隨著城市發(fā)展和用水人口大幅度增加,城市的雨、污水的排放量出現(xiàn)新高。
近日,全國(guó)多地發(fā)生持續(xù)強(qiáng)降水,各大水系河道排水量的急劇增大,福建龍巖、三明局部區(qū)域發(fā)生洪澇災(zāi)害,出現(xiàn)河水上漲、積水內(nèi)澇、農(nóng)田被淹等汛情,給防洪排水、公眾出行、安全生產(chǎn)工作等帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。
▲福建三明內(nèi)澇
城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)被稱為“城市生命線系統(tǒng)”之一,是衡量城市現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志,是保證城市生活正常運(yùn)作至關(guān)重要的基礎(chǔ)設(shè)施。因此對(duì)排水管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)、高效的監(jiān)測(cè)管理,使市政管理者能夠全面、準(zhǔn)確、及時(shí)的掌握排水管網(wǎng)信息,給出及時(shí)、正確的應(yīng)對(duì)措施,充分發(fā)揮排水管網(wǎng)信息在城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行和管理中的作用,對(duì)于實(shí)現(xiàn)智慧城市建設(shè)和城市的可持續(xù)發(fā)展意義重大。
政策導(dǎo)向
01.2014年3月《國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014-2020年)》
發(fā)展智能水務(wù),構(gòu)建覆蓋供水全過(guò)程、保障供水質(zhì)量安全的智能供排水和污水處理系統(tǒng)
02.2015年10月《全國(guó)城市市政基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃建設(shè)“十三五”規(guī)劃》
發(fā)展智慧水務(wù),構(gòu)建覆蓋供水全過(guò)程,涵蓋水量、水質(zhì)、水壓、水設(shè)施的信息采集、處理與控制體系
03.2017年5月“十三五”規(guī)劃
構(gòu)建智慧水務(wù)信息采集、處理與控制體系
04.2020年7月“十四五”規(guī)劃
通過(guò)推進(jìn)智慧城市建設(shè)推進(jìn)市政公用設(shè)施、建筑等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和智能化改造
01.雨水管網(wǎng)存在問(wèn)題
污染源頭難以追溯,無(wú)法確定污水偷排點(diǎn)的具體位置。
數(shù)據(jù)不可視,管道分布、管道流向、管內(nèi)液位、管內(nèi)水質(zhì)、井蓋狀態(tài)等數(shù)據(jù)不可視,難以定位污染原因及源頭。
02.污水管網(wǎng)存在問(wèn)題
污水滿溢現(xiàn)象嚴(yán)重
雨污合流至排水管網(wǎng)體系下,雨天大量污水通過(guò)溢流口流入雨水排水管網(wǎng),引起河道嚴(yán)重污染。
污水管網(wǎng)液位過(guò)高
污水管網(wǎng)長(zhǎng)期處于高液位運(yùn)行狀態(tài),排水戶無(wú)法有效排污,存在私偷排等行為。
污水處理存在短板
污水管網(wǎng)數(shù)量不足,污水處理能力缺口大。雨天大量雨水進(jìn)入污水系統(tǒng),造成污水處理廠水質(zhì)波動(dòng)加大,影響污水處理正常運(yùn)行。
調(diào)度能力較為薄弱
提升泵站的輸水能力和污水處理廠的處理能力難以滿足要求,主要依靠人工駐點(diǎn)看護(hù)和運(yùn)行,難以對(duì)整體管網(wǎng)情況進(jìn)行調(diào)度和把控。
為此,四信以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、水動(dòng)力分析等技術(shù)為支撐,全面掌握排水系統(tǒng)的運(yùn)行情況如管網(wǎng)水位、流量、水質(zhì)等,保證排水系統(tǒng)安全高效運(yùn)行;通過(guò)構(gòu)建安全預(yù)警平臺(tái),提高應(yīng)急指揮及快速處置能力;提供科學(xué)、先進(jìn)的城市級(jí)水力分析模型,全面評(píng)估城市排水管網(wǎng)能力;以城市排水設(shè)施數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),結(jié)合管網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、氣象預(yù)報(bào)、雨情信息,為城市排水規(guī)劃、防澇預(yù)測(cè)提供決策依據(jù),切實(shí)提高城市排水防澇信息化水平與管控能力,加速海綿城市的建設(shè)步伐。
01.管線基礎(chǔ)信息采集
實(shí)現(xiàn)對(duì)排水管網(wǎng)管線的位置、高度、屬性等信息收集;對(duì)河道水位標(biāo)高、地下水水位標(biāo)高、污水廠、泵站運(yùn)行情況數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集,對(duì)于區(qū)域用水情況進(jìn)行收集,對(duì)管網(wǎng)信息進(jìn)行規(guī)范管理。
02.管網(wǎng)感知數(shù)據(jù)采集
實(shí)現(xiàn)排水管網(wǎng)窨井井蓋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)井蓋狀態(tài)、管網(wǎng)液位、管網(wǎng)流量、管網(wǎng)水質(zhì)等參數(shù)采集,實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)泵站運(yùn)行參數(shù)采集監(jiān)測(cè),構(gòu)建整個(gè)排水管網(wǎng)的智能感知。
03.GIS“一張圖”監(jiān)測(cè)
運(yùn)用GIS技術(shù)構(gòu)建地下排水管網(wǎng)管線規(guī)劃分析系統(tǒng)、靜態(tài)沙盤(pán)等,實(shí)現(xiàn)多維度直觀展示排水系統(tǒng);繪制地下排水管網(wǎng)動(dòng)態(tài)“一張圖”,全局透視城市地下管網(wǎng),全方位、多角度、多元化動(dòng)態(tài)展示地理信息空間分布。
04.大數(shù)據(jù)分析
通過(guò)可視化監(jiān)測(cè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)整體水質(zhì)、液位、流量、雨量等監(jiān)測(cè)告警,實(shí)現(xiàn)漫溢警報(bào);對(duì)河道斷面數(shù)據(jù)、排水?dāng)?shù)據(jù)信息、污水趨勢(shì)數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析,對(duì)管道淤堵、雨污合流、低洼液位及內(nèi)澇等進(jìn)行報(bào)警、定位。
核心能力
1.管網(wǎng)流量監(jiān)測(cè)
在雨污水管道關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上布設(shè)流量計(jì),實(shí)時(shí)采集排水管網(wǎng)的流量、流速等數(shù)據(jù),通過(guò)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)雨污水管道流量、流速的實(shí)時(shí)感知和城域化匯集管理,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)告警、精準(zhǔn)快速定位事故地段,并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)接入到各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中,為城市排水精細(xì)化管理、應(yīng)急決策指揮以及行業(yè)應(yīng)用等方面提供科學(xué)有效的數(shù)據(jù)支撐。
2.管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)
在雨污水管道以及排水河道的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)布設(shè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)掌握城市排水管網(wǎng)水質(zhì)情況,并上傳至管理平臺(tái)及各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)、預(yù)警,能精準(zhǔn)快速定位水質(zhì)問(wèn)題??煽刂莆鬯虻乇硭h(huán)境和市政雨水管道排入,同時(shí)也可控制河湖等地表水進(jìn)入污水系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)晴天截流污水、雨天截流初雨、后期雨水入河。
3.窨井液位監(jiān)測(cè)
在城市窨井內(nèi)安裝液位計(jì),將窨井液位數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸?shù)焦芾砥脚_(tái),實(shí)現(xiàn)排水管網(wǎng)液位在線分析、多級(jí)報(bào)警、淤堵分析、內(nèi)澇分析等,為排水管理部門(mén)提供實(shí)時(shí)的、有效的系統(tǒng)化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
4.井蓋狀態(tài)監(jiān)測(cè)
在城市窨井井蓋上安裝智能井蓋監(jiān)測(cè)終端,當(dāng)井蓋發(fā)生位移、傾斜等變化時(shí),將觸發(fā)智能井蓋監(jiān)測(cè)終端工作,及時(shí)將報(bào)警信息傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)窨井井蓋狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)城市窨井安全防御監(jiān)測(cè)。
5.雨水在線監(jiān)測(cè)
在排水管網(wǎng)分區(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)布設(shè)雨量監(jiān)測(cè)站,實(shí)時(shí)掌握城市排水分區(qū)降水量,并將數(shù)據(jù)及時(shí)上傳至管理平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)連續(xù)降雨進(jìn)行長(zhǎng)歷時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)典型的中雨、大雨、暴雨等級(jí)雨量進(jìn)行篩查,有助于應(yīng)急部門(mén)精準(zhǔn)、高效采取應(yīng)急措施,避免城市內(nèi)澇災(zāi)害。
6.泥沙檢測(cè)
通過(guò)在管道設(shè)置泥沙厚度監(jiān)測(cè)儀,將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集至智慧排水管網(wǎng)信息管理平臺(tái),以使工作人員在任何時(shí)候能清楚地掌握排污管道,污水管道,城市地下水管道的污泥量,及時(shí)有效地執(zhí)行排泥操作,避免因積泥太多造成排泥管口堵塞。
7.能耗監(jiān)測(cè)
通過(guò)建設(shè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng),采用智能電力儀表采集配電現(xiàn)場(chǎng)的各種電參量和開(kāi)關(guān)信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控,幫助管理者對(duì)排水過(guò)程進(jìn)行合理的能耗評(píng)估,以達(dá)到降低能耗的目的。
8.視頻監(jiān)控
在易澇點(diǎn)布設(shè)視頻監(jiān)控,掌握路面積水實(shí)況,以便及時(shí)采取防洪排澇措施;在重點(diǎn)排水戶排水口布設(shè)紅外視頻監(jiān)控,夜間偷排時(shí)自動(dòng)報(bào)警并觸發(fā)拍照,及時(shí)發(fā)現(xiàn)偷排事件。
在排水泵站通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)對(duì)接水泵控制柜,實(shí)時(shí)采集排水泵站的運(yùn)行數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯聚到管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)泵站運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵手動(dòng)控制、遠(yuǎn)程控制,可對(duì)多個(gè)監(jiān)測(cè)泵站設(shè)備進(jìn)行分布式監(jiān)控和集中管理,為排水管網(wǎng)精細(xì)化管理提供科學(xué)、有效的數(shù)據(jù)支撐。
10.管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)
在易聚集有毒有害、易燃易爆氣體的污水管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)內(nèi)布設(shè)有害氣體監(jiān)測(cè)傳感器和壓力傳感器,實(shí)時(shí)掌握城市排水管網(wǎng)內(nèi)有害氣體濃度指標(biāo)和壓力狀態(tài),并及時(shí)上傳至管理平臺(tái),對(duì)管網(wǎng)異常情況進(jìn)行快速預(yù)警,可對(duì)報(bào)警點(diǎn)位置進(jìn)行快速定位,為管網(wǎng)問(wèn)題的追溯提供有效的、準(zhǔn)確的系統(tǒng)化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)排水、污水排放情況、污水處理廠、城市內(nèi)澇情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以及異常情況預(yù)警報(bào)警,實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)事故“主動(dòng)式”處理和預(yù)防;對(duì)市政管網(wǎng)的日常維護(hù)等管理應(yīng)用進(jìn)行功能設(shè)計(jì)與應(yīng)用,提高市政管網(wǎng)運(yùn)維信息化水平,保證城市市政管線的安全、高效運(yùn)維,保障城市順暢運(yùn)行。
GIS“一張圖”
通過(guò)“一張圖”展示管網(wǎng)設(shè)施數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等,包括實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀況、風(fēng)險(xiǎn)提示等,方便管理部門(mén)快速、精確處理。
移動(dòng)智能終端APP
1.降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本
遠(yuǎn)程在線監(jiān)控各站點(diǎn)及設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守,節(jié)省大量的人力、物力、財(cái)力,有效降低運(yùn)行維護(hù)成本。
2.降低事故風(fēng)險(xiǎn)與隱患
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過(guò)可視化平臺(tái)進(jìn)行展示與監(jiān)控,對(duì)異常情況進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警、快速響應(yīng),智能調(diào)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)異常事件發(fā)生時(shí),能夠第一時(shí)間進(jìn)行干預(yù)和處置,確保安全、持續(xù)地排水。
3.實(shí)現(xiàn)智慧決策
大數(shù)據(jù)中心可全面整合,實(shí)現(xiàn)多平臺(tái)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通,消除各部門(mén)之間的“信息孤島”。對(duì)水務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘與分析,發(fā)揮數(shù)據(jù)的智慧決策能力,為企業(yè)業(yè)務(wù)管理提供快速、有效的決策支撐。
4.推進(jìn)海綿城市建設(shè)
城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)可實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)運(yùn)行情況實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè),通過(guò)智慧水循環(huán)利用達(dá)到減少碳排放、節(jié)約水資源的目的,通過(guò)智慧水污染控制與治理實(shí)現(xiàn)雨水及再生水的循環(huán)利用,從而推進(jìn)智慧化的海綿城市建設(shè)。