在2024(第十六屆)上海水業(yè)熱點(diǎn)論壇現(xiàn)場(chǎng),素以“中國(guó)水安全專(zhuān)家”馳名的廣東粵海水務(wù)股份有限公司給出了自己的解讀——在“智慧賦能下的污水處理提質(zhì)增效”主題演講中,粵海水務(wù)旗下深圳市科榮軟件股份有限公司董事長(zhǎng)張昭君代表公司發(fā)出了“粵海聲音”,他表示,傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)管理依賴(lài)人工驅(qū)動(dòng),智慧化管理讓污水處理從傳統(tǒng)分散式管理轉(zhuǎn)向集團(tuán)化管理,有效提高了水務(wù)統(tǒng)籌規(guī)劃及運(yùn)營(yíng)管理能力,解決“污水收集-污水處理-流域排放”重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)和運(yùn)營(yíng)、服務(wù)等方面的痛點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題,加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,促進(jìn)企業(yè)效率效益全面提升。
在“雙碳”目標(biāo)的背景下,推動(dòng)從信息化、自動(dòng)化向數(shù)字化、智能化的發(fā)展躍升,成為時(shí)代發(fā)展的大勢(shì)所趨,更成為構(gòu)筑現(xiàn)代水務(wù)治理體系、尋求高質(zhì)量發(fā)展的“必選項(xiàng)”。在全國(guó)水務(wù)企業(yè)中,粵海水務(wù)是一個(gè)比較特殊的存在——“全產(chǎn)業(yè)鏈”“紅色基因”“時(shí)代楷模”都是其獨(dú)特標(biāo)簽,近年來(lái),粵海水務(wù)不斷邁開(kāi)跨越發(fā)展步伐,圍繞落實(shí)省國(guó)資委拓新工程行動(dòng)和粵海控股集團(tuán)構(gòu)建“1281”治企體系有關(guān)工作部署,堅(jiān)定貫徹“科技強(qiáng)企”戰(zhàn)略,利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器感知、人工智能、5G等數(shù)字技術(shù)積極推動(dòng)“智慧水務(wù)”高新技術(shù)體系全國(guó)先行起步。
在2024(第十六屆)上海水業(yè)熱點(diǎn)論壇現(xiàn)場(chǎng),素以“中國(guó)水安全專(zhuān)家”馳名的廣東粵海水務(wù)股份有限公司給出了自己的解讀——在“智慧賦能下的污水處理提質(zhì)增效”主題演講中,粵海水務(wù)旗下深圳市科榮軟件股份有限公司董事長(zhǎng)張昭君代表公司發(fā)出了“粵海聲音”,他表示,傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)管理依賴(lài)人工驅(qū)動(dòng),智慧化管理讓污水處理從傳統(tǒng)分散式管理轉(zhuǎn)向集團(tuán)化管理,有效提高了水務(wù)統(tǒng)籌規(guī)劃及運(yùn)營(yíng)管理能力,解決“污水收集-污水處理-流域排放”重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)和運(yùn)營(yíng)、服務(wù)等方面的痛點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題,加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,促進(jìn)企業(yè)效率效益全面提升。
科榮軟件董事長(zhǎng)張昭君
張昭君介紹,粵海水務(wù)立足粵港澳大灣區(qū),面向全國(guó),不斷進(jìn)行業(yè)務(wù)拓展,持續(xù)構(gòu)建開(kāi)放式格局。目前,粵海水務(wù)業(yè)務(wù)覆蓋全國(guó)17個(gè)省級(jí)行政區(qū)、110個(gè)項(xiàng)目,業(yè)務(wù)涵蓋原水、自來(lái)水、污水處理、水環(huán)境綜合治理、清潔能源、科技研發(fā)等水務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈。粵海水務(wù)堅(jiān)定踐行綠色發(fā)展理念,深耕環(huán)保事業(yè),其中,在全國(guó)各地投資建設(shè)污水項(xiàng)目50多個(gè),處理規(guī)模超過(guò)300萬(wàn)噸/日,同時(shí)參與城市黑臭水體治理、湖庫(kù)水環(huán)境綜合治理及河流水環(huán)境綜合治理等項(xiàng)目,通過(guò)高水平服務(wù)推動(dòng)水環(huán)境持續(xù)改善。
深圳市科榮軟件股份有限公司是粵海水務(wù)下屬?lài)?guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)、專(zhuān)精特新中小企業(yè)和廣東省首批數(shù)據(jù)經(jīng)紀(jì)人試點(diǎn)單位,是集智慧水務(wù)、智慧工程、智慧管網(wǎng)、智慧運(yùn)營(yíng)、系統(tǒng)集成、運(yùn)維管理等于一體的“一站式”智慧水利水務(wù)解決方案提供商,目前智慧水務(wù)業(yè)務(wù)遍及全國(guó)20余個(gè)省級(jí)行政區(qū)。張昭君表示,如何利用智慧化建設(shè)思路實(shí)現(xiàn)更加科學(xué)、精細(xì)的系統(tǒng)管理是如今面臨的難點(diǎn)問(wèn)題。
01“雙碳”引領(lǐng)下,低碳水務(wù)建設(shè)落地途徑和策略
在“十四五”時(shí)期,我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向、推動(dòng)減污降碳協(xié)同增效、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善由量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時(shí)期。
張昭君表示,粵海水務(wù)一直堅(jiān)持綠色低碳的水務(wù)建設(shè),提出“開(kāi)源+節(jié)流”的碳中和路徑。在“開(kāi)源”方面,充分挖掘水廠新能源開(kāi)發(fā)潛力,調(diào)整自身用能結(jié)構(gòu),提高新能源占比,如利用光伏發(fā)電,重力流輸配等實(shí)現(xiàn)降本減碳。
粵海水務(wù)依托下轄水處理廠站數(shù)量多、分布廣等資源稟賦,建設(shè)分布式光伏項(xiàng)目,通過(guò)“自發(fā)自用+余量并網(wǎng)”方式實(shí)現(xiàn)“增效減排”。目前在廣東、廣西、海南等6個(gè)省區(qū)規(guī)劃建設(shè)廠站55家,實(shí)現(xiàn)總裝機(jī)容量45兆瓦,年均發(fā)電量4400萬(wàn)千瓦時(shí)。
同時(shí)在“節(jié)流”方面,通過(guò)積極探索水處理工藝技術(shù)創(chuàng)新等手段,從全工藝、全流程節(jié)省能源的消耗,減少溫室氣體的產(chǎn)生。如針對(duì)鎮(zhèn)級(jí)污水雨污未分流、管網(wǎng)建設(shè)落后等處理難點(diǎn),采用改良AAO、復(fù)合人工濕地等技術(shù),并自主研發(fā)MA2/O污水處理設(shè)備,形成分散式、農(nóng)村污水一體化解決方案,污水處理效果良好。
污泥處理技術(shù)方面,針對(duì)村鎮(zhèn)污水廠站地域分散、產(chǎn)泥量少、處理處置難等問(wèn)題,開(kāi)發(fā)車(chē)載式可移動(dòng)小型污泥脫水設(shè)備。如基于對(duì)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化集裝箱設(shè)計(jì),集成高效脫水、加藥、儲(chǔ)泥等功能,研制出移動(dòng)污泥車(chē),污泥處理效果良好。同時(shí)基于對(duì)發(fā)酵倉(cāng)的簡(jiǎn)單疊加和密閉設(shè)計(jì),自主研發(fā)有小型智能化污泥好氧發(fā)酵裝置,解決污泥好氧發(fā)酵工藝占地面積大,自動(dòng)化程度低、臭味嚴(yán)重等問(wèn)題。
污水處理技術(shù)方面,粵海水務(wù)在低碳氮比污水處理降耗方向進(jìn)行研究,所形成低碳氮比污水處理節(jié)碳降耗技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)電耗節(jié)約10%~15%,碳源投加量減少10%~20%,污泥減量10%以上,技術(shù)工藝包在靈壽污水廠示范應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)污泥系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行,污泥處理費(fèi)用降低43%。
02科技創(chuàng)新+智慧賦能,助力水務(wù)低碳數(shù)字化發(fā)展
在城鎮(zhèn)污水處理提質(zhì)增效“新三年”,行業(yè)面臨較大的挑戰(zhàn)及困難,關(guān)鍵指標(biāo)包括城市生活污水集中收集率、污水廠進(jìn)水BOD濃度,目標(biāo)包括城市生活污水集中收集率達(dá)到70%以上、進(jìn)水BOD濃度高于100mg/L的城市生活污水處理廠規(guī)模占比90%等。結(jié)合污水處理提質(zhì)增效的目標(biāo)要求,粵海水務(wù)在提升污水的收集率和進(jìn)廠濃度等多方面進(jìn)行智慧化的探索。
首先是污水處理從傳統(tǒng)分散式管理轉(zhuǎn)向集團(tuán)化管理,提高統(tǒng)籌規(guī)劃及運(yùn)營(yíng)管理能力,為此,粵海水務(wù)建立了“集團(tuán)-水司-廠站”的多層級(jí)、集團(tuán)化模式的污水處理管控全流程業(yè)務(wù)場(chǎng)景。
張昭君表示,傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)管理依賴(lài)人工驅(qū)動(dòng)。集團(tuán)化運(yùn)營(yíng)管理的目標(biāo)就是少人化和集約化,以集團(tuán)化統(tǒng)籌管控為核心,利用粵海水務(wù)管理經(jīng)驗(yàn),完善相關(guān)制度,建立多層級(jí)、集中式管控模式,同時(shí)建立完善的污水處理考核機(jī)制,保障落實(shí)工程建設(shè)、資金、項(xiàng)目運(yùn)維。
集團(tuán)化管控
在集團(tuán)化管控層面,制定各級(jí)單位工程建設(shè)、組織資金、運(yùn)營(yíng)考核、安全管控、水質(zhì)達(dá)標(biāo)等管理要求,明確提質(zhì)增效考核目標(biāo),全方位監(jiān)管各級(jí)單位工作情況。
生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)監(jiān)管平臺(tái)
以水務(wù)運(yùn)營(yíng)考核指標(biāo)體系為牽引,按照分層管控原則,形成包含原水、自來(lái)水、污水處理、排水、環(huán)境綜合治理在內(nèi)的多業(yè)態(tài)運(yùn)營(yíng)管控產(chǎn)品體系;運(yùn)營(yíng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化方面實(shí)現(xiàn)“1+6”分析主題(關(guān)鍵指標(biāo)、生產(chǎn)管理、安全管理、經(jīng)營(yíng)管理、客服管理、績(jī)效管理及基礎(chǔ)信息)的數(shù)據(jù)可視化分析及集中展示;運(yùn)營(yíng)管理數(shù)據(jù)采集方面實(shí)現(xiàn)100多家水司運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集,減少人工環(huán)節(jié)干擾。
安全、設(shè)備管理系統(tǒng)
作為以“中國(guó)水安全專(zhuān)家”馳名的水務(wù)企業(yè),粵海水務(wù)始終將安全置于首位,建立標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化安全、設(shè)備管理系統(tǒng),提高工作效率同時(shí)實(shí)現(xiàn)凈水廠“零傷害、零事故”。如移動(dòng)化應(yīng)用管理方面實(shí)現(xiàn)安全狀態(tài)展示、隱患排查治理、日常檢查、安全觀察、教育培訓(xùn)等方面的移動(dòng)化管理;設(shè)備管理標(biāo)準(zhǔn)化方面梳理優(yōu)化公司設(shè)備管理流程,缺陷檢修規(guī)范、管理標(biāo)準(zhǔn),在提高設(shè)備可用性同時(shí),降低運(yùn)營(yíng)成本。
水質(zhì)預(yù)警機(jī)器人
水質(zhì)預(yù)警機(jī)器人是保障水質(zhì)安全的有效工具,主要對(duì)眾多報(bào)警信息進(jìn)行篩選推送,減少人工收集匯總的工作量,同時(shí)對(duì)異常情況進(jìn)行處理跟蹤從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)管。
水質(zhì)預(yù)警機(jī)器人在企業(yè)微信端對(duì)于報(bào)警信息自動(dòng)匯總,各類(lèi)報(bào)警信息通過(guò)微信群實(shí)時(shí)自動(dòng)推送至相關(guān)人員,同時(shí)私下自動(dòng)向相關(guān)人員發(fā)送信息填報(bào)標(biāo)準(zhǔn)模板,收集異常數(shù)據(jù)反饋信息。水質(zhì)預(yù)警機(jī)器人會(huì)自動(dòng)生成報(bào)表,對(duì)應(yīng)事件自動(dòng)歸集匯總,有效地進(jìn)行水質(zhì)管理和降低運(yùn)營(yíng)不合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。
水司運(yùn)營(yíng)管理
水司運(yùn)營(yíng)管理層面以污水處理運(yùn)營(yíng)管理為核心,以提質(zhì)增效為首要目標(biāo),從“源、網(wǎng)、廠、河”全流程業(yè)務(wù)基礎(chǔ)出發(fā),建設(shè)智慧污水處理體系。
(1)智慧運(yùn)營(yíng)中心
智慧運(yùn)營(yíng)中心實(shí)現(xiàn)水司運(yùn)營(yíng)管理過(guò)程生產(chǎn)建設(shè)可視化、數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化,信息系統(tǒng)集成化,決策調(diào)度智慧化,滿足分散型廠站設(shè)施、城鄉(xiāng)排水一體化監(jiān)管需求。同時(shí),智慧運(yùn)營(yíng)中心為水司、水廠值守人員提供“廠網(wǎng)一體化”管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)故障“早發(fā)現(xiàn)、早處理、早解決”閉環(huán)管理。
(2)管網(wǎng)管理
管網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)、管網(wǎng)GIS系統(tǒng)
排水管網(wǎng)管理方面利用管網(wǎng)GIS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“廠-站-網(wǎng)-戶(hù)”一張網(wǎng)監(jiān)測(cè),掌握管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),智能預(yù)警報(bào)警,提前預(yù)判風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)綜合可視化展示,結(jié)合手機(jī)端應(yīng)用實(shí)現(xiàn)污水問(wèn)題的核查和問(wèn)題上報(bào),形成閉環(huán)管理,滿足排水設(shè)施資產(chǎn)精細(xì)化管理需求。
管網(wǎng)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)
實(shí)現(xiàn)巡檢、作業(yè)、應(yīng)急等業(yè)務(wù)管理一體化,提高運(yùn)營(yíng)便捷性、流暢性、高效性。
排水管網(wǎng)智能分析系統(tǒng)
基于“廠-網(wǎng)-源-河”耦合模型,包括污染物的溯源以及進(jìn)場(chǎng)濃度和污水提質(zhì)增效等歷史數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)污水處理智能分析,為提質(zhì)增效提供智能手段。
排水管網(wǎng)智能分析模型
根據(jù)需求構(gòu)建機(jī)理、數(shù)理模型,對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行智能分析,為排水系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行評(píng)估并挖掘系統(tǒng)缺陷與問(wèn)題,為智能化決策的實(shí)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。
(3)廠站現(xiàn)地管理
廠站現(xiàn)地管理以提高污水處理效能、節(jié)能降耗為核心目標(biāo),建設(shè)智慧廠站。
智慧化賦能污水處理 提高廠站處理效能
綜合運(yùn)用數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)與污水處理業(yè)務(wù)深度融合,以數(shù)據(jù)、算力、算法為核心,構(gòu)建調(diào)控一體、自動(dòng)運(yùn)行、節(jié)能降耗的智慧污水運(yùn)營(yíng)管控平臺(tái),支撐污水處理廠整體高品質(zhì)運(yùn)營(yíng)和創(chuàng)新發(fā)展。
水廠的智慧化管控結(jié)合實(shí)際業(yè)務(wù)痛點(diǎn),實(shí)現(xiàn)水廠的“少人/無(wú)人”化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理,相較于傳統(tǒng)水廠模式,智慧水廠擁有系統(tǒng)性的管理體系。
智慧污水廠工藝智能調(diào)控系統(tǒng)
包括精準(zhǔn)曝氣系統(tǒng)、精準(zhǔn)除磷及碳源投加系統(tǒng)等,其中精準(zhǔn)曝氣系統(tǒng)降低曝氣系統(tǒng)能耗10%以上,提高總氮去除率,節(jié)約碳源投加量,高效運(yùn)行,控制鼓風(fēng)機(jī)組等全自動(dòng)運(yùn)行,提升運(yùn)行效率,同時(shí)通過(guò)人工智能自學(xué)習(xí),保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
精準(zhǔn)除磷及碳源投加系統(tǒng)可降低藥耗,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)控制,降低15%藥劑投加量,根據(jù)積累的數(shù)據(jù)自動(dòng)優(yōu)化預(yù)測(cè)模型,全自動(dòng)控制藥劑投加泵的啟停運(yùn)行及運(yùn)行負(fù)荷,提升運(yùn)營(yíng)效率,同時(shí)出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo),精準(zhǔn)控制投藥量,確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
智慧污水廠智能工藝調(diào)控系統(tǒng)
包括智能泵組運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)計(jì)算水泵性能,優(yōu)化調(diào)配水泵組合降低能耗,延長(zhǎng)水泵使用壽命,讓水泵盡量運(yùn)行在最佳效率點(diǎn),同時(shí)降低操作維護(hù)成本,持續(xù)監(jiān)控水泵性能,快速識(shí)別問(wèn)題。
人員定位系統(tǒng)
人員定位系統(tǒng)進(jìn)行三維可視化展示,人員定位結(jié)合平臺(tái)三維模型,達(dá)到人員可視化智能管理,在提高巡檢效率同時(shí)保障人員生命安全。
智能巡檢系統(tǒng)
為實(shí)現(xiàn)水廠的“少人/無(wú)人”化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理,建立智能巡檢系統(tǒng),智能設(shè)備、數(shù)字孿生、AI算法及視頻AR融合,替代傳統(tǒng)人工巡檢方式,降低人力成本、保障人員安全、提高巡檢效率。
03打造“碳中和”污水處理標(biāo)桿示范點(diǎn)
粵海水務(wù)在以開(kāi)源節(jié)流為主題思路的引領(lǐng)之下,以“低碳+智慧”相結(jié)合的方式打造智慧水利水務(wù)項(xiàng)目,張昭君以汕尾全地埋智慧污水廠項(xiàng)目、潮南排水智慧管網(wǎng)項(xiàng)目等為例推介了粵海水務(wù)污水處理“智慧水務(wù)一體化解決方案”。
汕尾全地埋智慧污水廠項(xiàng)目
污水廠智能工藝調(diào)控賦能生產(chǎn)工藝,減少人工干預(yù)、實(shí)現(xiàn)工藝穩(wěn)定、節(jié)能降耗。張昭君介紹,該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了全工藝段自動(dòng)閉環(huán)控制,向未來(lái)全機(jī)器智能控制模式轉(zhuǎn)變,達(dá)到“無(wú)人值班、少人值守”運(yùn)營(yíng)模式。降低污水廠運(yùn)營(yíng)成本,人力成本降低70%,維護(hù)成本降低40%,潛在提升運(yùn)營(yíng)效率60%,同時(shí)提高了污水廠精細(xì)化管理水平,實(shí)現(xiàn)材料節(jié)源節(jié)流,故障預(yù)警,事前維修,降低危化設(shè)備操作風(fēng)險(xiǎn),提高生產(chǎn)管理和調(diào)度決策能力等。
潮南排水智慧管網(wǎng)項(xiàng)目
項(xiàng)目覆蓋隴田、陳店、司馬浦3個(gè)污水處理廠,配套排水管網(wǎng)約300公里,14個(gè)泵站和約200個(gè)截流井。項(xiàng)目實(shí)施后,覆蓋區(qū)域可充分發(fā)揮統(tǒng)一調(diào)度、快速響應(yīng)、內(nèi)澇及溢流事前預(yù)報(bào)、管網(wǎng)運(yùn)行評(píng)估及診斷、全方位監(jiān)控等智慧集成功能。通過(guò)全面物聯(lián)及運(yùn)行監(jiān)測(cè),輔助聯(lián)合調(diào)度及風(fēng)險(xiǎn)自動(dòng)預(yù)警,輔助水廠進(jìn)行高效決策,同時(shí)可智能分析廠站運(yùn)行狀態(tài),聯(lián)動(dòng)應(yīng)急指揮管理,對(duì)事件做主動(dòng)響應(yīng);通過(guò)及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),輔助城市內(nèi)澇或排水管網(wǎng)溢流時(shí)間的預(yù)警預(yù)報(bào);憑借排水管網(wǎng)的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)的積累,可用于城市排水管網(wǎng)運(yùn)行情況的評(píng)估與診斷;同步建設(shè)泵站、排氣閥、截流井在線監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)在線感知監(jiān)控。
張昭君表示,作為粵海水務(wù)旗下智慧水務(wù)專(zhuān)業(yè)平臺(tái),科榮公司將進(jìn)一步發(fā)揮專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì),提供“軟硬一體”、更有針對(duì)性的智能化專(zhuān)業(yè)解決方案,賦能粵海水務(wù) “水業(yè)為本、制造當(dāng)家、灣區(qū)擔(dān)當(dāng)、世界一流”的發(fā)展愿景,同時(shí)為助推美好灣區(qū)、美麗中國(guó)建設(shè)貢獻(xiàn)“粵海力量”。
編輯:李丹
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