全，調取和生成報表不便捷，不能實時查看，也不利于歷史信息的歸檔。

（4）農村污水一體化設施缺乏管理，缺乏對設施的實時數據監控，針對可能出現問題影響排障時間。

（5）缺少對事件的全過程跟蹤與記錄，當發生應急事件時，從問題上報到問題解決缺乏閉環管理，缺乏追溯與延誤問題的反思總結。

（6）缺乏巡檢的信息化管理，從巡檢計劃制定到任務下發和計劃完成缺乏監管，巡檢管理不能達到及時性、高效性。

（7）缺乏對設備綜合性管理，如設備臺賬、該設備的維修養護記錄、設備維修成本及對應的供應商信息等。

2 農村污水治理運營目標

建設“以標準化為基礎、集約化為手段、生產運行為業務主線、提高監管能力和運營能力、降低運營成本”為目標的管控體系，通過云平臺管理實現各環節運行狀況分析，發現和分析數據變化趨勢及異常波動，預測潛在的危險，并評估和規避風險，保證農村污水處理站有效低成本的運行。并有效加強廠、站的統一管理和生產數據的實時監控。實現低成本，高效益，安全生產、流程規范的管理模式。

3 總體設計

3.1 平臺架構

基礎層：為應用系統提供最底層硬件支持，提供系統平臺運行的基礎環境，保證系統能穩定、安全、高效的運行。

信息服務：主要實現數據的采集、接入以及數據在系統內以及系統與系統之間的數據交換與共享，并形成統一的用戶管理、統一的權限管理和系統監控服務和相關信息服務，以及面向應用服務，形成統一的數據集成平臺。

應用層：平臺提供用于用戶使用的系統功能單元，包括數據展示、數據分析與業務協同，主要包括農污站生產運行管理、污水廠生產運行管理、報表管理、設備管理系統、巡查管理、維修養護管理、人員績效管理、移動APP。

展示層：提供多渠道的展現方式，可使用PC客戶端、移動終端訪問本系統，可支持大屏投放，直觀呈現轄區內各農污站的綜合運營情況。

3.2 實時數據采集

農村污水處理站實時數據采集，通過在現場配置工業智能采集網關，直接與一體化處理設備通過以太網或RS485/232接口進行對接，依托通訊模塊內置的3G/4G/GPRS功能，將前端儀表及設備開關量等數據傳輸至云平臺。

采集數據：水質、流量、液位、設備運行狀態等。采集頻率：5分鐘

數據集成接口[2]：依托最新的IT主流技術，提供豐富的開放的用戶接口，可以通過Web Service方式對設備管理數據進行查詢和生成報表，同時也支持對數據庫記錄的更新組態信息的查詢。

3.3 數據庫建設

建立各農污站點與云平臺網絡，建立實時數據通信。實時監測各個監測點的關鍵運行數據。農村污水處理站數據包括：液位、設備運行狀況、水質數據等。

3.4 應用系統建設

通過系統可對農村污水處理全流程進行集中監視，讓各級管理人員能夠及時、準確、全面、直觀的了解和掌握系統運行狀況。

監測畫面：可顯示各農村污水設施的地理位置；可查看每一個設施的監測數據；將實時數據與曲線直接關聯查看。

運行數據報警：當站點數據越限時，站點應立即將報警信息上報到集團運營監控數據中心，數據中心在接到報警事件后，監控計算機會出現明顯的報警畫面和報警信息。所有報警事件均按站點分別記錄在相應的站點報警庫內備查。

運行數據曲線：在地圖上雙擊任意設施，即可顯示該測點的歷史數據曲線，歷史曲線可以餅狀圖、柱狀圖等多種形式進行展示，也可選擇展示的時間段、時間間隔、計算方法等。

3.5 報表管理系統

內置功能強大的報表引擎，通過和調度數據庫的數據字典集成，所有設計均通過拖放實現，方便、直觀。由于內置了指標計算引擎，使得過去需要編程實現的復雜工藝報表設計，變得像畫Excel表格一樣簡單。報表支持多數據源自動匯總到同一張報表，包括：廠站各工藝環節的當班人員手工錄入數據；生產實時數據；執勤日志數據；化驗數據；第三方檢測數據；優化預處理結果數據等。

3.6 設備管理系統

設備管理系統主要功能包括設備首頁信息總覽、設備巡檢管理、設備消缺管理，能將農村污水處理站等運行過程中與設備相關的信息進行收集、處理及統計，以達到提升設備完好率、促進設備安全運行，起到很好的規范化、統一化、集中化管理作用。

3.7 知識庫管理

包括生產運行出現的應急狀況，如突發大暴雨、漲水、水質不穩定、設備出現重大故障等應急情況時，可將對應的預案方案以文檔的形式在系統平臺中進行歸檔，內部員工可通過該平臺，對預案的相關處理措施進行查閱、下載、學習，加強企業內部信息的共享效率。

3.8 移動應用

可實現對設備設施在運行過程中的動態數據的實時監測，保證各級管理和操控人員在第一時間及時掌握運行狀態；同時巡檢養護人員可使用移動應用對設備設施現場進行巡檢及維修養護，并可拍照上傳，支持移動提交現場巡檢異常信息。從巡檢計劃的制定到巡檢任務的完成，以及后續巡檢原因的分析和全部巡檢任務的匯總報告，形成一個閉環管理流程。讓管理人員充分應用移動+互聯的管理手段，實現對農污站高效管理。

3.9 系統配置

云平臺系統賦予用戶系統管理員根據管理的需要，對用戶所屬的云平臺進行配置、控制、和管理。系統采用各類型組織級的安全機制，在保證系統安全的條件下提供數據的靈活應用。在云數據庫、客戶端視窗、及信息展示多個層面，云平臺的系統管理可實現對各使用者進行分級和權限管理，對使用者進行角色的設定及授權。整個云平臺系統具有完備的數據備份與恢復機制，從而確保了云平臺的穩定性和高可靠性。

3.10 安全系統建設（見圖4）

4 結束語

農村環境整治“三分在建、七分在管”，一方面需針對農村污水特點選取實用適合的技術與載體，另一方面，必須注重將農村污水治理的前期設計建設和后期運行管理的有機結合，真正發揮污水治理設施的作用。智慧運營平臺的建設，給企業帶來的不僅是信息化水平的提升，更重要的是增強企業管控能力、績效表現、決策能力、盈利能力，提升企業形象和日常工作效率。

參考文獻：

[1]GB 18918-2002.城鎮污水處理廠污染物排放標準[S].

[2]HJ/T 352-2007.環境污染源自動監控信息傳輸、交換技術規范（試行）[S].