智能化信息技术在污水处理中的应用 魏晓晨

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:魏晓晨
[导读] 摘要:水资源是社会重要的基础资源,随着人类的增长和社会发展,对水资源的需求与消耗也越来越大,水资源安全已经越来越受到各国的重视。
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        摘要:水资源是社会重要的基础资源,随着人类的增长和社会发展,对水资源的需求与消耗也越来越大,水资源安全已经越来越受到各国的重视。污水处理是实现水资源循环利用的重要方式之一,而且在回收利用水资源的同时还可以降低环境污染。本文主要分析智能化信息技术在污水处理中的应用
        关键词:智能化信息技术;污水处理;模型;检测
        引言
        影响污水处理厂能耗的因素主要是环境、水污染处理工艺以及污水处理系统的自动化程度。其中自动化程度是主要的因素之一,智能信息化技术可以有效提高污水处理的自动化程度,降低污水处理中资源的消耗与人力的投入,并提高污水处理过程中的实时监测能力,可以较为有效的提高污水处理的效果。
        1、污水处理运营过程中智能化信息技术的特点
        智能化信息技术是现代社会中发展最为迅速的技术之一,其可以有效降低人力劳动程度,提高工作效率,已经在各行各业中获得了极为广泛的应用。智能化信息技术是多种技术的统称,其主要包括了大数据技术、物联网技术、通信技术、数字技术、计算机技术、自动控制技术以及人工智能技术等。将智能化信息技术应用到污水处理之中可以有效提高污水处理的数据收集、分析、处理、存储以及控制等能力。提高污水处理效率,降低人力成本与物力成本。综合而言,在污水处理中,智能化信息技术的应用主要有如下的特点:(1)现代社会生产生活中污水的来源的数据量非常庞大,智能化信息技术中的大数据技术可以有效提高数据采集的效率和全面性,并且通过云技术进行在线分析处理,有效提高了污水数据信息的处理分析速度,有助于针对污水的来源进行治理。(2)现代社会生产生活中污水的类型非常多,智能化信息技术可以全面的对污水的类型进行分析,根据污水污染程度与污染物的不同进行分类处理,提高污水处理的准确性和高效性。(3)相比于传统的污水数据信息分析技术而言,智能化信息技术的数据分析处理速度极快,可以通过超级计算机在云端进行分析,极大的提高了污水处理信息的分析效率,有助于自动控制技术的应用。(4)在现代社会生产生活中大部分的单一污水数据信息的价值不足,并不能真实反应出污水处理的难度。传统的数据分析处理方式需要对数据信息进行甄别,效率极低。而智能化信息技术是对所有数据进行全面分析,不放过任何一个小数据,因此其反应的结果的价值更高和更全面,可参考性更强。
        2、城市环境保护中的污水治理问题
        2.1污水治理体制建设乏力
        城市规模的扩大和人口增加,产生的生产生活污水量也会不断加大,如果不能及时治理污水,任由其排放到城市水体中,会对城市环境造成巨大的伤害,对城市的健康可持续发展带来巨大的影响。目前我国不少城市因为缺乏合理的排污规划,部分生活污水未能进入污水处理厂处理,而是直接排放。同时,一些污水处理厂的处理能力弱、处理水平不高,处理合格率较低,污水处理的效果不佳。另外,城市发展速度迅猛,有些城市在规划之初没有重视污水治理工作,污水处理管网、污水处理机制建设都明显不足,城市污水的系统化处理无法实现。所有这一切,都会给城市环境保护带来消极影响。
        2.2污水治理监督力度不够
        城市的发展必然会带来大量的生产、生活污水,为了长久有效的处理城市污水,必须对污水治理加强监督。实际上,一些污水处理厂的工作人员和管理人员,对城市环境保护、城市污水处理的必要性认识不足,未能严格按规定进行污水处理。他们对污水治理监督力度的弱化,影响了城市污水治理工作的效果。同时,由于污水治理监督力度不足,使得一些化工企业不经处理就将生产污水排入城市水体,严重污染了城市水环境、水资源,影响了城市健康可持续的发展。


        2.3专业人才方面的缺乏
        在污水处理厂的建设过程和后续运营中,专业的人才支撑都是必不可少的,目前我国在这方面虽然参与工作的人员总量方面有所提升,但专业的且创新能力比较强的人才仍然十分欠缺,并且因近些年来受到各行业发展的影响,污水处理厂项目的建设也逐渐增加,使得工作人员的总体供应量很难得到充分保障,特别是高素质的综合型人才特别缺乏,相较于发达国家,我国的绝大多数从业者的专业性严重不足,这也使得在遇到实际中的问题时很难有效的进行解决,并提出新的发展思路,就更难在具体工作中完成技术和设备方面的创新研究工作。此外,各部门专业性较强的管理人员方面也存在很大的缺口,很多人员虽然管理知识掌握比较全面,但在专业技术方面掌握还是比较欠缺的,这就导致在实际管理中很难全面地落实具体的管理制度。
        3、智能化信息技术在污水处理中的应用
        3.1物联网技术在污水处理中的应用
        物联网是通过互联网将物体上的智慧芯片连接起来,实现万物的自动智慧化,对通讯技术的数据连通速度要求特别高。物联网通过移动互联网连接终端设备与智慧中心,在生活中将带来越来越大的便利,物联网时代是未来的大趋势,应用非常广泛,比如物流、环境监测、智能交通等,直至万物互联。将物联网技术应用到污水处理中可以极大的提高污水处理的效力和智能化程度。尤其是应用到污水处理厂的设备之中,可以有效实现智能自动化分污水处理。通过物联网技术将污水处理厂的各种传感器进行相连,提高针对污水处理的实时监测能力,数据获取后传输到决策中心,决策中心可以根据数据分析处理的结果实时调整污水处理的各个流程,比如阀门的开度、药物的添加量、温度和PH的控制等。而且可以针对紧急情况进行应急处理,降低事故造成的损失。
        3.2节能技术应用的改良
        污水处理厂污水处理中除了要保障节约能耗外,还要降低技术应用中的成本,可通过生产技术方面的改进达到相应的目的,在这方面主要是对设备进行改良。在污水提升泵的改进中,可将传统的老旧单一化的提升泵优化改进或淘汰,换成全智能一体化的泵站,这样可以避免出现一台水泵连续工作时间过长的现象,可自动控制水流量,提升泵的工作效率,并降低其扬程,以降低污水对设备的损害;曝气机在工业废水和生活污水处理过程中也是一种常用的设备,主要在生化池方面发挥具体功能作用,在节能降耗研究中也是比较常见的领域,我国目前在这方面的研究改造中已经取得了一定的研究成果,新的改造产品的推出,可使曝气技术得到优化,缓解了以往风机的能耗过大问题,例如空气悬浮鼓风机、污水曝气风机、磁悬浮风机等都是比较先进的设备,根据以往的数据统计可知,曝气系统在污水处理厂的总能耗占比上可达到40%~70%,这是比较大的一个能耗比例,因此,在此方面的改进优化具有非常大的意义;污泥回流泵在污水处理中主要起到将沉淀池中的污泥流回到厌氧池的作用,可通过严格控制回流比使泵效提升,这方面泵效的提升可以强化污泥处理效率,进而为污泥处理系统提供可靠的服务,使能耗降低。
        结束语
        污水处理具有非线性、时变性以及不确定性的特点,在中小型污水处理厂建立智能化信息技术,可以实现指令自动发送,及时对反馈信号做出反应,从技术和管理上简化了工艺流程,保证污水处理设备与污水处理的流量适配,提高污水处理效率,降低污水处理无意义的能耗。
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