農村污水處理站智慧化運營方案研究

姜嵐 錢小聰 徐燕

[摘? ? 要] 黨的十九大以來，在黨中央、國務院的高度重視下，農村污水處理站建設的覆蓋率逐年提升。但是，當前農村污水治理設施的智能化、運營管理的信息化程度普遍很低，針對農村社區生活污水處理站智慧化運營的專門研究則少之又少，行業內缺少如何提升污水處理效果、提高站點運營效率的整體方案。因此，文章專門針對點位分散、規模較小的農村污水處理站的智慧化運營進行研究。希望通過信息化手段提升農村污水處理站的運營監管，從而助力農村污水處理站的效力發揮。

[關鍵詞] 農村污水處理站;智慧化運營;物聯網;整體方案

0? ? ? 引? ? 言

“美麗鄉村”作為中國夢的一個重要組成部分，受到黨中央、國務院的高度重視。黨的十九大以來，國家陸續出臺系列政策，指引提升農村人居環境水平。其中，農污治理是重點關注和部署的工作之一。習近平總書記強調要因地制宜做好廁所下水道管網建設和農村污水處理，不斷提高農村居民生活質量。

然而，政策導向下的工程建設覆蓋率雖然很高，但是各地普遍存在“建好不用、只曬太陽”的現象。一些省份的農村污水處理真正的運行率還不到10%，發揮的污水處理作用極為有限。究其原因，還是在于農村污水處理點位分散、農村技術力量薄弱、監管不到位。

1? ? ? 總體需求

為了找到適合農村污水處理站的智慧化運營方案，本次研究首先進行了農村污水治理運營的實際需求進行了深入的分析和調研，發現農村污水處理站因其與生俱來的“小、散、多、低”（小，即處理體量小;散，即地理位置分布散;多，即站點總量多;低，即運營人員技術水平低）等特征而亟須以下功能：

（1）對現場數據進行全生命周期的收集，便于后續工藝優化，實現更好、更高效的污水處理。

（2）在保障運營需求的基礎上，盡量減少運營人力投入，包括數量和技術要求。

（3）故障或異常發生時，能夠自動報警，并把消息推送到相關人員。

（4）能夠對污水處理的相關材料、文檔進行規范管理，便于相關人員進行學習和知識分享。

此外，農村污水處理的運營過程產生的大量寶貴的數據，是建設美麗鄉村的重要基礎支撐，需要得到合理的存儲、應用和分析。

因此，本次研究希望在治理體系運行維護管理的基礎上，推動農村污水治理由粗放型向精細化的轉變，提出一種能夠全過程覆蓋、自主監測、自主決策的體系化、智慧化的運維方案，解決農村生活污水處理的實際問題、有效幫助建設農村生活污水處理工程。

2? ? ? 方案總體架構

本次研究成果提出，農村污水處理站的智慧化運營方案主要包含兩部分內容，即全面感知的物聯網平臺和運營管理平臺。兩部分的關系及主要功能如圖1所示。

兩大平臺采用主流的webservice接口完成數據交換。物聯網平臺的物聯數據通過webservice接口上傳至運營管理平臺后，與業務數據融合，為上層業務應用提供完整的數據支撐。

3? ? ? 物聯網平臺主要功能

為了達到全過程覆蓋、自主監測、自主決策的運營目標，物聯網平臺的感知信息應包含工藝各環節的水質監測、站點內的環境監測和站點內重點設備的運行監測。

此外，物聯網數據采集，也應根據區域經濟條件建設自動監測裝備，并以人工監測填報的方式作為補充，利用自動和人工兩種方式完善農村污水處理站的物聯網數據。

4? ? ? 運營管理平臺主要功能

運營管理平臺針對農村污水的實際運營需求，應包含針對污水處理站的站點管理，包括站點基本信息、站點位置、站點設計處理量、站點設計水質目標等;針對運營人員的人力管理，包括人員名稱、工號、工種、聯系方式、負責的站點等;針對站內設備的管理，包括設備名稱、設備編號、設備類型、廠家、重點參數等;以及針對站點內日常運營事務的管理，包括工單名稱、工單類型、工單流程、工單責任人等。

其中，針對站點內日常運營事務的管理是業務運營管理平臺的核心流程，是站點在無人化管理的情況下，能夠保障事務得到高效執行的重要手段。平臺以工單為單位對運營事務進行管理，以工單的流程化處理來約束事務的有效執行，以工單各環節信息的標準化管理保障事務內容的全面和可追溯。

在以上流程和數據管理的基礎上，系統還應基于告警策略進行智能告警，便于運維人員遠程掌握現場情況。

5? ? ? 結? ? 語

改善農村人居環境，建設美麗宜居鄉村，是實施鄉村振興戰略的一項長期重要任務。農村污水治理不僅是工程建設的節點性項目，更是以高效運營實現農村污水長效治理的永續性工程。信息技術在不斷發展，智慧化運營措施在不斷落地，農村污水處理站的運營應積極吸收先進的管理理念，來解決自身存在的“體量小、散落分布、區域廣泛”等個性化問題，以及與之而來的管理問題。本文提出的物聯網平臺與運營管理平臺兩級體系，將底層的設備及數據監測與上層業務系統分開獨立管理，不僅在邏輯結構上更加清晰，而且更加適用于受經濟條件限制的實際情況，有利于分期建設和分步投資。

主要參考文獻

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