智慧水务在排水发挥更大效益

      伴随着我国环境监管的趋严，以及政策层面对环境保护工作的高度重视，污水处理厂的稳定运行成为行业重点关注的话题。

      9月18日，在“2020(第十二届)上海水业热点论坛”现场，清华大学环境学院教授施汉昌以“智慧水务与排水系统的智能化技术”为主题，从智慧水务的发展历程谈起，重点分享了排水系统的智能化发展。他强调，污水处理领域的智慧水务建设，基础薄弱、欠账比较多，需要实事求是地推进。

      智慧水务从低谷期进入平稳发展期
      智慧水务是把信息化、自动化与人工智能深度融合于水务行业形成的新型精细化动态运行模式与管理系统。智慧水务的研究与应用对象是人类活动涉及的水系统，包括水源、供水、管网、处理厂和受纳水体。目标是实现水资源的合理利用与水生态环境的有效保护。

     “理想很丰满，现实很骨感。”在发展过程中，智慧水务建设也面临着诸多挑战，尤其是我国对环境监管的趋严，更加剧了挑战的难度。施汉昌指出，首先，面对高排放标准，很多传统污水处理厂的工艺设计不够合理，按照原来的思路走智慧水务的路线已经行不通，需要做出相应的调整。其次，污水处理厂的个性化与进水的复杂性使运行规律不够清晰；三是，现在很多水厂的设备仪表完好率比较低，故障率比较高；四是，传统的运营和管理习惯比较粗放，信息数据规范性较差；同时，污水处理系统的大迟滞特性需要前馈控制的配合。以信息公司主导的智慧水务系统，缺乏专业技术支撑。

      施汉昌认为，智慧水务对于水行业来讲，是工业4.0智能化的内容。水务行业的工业1.0和工业2.0完成的比较好，但是与类似化工、石化、机械等行业比，水行业在工业3.0阶段，自动化做的相对落后。到了工业4.0时代，还要迅速补齐3.0时代落后的短板部分。要把污水厂排水系统的自动化水平逐渐完善提高，这样才可以适应智能化的需求。　“解决问题的过程就是发现机遇的过程。”施汉昌指出，要真正解决问题，首先要优化工艺，依据进、出水的特点，优化工艺条件和运行参数进行技改；其次，要提升装备，淘汰不良装备，加强运维，提升稳定性和可调节性；三要规范管理，改粗放管理为精细化管理，实现信息数据的规范化；四要凝练模型，理论+实践的分析总结，实现运行经验的数字化。　　在解决问题方面，业内已经有一些企业走在了前面，比较有代表性的是北控水务。施汉昌介绍，北控水务在智能排水技术的探索上，做出了很好的成绩。　　北控水务发布了“污水厂数字双胞胎”概念版，以实际水厂为蓝本，整合静态数据、动态数据和生产管理数据，通过机理模型分析和大数据分析等方法，将水厂过去、现在和未来的状态进行直观的呈现和预测，并结合专家系统提出建议，为运营管理提供决策支持，并实现高度保障、管理高效、成本优化和产能挖潜的目的。为实现北控水务高效卓越运营管理提供了支撑，通过全流程的智能化控制，北控水务运行的很多水厂实现了节能降耗，实现了整体成本的降低。