智慧水务理念下的居民小区二次供水设施改造探索与实践

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷第7期   作者:徐天瑜
[导读] 在城市供水系统中,二次供水设施是重要的部分
        徐天瑜
        深圳市罗湖区水污染治理中心518000
        摘要:在城市供水系统中,二次供水设施是重要的部分,用以解决水质二次污染及因二次供水系统日益老化导致的供水保障率下降问题,本文分析二次供水设施的运营管理措施,为二次供水设施变革提供参考。通过对在线水质监测系统、自动控制系统、远程监测系统的应用,可以有效地促进设备的改进,有效保证运营和管理居民供水的稳定性和安全性。
        关键词:智慧水务理念;居民小区;二次供水设施改造
引言
        在人们生活中水资源十分重要,对于人类生产和健康而言具有关键影响,因此必须对饮水水质安全予以保证,这也是当前需要主要解决的民生问题。城市住宅区的二次供水设施,由于对城市供水系统加压后分别蓄水,为家庭供水,可以有效保证城市居民的用水需求。在旧住宅区,二次供水设施的卫生资格率要求大大低于新区要求。关于旧地区的二次供水系统,存在一定的设施老化和缺陷问题。由于存在这些问题,时常会发生水质异常现象,甚至导致饮水卫生安全突发事件的发生。因此,针对老旧小区二次供水设施,亟需实施改造工作,从而针对二次供水系统中实际存在的问题予以有效解决,对供水安全性、稳定性予以保证。
1住宅小区二次供水系统需要解决的问题
        经实地对二次供水泵房进行排查,发现大部分二次加压泵房都存在着水质污染风险高、设施陈旧不规范、监控保护不完备等问题,主要表现为:
        1.1设备老旧锈蚀,存在污染水质的隐患;
        1.2供水系统与消防系统共用水池,存在水质安全的隐患;
        1.3私改管道泵直抽,扰动市政管网,影响周边小区供水稳定;
        1.4设备落后、选型不合理、能耗高、浪费资源、噪音大,影响周边居民生活环境;
        1.5设备的材质不合格,部分仍在使用碳钢材质,这些设施由于使用时长较长,内部发生了老化问题,并且由于设备型号较为落后,在结构和附属设施设计等方面并不具备足够的科学性,水资源二次污染现象较为明显;
        1.6控制柜低压元器件品牌残次不齐,接线杂乱,存在用电安全隐患;
        1.7设备老化、缺少维护保养,运行稳定性差、供水保障率低;
        1.8缺少监控保护设施,泵房管理措施及制度不健全,管理松散、泵房内部环境物品设施设置杂乱。
        为解决以上问题,保障居民用水安全,亟待开展辖区居民小区二次供水设施提标改造工程。
2智慧水务在二次供水管理中的应用
        在了解二次供水泵房分散运行和集中管理特点的基础上,二次供水泵房管理系统主要分为二次供水泵房监控变电站和二次供水泵房监控变电站两个管理水平,派遣监视中心。住宅用给水泵房主要是家庭用给水节能泵、辅助管线阀、控制系统的建筑物等。可以对供水安全性、稳定性予以有效保障,是非常重要的基础设施,终端用户的水质、水压都会受到设备运行管理水平的影响。

给水泵房的改建需要完全整合信息管理措施,有效整合设备自动化控制、远程监控、视频监控安全、水质保证、降噪振动降低、电源等多种相关系统保证等,实现智能化标准泵房的建设。在建立二次给水泵房智能管理系统的过程中,智能标准泵房是重要的基础。为了二次供水管理对策,想要实现专业化和智能化发展,最为必要的措施就是对泵站智能化和信息化管理水平予以提升,可以实现对各种设备隐患的发现和预防,并对设备故障情况予以有效避免,对水污染风险予以有效规避,从而对居民用水安全性、便捷性予以有效提升。
2.1智慧化保准泵房建设
        首先,泵房卫生条件,在泵房周边十米范围以内,需要保证不存在污染物,在泵房屋面,需要结合相关要求对隔热层进行设置,并且外部墙体不能存在破损,在内部墙体不能存在渗漏现象,结合相关规定保证内部的通风和采光条件,在地下泵房中,需要对通风和除湿设备等进行设置;在泵房内部,需要保持没有污染源,保持内部清洁,地坪区域选择使用浅色防滑同质瓷砖进行铺设,在四周墙面1.2米以下,主要选择白色和乳白色瓷砖进行粘贴;对原水池的改造上,应在水池周边及底部铺装食品级瓷砖;若新建水箱应使用316L不锈钢拼装式不锈钢板进行组装。在泵房内部,需要完成保洁功能区的设置,定期进行清理以保持内部卫生,针对容易发生发霉、变质的物品需要禁止存放;在泵房内部,与泵房无关的设施不可以进行胡乱堆放,以免占用空间。
        其次,在供水设施材料要求方面,在生活水泵方面,主要采用立式离心泵,同时对不锈钢叶轮、不锈钢泵轴、机械密封等予以使用,另外在对水泵壳体内壁、叶轮、密封环等装置的使用过程中,还有内防护材料,这些都需要与水资源直接接触,因此决不能对水质产生影响;另外,针对缓冲罐、管道、阀门、弯头等配件及针对水箱进水、出水、溢水、放空、透气等箱体设施,内部预埋管、水箱内部金属件等方面构建在应用过程中,原材料都需要采用316L不锈钢材料。
2.2智能化控制运行及远程监控管理
        在泵房智慧化设计建设工作中,主要在以下两个方面得以体现:首先,是实现设备的智能化运行,其次,是实现对泵房的远程智能化监控管理。在智能化控制运行方面,核心是末端恒压变频供水系统的自动化控制,在用户供水管网前端,对压力传感器进行安装,针对用户端压力信号,进行实时手机和监测,并向可编程控制器进行反馈,在泵房控制柜内部,压力传感器所反馈的压力监测信号会被其中的可编程控制器PLC进行接收,借助数据运算和逻辑控制,产生控制变量以后,针对变频器输出进行实时控制,针对水泵机组,借助变频器对其供电频率进行控制,实现对水泵转速的自动调节,并自动化控制恒压变频供水。智能控制操作功能不仅要反映在供水设备的自动控制中,还需要实现设备的自我保护、自我检查、故障诊断等功能。从智能控制的角度出发,可以通过人机交互界面实现设备的工作状态、系统压力、电压、电流、频率等参数的显示,并定期自动切换泵设备,可以针对短路、过热、失速和其他问题激活相、低电压、过电压、过载和自动保护措施。
结语
        在城镇供水体系中,二次供水是其中的重要环节之一,在当前水行业发展过程中,二次供水管理逐渐向着专业化、智能化方向发展是未来的主要趋势,想要促进二次供水管理水平的提升,这是必须要走的途径。在当前住宅小区二次供水系统中,仍然存在急需要解决的问题,我们需要基于这些问题,向二次供水设施改造与管理工作中逐步引入智慧水务理念,针对二次供水管网和设备运行状态、参数等进行实时监控。
参考文献
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