分散式农村生活污水处理设施远程监控系统及其应用-第2页-北极星水处理网

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2.2 分散式处理设施远程监控系统的特点

该系统通常由硬件系统(主要有远程控制柜，包含不锈钢控制柜、GPRS控制器、工艺控制器、电流检测、浪涌抑制器、供电隔离等)和软件(监控系统软件)系统两部分构成，具有下述功能与特点。

2.2.1可以实现污水处理站点全自动运行

全自动运行模式尤其适合分散站点的日常运行，它不需要像常规的污水处理厂必须配备24 h值班人员跟踪维护并调整参数，否则点多分散的处理站点将浪费许多人力。全自动运行，对于工艺、设备和系统都有一定的要求。对设备来说，需要通过设备结构和动力设计，保证在通水通电情况下能够全自动运行;对工艺来说，在进行设计和施工时，对技术参数和运行条件实行PLC全自动控制;对系统来说，它是全自动运行的“大脑”，通过相应软件功能的开发，确保自动化控制的水平，进而保障设施的运行管理水平。

2.2.2可以实现处理站点无人值守

实现无人值守包括两方面的含义。一层含义是指设备运行的无人值守。无论是无动力还是微动力处理装置，由于实现了设备电气化和自动控制，污水处理现场无需增派人员进行值守，各种参数的配置和调整可在系统中设置，无需现场手动调整;另一层含义是指设备维护的无人值守。电器设备的正常运行，是保证设施正常运行的基础。依靠远程监控系统，可使分散式设备的维护问题简化：一方面系统根据设定的时间定期提醒相应的设备需要维护，管理人员只需按照提示定期巡检即可，保证了设备保养的及时率;另一方面当某套装置出现运行故障，系统立即报警并通知工作人员进行故障排除和维修，保证了装置的正常运行，提高了设备故障的响应率和响应时间。

2.2.3可以实现远程监控管理

通过GPRS与Internet网络系统，将农村分散式污水处理站点数据实时传输到监控系统，工作或管理人员可以远程查看站点现场情况，实时监控设备运行状态和进出水情况，实现对系统的统一监控和分布式管理。

由于系统具有远程控制功能，方便管理者根据现场情况调整设施的运行参数，只需在系统界面中更改设置即可。此外，在加强政府监督管理力度方面，监控系统平台可以作为执法的有力保障，监控系统可以设置不同的登陆权限，既有利于将设施展现于行政及环境监察部门的监督之下，也可以将系统纳入城市数字化建设的大平台。

2.2.4可以及时排除站点事故

系统实时监控站点水质、水量以及设备的运行数据。当出现突发事故时，系统启动报警程序，按照设定的模式(短信、邮件等)通知管理人员;管理人员利用各种终端/远端设备通过网页或者APP形式进入系统平台，根据实时数据和站点图象进行事故处理，并可以查询站点历史数据，为分析决策提供针对性依据。例如，当某站点进水量偏离系统设置的最大值或最小值时，系统就会报警：若超过设定的最大值，可能因为排水管网有雨水或地下水浸入;若低于设定的最小值，很可能出现了管网漏水或堵塞。根据系统报警值，处理不同的突发情况。

2.3 分散式处理设施远程监控系统的应用

为了加强农村生活污水处理设施的管理，确保已建成的污水处理设施的正常运行，目前，江浙部分地区已率先应用了分散式农村生活污水处理设施远程监控系统，取得了初步成效。

江苏常熟市从2012年开始对5 m3/d以上分散式污水处理设施建设了远程监控体系，目前该系统已全部覆盖了全市90余台分散式农村生活污水处理设施。每台设施加装系统时的硬件费用约为2 000元，每月的通讯成本不足10元/台，系统运行后，农村生活污水处理成本下降了0.68元m3。

浙江临安针对1 700多个农村生活污水处理设施，重点对处理能力30 m3/d(含)以上、受益农户在100户(含)以上和位于饮用水水源地的农村生活污水治理设施建设了监管系统，以区域地图形式监控当地的污水治理情况，每套处理设施不仅安装了电磁流量计，还同时安装了水质分析仪，可对水质信息、水量走势、处理池信息、设备工作状态信息等各种信息实时查看和监管。该系统不仅可以为主管部门运行维护污水处理设施提供参考服务，也可以为污水治理工程提供考核汇总数据。

南京市溧水区针对一体化A/O-生态沟工艺和兼氧FMBR工艺，开发了相应的处理设施监控方案以及监控系统，目前正在进行系统的安装调试。这套远程监控系统的一个突出特点就是实现了污水处理设施的“全流程管理”，即将项目的前期准备、规划设计、施工进度和投入运行以来的所有资料，都储存在系统中。利用用户决策的数据分析工具，对数据进行优化查询、统计分析、数据整合等工作，既提高了工程项目管理的统筹力度，行政管理部门也可以借此对项目的全流程进行有效监督。

3 展望

由于面广量大，农村生活污水治理设施运行效果很难保证，监管任务重、难度大。在此背景下，依托数字化网络，开发远程监控平台，将对处理设施的稳定运行和水质达标起到核心的保障作用，对降低运行成本和提高监管效率亦将起到关键作用。在分散式处理设施远程监控系统的应用过程中，应进一步保证人员专业水平和数量充足，以加强对数字化网络系统平台的管理效率。

目前，分散式农村生活污水处理设施的远程监控系统主要存在以下方面的问题：

(1)远程监控系统和污水处理工艺的匹配问题。我国小型分散式污水处理设施工艺种类、建造特点以及设备类型多样，且自动化和施工水平不一。如何在同一个系统下实现不同工艺的污水处理设施的远程控制，对监控系统的设计提出了较高的要求。

(2)建立包括远程监控系统在内的综合运行及管理技术，对农村生活污水，从处理工艺选择到运营管理方式提供一体化、经济高效的技术支撑。一方面，通过远程监控系统可以收集不同处理工艺的大量运行数据，为技术的筛选提供科学依据;另一方面，既可以利用系统的事故报警、维护考核等功能，保障设施的正常运行，还可以利用系统的预测性维护管理、故障模拟、诊断和评估模型以及管理决策等高级功能，实现智能化管理。结合国外污水处理设施独立运行管理的成熟经验和以往的实践，应建立包括远程监控系统在内的政府、运营方、村民等多对象、多目标的综合管理及运行技术体系。

(3)以远程监控系统为核心，建立新型农村生活污水运营模式。监控系统的运行效果与管理体制紧密相关，目前国内已有部分地区尝试将监控系统与处理设施的第三方运营相结合，并制定日常监督检查考核标准。此举不仅可以提高第三方专业服务机构的运行管理水平，包括优化运行维护的成本和质量，而且有利于政府行政管理部门的有效监督和长效管理，很可能成为今后治理农村生活污水的新型运营模式。

原标题：分散式农村生活污水处理设施远程监控系统及其应用

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