周國群
(貴州貴安水務有限公司 貴州貴安 550025)
智慧水務實現了對水務企業的優化管理,但是目前智慧水務工作還存在不足之處,例如信息孤島問題及戰略性規劃不完善的問題,制約了智慧水務應用的效果。水務企業應該積極探索和創新智慧水務的建設路徑,充分融合信息技術的優勢,實現水務一體化的優化管理和全面提升。
智慧水務依托互聯網技術、智能傳感技術以及大數據技術等,有效提升水務工作的智能化,更有效地控制了水的供配、輸送、處理、生產、供給、服務及排放等環節,提升了用戶服務能力,避免了水資源浪費的現象,讓水資源配置與管理工作更加高效。社會水務已經成為了新的水務應用理念和工作方式,越來越多的國家及地區也意識到智慧水務的重要性且很多國家逐步構建了智能水網。例如,美國依托先進的管理系統和計量設備,在智能水務工作開展過程中取得了明顯的成效,實現了對水資源的優化管理。同時,為了強化水資源質量監測,美國還引進了水量及水質管理與監測系統。此外,智能水務系統的應用對某些水資源嚴重稀缺的國家來講有百利而無一害,以色列利用智能水務系統加強了海水的淡化處理,強化了水資源的回收利用,提升了水資源的利用率,成功拓展了水資源供應的渠道,是一次意義重大的進展。
在我國,智慧水務的實踐應用也實現了水務工作與信息技術的有效融合。為了對流量管線的數據進行更加有效的收集,工作人員將GIS技術應用到水務工作中,并在無線網絡、質量與水壓監測儀表以及數據采集儀器等設施設備的輔助下,不斷提升了我國管線維修與養護工作的水平。但是,我國的智慧水務還存在一些不足,例如戰略性規劃缺失、規劃不完善以及存在信息孤島等問題,嚴重制約了智慧水務應用的效果。因此,我國的智慧水務工作還需不斷完善,在水務建設和發展過程中,需要提高水資源的節約水平,加強對水資源的合理配置[1]。
探索智慧水務的實踐路徑需要結合我國當前智慧水務建設的實際情況以及水資源節約情況。相關部門和人員應該加強對能源資源的優化管理水平,建立綜合能源管理系統。首先,為了提升泵站節能的效果,可以在綜合分析水資源管理和利用的能源能耗源頭之后,對泵站的能源利用模式進行調整和優化,并不斷加強用電監測。通過建立綜合能源管理系統,可以對能源消耗水平進行實時監測,依托有效的數據信息的優化調度和集成分析可以為泵效的測試提供保障。其次,通過電力能源綜合管理平臺,可以提升變配電系統的有效性,實現水務工作開展的節能降耗目標。在綜合能源管理系統的應用下,水資源、熱能與電力能源等資源均可以實現綜合化集成利用。通過對耗能設備的統一管理可以全面采集耗能設備運行過程中消耗的能源數據,全方位的監測能源資源損耗情況,便于工作人員對管理系統以及耗能設備進行優化和改造,一旦發現高能耗問題,工作人員便可以及時采取節能減排措施,減少能源消耗成本。
流域水資源智慧管理系統也是智慧水務的重要實踐,該管理系統依托水資源實施監控和管理技術,對水資源的水質、水資源供需情況、流域水量等數據進行搜集,建立全面的水資源監控信息庫。工作人員基于數據庫中的圖像信息和數據信息,可以明確流域內水資源的基本要素的變化情況,便于提升水資源的管理與調配工作的有效性。與此同時,為了實現對由于水資源的集成管理,還可以利用C/S與B/S結合的分布式系統構架,以人工神經網絡為基礎對地表徑流進行實時監測,并基于數值模擬技術對地下水進行隨時監測[2]。
水生態循環管理系統對保護濕地水源具有重要的作用,包含了供水、原水和污水處理的全部環節。水生態循環管理系統的重要表現形式之一,是污水處理系統,很多地區積極開發與利用水生態循環管理系統,實現了工業廢水和生活污水的有效處理,減少了自然水生態環境污染嚴重的情況。與此同時,通過開發污水和廢水處理系統,也可以及時截留污染源頭和污染物質,更有效地保護水生態環境。
相關部門可以在結束河流清淤工作后建立生活污水處理廠、再生水廠等,處理后的再生水可以用于道路澆撒、鍋爐設備等方面,實現水資源的循環利用,充分落實節能減排理念。水生態循環管理系統還能夠基于自動化控制系統、執行操作系統、人機界面設備等實現自動化污水處理和管理工作,通過對工藝曲線的比對、污泥濃度和回流比的綜合分析,提升水務管理的科學性和智能化。
智慧水務建設過程中應該重視智慧節水系統的建立和完善,從而有效減少水資源浪費和過度消耗的問題。智慧節水系統能夠結合網絡、水務信息系統、移動系統和傳感器及水計量設備等硬件設備,有效收集和分析水務數據信息。智慧節水系統可以通過綜合分析、信息檢索、在線監測、異常報警和智能節水等功能,給用水單位和水務管理單位提供綜合信息化服務。通過用水計量設備對用水單位的用水數據進行實時計量,并將用水數據經MODBUS/RS485等傳輸路徑傳輸至數據采集器。數據采集器在接收到數據后可以將數據傳輸到云端服務器,并實現數據的云端處理。處理后的數據將被導入智慧節水管理平臺,確保給用水單位和管理部門提供的更加全面的信息服務[3]。
智慧水務的建設和應用具有十分重要的意義,為了充分發揮智慧水務在水務企業優化管理等方面的潛力,需要不斷探索智慧水務的建設路徑。水務企業可以建立綜合能源管理系統、水生態循環管理系統以及用戶服務智慧管理系統等,從而有效提升水務企業生產經營管理效率,提升水資源供應、生產服務保障和水務企業經營管理能力。