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              天健创新(北京)监测仪表股份有限公司

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              城镇污水管网

              • 分类:数据服务
              • 发布时间:2020-04-07 00:00:00
              • 访问量:0
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              城镇污水管网在线监测解决方案

               

              城市排水管网系统是指城市雨污水的收集、输送、处理、利用以及排放等设施以一定方式组合而成的总体,在城市雨水、污水输送,控制水体污染和内涝溢流方面发挥着重要作用。但是城市中的排水管网存在许多隐患,例如:部分地区的排水管网雨污混接,造成工业废水直排至地表水,或者降雨初期雨水携带地表的污染物质也将进入污水管网,严重影响地表水质等级造成黑臭水体;对重点排污企业虽安装水质自动监测设备仍不能有效的杜绝偷排、漏排未经处理的污水,而一般排污单位仅靠手工采样也不能实时反应排水水质。

              因此,为确?!冻鞘形鬯湃氤钦蛭鬯芡芾戆旆ā返挠行凳?,杜绝偷排、漏排等现象以确保排水管网和污水处理设施的高效运行,建设一套实时高效、低成本、易部署的城市管网在线监测系统辅助现有的监测手段就显得尤为重要。

                天健创新的城镇污水管网解决方案基于物联网+大数据,以数字化分析仪表为核心,由水质传感器、井下数据终端和数据平台组成的一套微型排水管网水质自动监测系统,重点解决管网关键水质指标的连续监测和预警,采用传感器和锂电池技术有效降低了系统的建设成本和维护成本,同时监测数据与市生态环境局联网,以便相关部门更加及时、准确的采样、取证,有效杜绝企业偷排、漏排提升管网运行质量。

              1.1监测参数

              排水管网收集来自城市各个功能区的污水、雨水。污水按功能区可分为生活污水和工业废水。工业废水造成的污染主要有:有机需氧物质污染,化学毒物污染,无机固体悬浮物污染,重金属污染,酸污染,碱污染,植物营养物质污染,热污染,病原体污染等。其中对管网和污水处理设施影响较大的污染物关键是有机物、悬浮物和酸碱度,因此,本方案监测参数为COD、氨氮、PH和浊度。

              1.2 监测仪表

              (1)COD即化学需氧量,反映水中受还原性物质污染的程度,可反映水中无机物的含量。目前常用测量方法为重铬酸钾法和紫外吸收法。

              (2)氨氮是水体中的营养素,可导致水富营养化现象产生,是水体中的主要耗氧污染物,常用测量方法为纳氏试剂法和电极法。

              (3)PH常用电化学法,成熟可靠且成本低。

              (4)浊度常用90°光散射法,成熟可靠且成本低。

              综上所述,本方案选用UVCOD、电极法氨氮、PH和浊度传感器,即可实时、快速、准确的监测管网水质,又可控制系统的建设成本和后期维护成本。

              1.3 布点方案

              (1)重点排污单位

              污水排口下游50~100m的管网监测井内安装微型监测站。

              排污单位雨水排口前的监测井内安装微型监测站 

              (2)一般排污单位

              排污单位污水排口前的监测井内安装微型监测站。

              1.4 方案架构

              排水管网在线监测系统是通过设置在排水管网的各个监测点的实时在线监测设备,进行自动化监测,记录管网的水质、水量的变化趋势,并对其变化进行预报警,控制功能区的偷排漏排现象,评估管网输送能力,为污染物在管网内的迁移规律研究提供依据。

              系统采用三层架构设计,由微型监测站(水质传感器+井下数据端)和物联网监测平台组成,系统拓扑见图1。

               

               

               感知层:由分布在各个监测点的微型监测站组成,实现对水质多参数的全过程连续测量,获取基础测量数据。

              网络层:微型监测站支持NB-IOT/GPRS/CDMA等多种通信方式,采用物联网通信协议,由监测站将传感器测量数据上传至物联网监测平台,进行数据存储和管理。

              应用层:物联网监测平台实现现场监测数据的集中展示和分析,实现实时监测、数据分析,综合评价、预警报警污染情况。具有设备管理、数据查询、参数设置、统计分析、报警及预警等功能。

              1.5 系统功能

              (1)实时监测:连续、及时、准确的监测排水管网的水质获取基础测量数据。监测参数包含pH、悬浮物、COD、氨氮等;

              (2)数据积累:通过大量的监测数据,建立的监测数据库,为研究污染扩散和规律,预报管网综合能力提供依据;

              (3)数据处理:支持测量数据的存储、数据清洗、统计分析,数据备份,提供有效且有用且永不丢失的监测数据;

              (4)数据展示:支持测量参数、运行状态及报表曲线的现场和远程展示,确保现场设备的正常运行与维护。

              (5)报警/预警:数据异常平台自动报警功能,第一时间获取异常事件的通知,及时应对,追查溯源;

              (5)物联网通信:支持NB-IOT等物联网通信接口,数据可自动传输至系统平台,同时支持网络异常补报机制,为监测数据的安全性、可靠性提供保障;

              (6)设备管理:具备自动运行、故障自诊断功能,大大减轻人力的投入与参与。

               

              1.6系统特点

               1)先进、准确的数字化传感器,监测数据稳定可靠,无化学试剂、无二次污染、运行费用低;

              (2)采用微型化设计,集监测、传输、供电于一体,集成度高、体积小便于井下安装;

              (3)水质超标或异常分钟级别智能预警,响应速度快;

              (4)自带大容量锂电池,无需外接电源,15分钟采集一次可连续工作1年以上;

              (5)采用NB-IOT、GPRS等通讯技术,标准的物联网通信协议通过鉴权认证传输,具备海量数据并发处理能力,确保数据传输的连续性和安全性。

              (6)数据平台具有二次开发接口,支持第三方平台的无缝对接,实现多系统联动,以快速应突发性污染事件。

               

              1.7产品推荐

              微型管网监测站由数字化传感器、井下数据端和蓝牙APP组成,具有水质参数的测量、数据存储、物联网通信、参数设置、传感器校准及设备状态监控等功能。

               

              1.8智慧水质APP

              微型管网监测站配套智慧水质APP,用于现场监测水质、水文数据和传感器状态,同时具有传感器标定和参数设置等功能,见图2、图3。

               

              1.9 物联网监测平台

               

              物联网监测平台采用物联网、云计算、大数据等信息化技术,基于GIS平台实时、连续监测多种水质、水文参数,具有“一张图”监管、数据统计分析、视频监控、报警/预警、设备反控、权限管理及移动监测等功能,实现对水环境质量的全面监测和污染源排放的预警、溯源,登录界面见图4。

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