廣州市自來水有限公司 廣東 廣州 510100
當前,隨著我國的日益發(fā)展與繁榮,人們對于衣食住行方面的要求也逐漸變高,對于城市用戶而言,飲用水的安全問題就變得至關重要了。因為說到城市用水,就不得不提及二次供水系統(tǒng),然而有關二次供水智能檢測系統(tǒng)的應用和管理僅僅是在一些大城市得到實現(xiàn),在大部分的中小城市,對于二次供水智能檢測系統(tǒng)并沒有進行相關的了解與普及,以至于許多城市的老舊社區(qū)很少甚至從不對蓄水池進行清洗消毒,這對人們的生活質(zhì)量和身體健康都產(chǎn)生了極大的影響[1]。
《關于加強和改進城鎮(zhèn)居民二次供水設施建設與管理確保水質(zhì)安全的通知》在2015年2月17日由國家四部委聯(lián)合下發(fā),為城市居民飲用水安全提供了制度保障。同時,該通知也對政府、供水企業(yè)等有關部門在管理與服務方面提出了一些要求,在一定程度上增強了人們的安全飲用水意識,對保障城鎮(zhèn)居民生活飲用水衛(wèi)生安全起到一定的作用。
國外對于城市二次供水系統(tǒng)的研究也還在探索階段,尚未完全普及。面對房地產(chǎn)行業(yè)的興起,高樓林立的現(xiàn)狀,城市二次供水的有效應用在國內(nèi)外都是至關重要的。尤其我國又是缺水國家,因此,如何為城市居民量身定做,合理進行二次供水改造,是目前城市發(fā)展問題的重中之重。
目前,由于人們越來越注重生活質(zhì)量的提高,較多的居民選擇在家里安裝凈水器,然而家庭凈水器的作用無非就是改善居民用水的水質(zhì)?,F(xiàn)如今,相關部門大力研究改善并推行的二次供水智能系統(tǒng)恰好能有效改善水質(zhì),這在節(jié)約了居民資金投入的同時,也能增強居民用水的安全感。
我國的第一個二次供水智能監(jiān)測系統(tǒng)在上海浦東建立,并于2017年7月30日正式運行;與此同時,我國的第一個關于蓄水池的二次供水檢測系統(tǒng)也在西安開始運行。這兩所城市引領著我國二次供水系統(tǒng)的發(fā)展,也為其他城市提供了借鑒與指導[2]。
1.現(xiàn)狀。當前,我國的二次供水管理模式可分為四種。第一種是“深圳模式”,其是在二次供水工作的實施中由公共供水企業(yè)進行統(tǒng)一管理,第二種是“天津模式”,它的二次供水工作由公共供水企業(yè)管理,然后再將二次供水的相關養(yǎng)護等工作外包給專業(yè)的公司,這種管理模式被稱為“管理和維護相分離模式”,第三種是“沈陽模式”,是由物業(yè)管理部門和公共供水企業(yè)共同運營,這種管理模式被稱為“雙軌制模式”,第四種是“重慶模式”,其是委托專業(yè)的公司進行一體化的管理,這種管理模式被稱為“市場導向模式”。
2.常見問題和目前解決方法
(1)二次供水常見問題。二次供水管理部門責任不清,未能進行有效管理。由于二次供水管道和市政供水管網(wǎng)相互連通,當居民水質(zhì)和水壓出現(xiàn)問題時,供水企業(yè)和管理二次供水的物業(yè)公司等單位便不能立即找出原因,進行解決,而是容易造成互相推卸責任的狀況,影響居民的用水質(zhì)量和用水體驗。
管網(wǎng)腐蝕結垢和沉積物對水質(zhì)的污染。水廠輸出的自來水畢竟不是純凈的水,它含有某些無機物、有機物以及微生物。水在管網(wǎng)中流動時,有些物質(zhì)會分解,水和水中的分解物與管內(nèi)壁材質(zhì)會發(fā)生化學作用,水中殘存的細菌還可以再繁殖,加上管網(wǎng)受到外來的二次污染,管網(wǎng)水質(zhì)會發(fā)生變化,往往形成管內(nèi)腐蝕、沉淀及結構的現(xiàn)象。這種結垢層容易滋生大量的細菌,影響居民飲用水的安全[3]。
(2)針對二次供水存在問題提出的解決方法。明確相關部門責任,加強部門間的溝通與合作。建設部門負責二次供水管理,衛(wèi)生部門負責衛(wèi)生監(jiān)督,房地產(chǎn)物業(yè)或其委托的單位負責管理。各司其職,提高工作效率,確保居民用水的安全保障問題。
對二次供水蓄水池進行定期清洗、消毒。國家規(guī)定高層建筑生活水箱至少應半年清洗消毒一次,確保二次供水水質(zhì)符合飲用衛(wèi)生標準。應響應國家制度,物業(yè)公司要對自身嚴格要求,建立清洗制度和檔案。
加強衛(wèi)生宣傳和對蓄水池管理人員的業(yè)務培訓。利用電視、報紙、社區(qū)板報等形式開展對飲水衛(wèi)生知識和衛(wèi)生法規(guī)的宣傳,提升居民的自我保健意識,主動配合有關部門做好對二次供水的監(jiān)督管理[4]。與此同時,加強對二次供水單位管理人員和從業(yè)人員的法規(guī)、業(yè)務知識培訓,提高相關工作人員的法治意識和業(yè)務技術,使其能夠更好地勝任其崗位。
本文中的檢測系統(tǒng)由采集層、用戶層、數(shù)據(jù)應用層、傳輸層四層組成,結構圖如下圖所示。
1.用戶層:二次供水系統(tǒng)的使用者,可以接受監(jiān)控中心傳輸?shù)乃|(zhì)信息以及用水通知等消息;
2.數(shù)據(jù)應用層:指數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),統(tǒng)一管理傳感器所傳輸?shù)臄?shù)據(jù);
3.傳輸層:指ADSL有限虛擬專用通訊,接受采集層采集的數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至監(jiān)測控制中心;
4.采集層:由壓力傳感器、余氯傳感器、PH值傳感器、溫度傳感器、濁度傳感器、電導率傳感器組成,負責采集數(shù)據(jù)。
1.基于模糊綜合評價法的水質(zhì)分級方法。二次供水智能檢測系統(tǒng)可以通過模糊綜合評價法對水質(zhì)進行簡單的分級,運用這一方法可以得出監(jiān)測點的水質(zhì)屬于哪類等級的水,具有高度的概括性、科學性,能夠解決二次供水中各種不確定的問題[5]。其是基于模糊數(shù)學的隸屬度理論,評價方法分為三步:首先要根據(jù)濁度的三級評價標準可以做出三個級別的隸屬函 數(shù);其次是根據(jù)隸屬函數(shù)可以計算得出檢測值的隸屬度矩陣;最后根據(jù)各參數(shù)超標情況進行加權,超標越多,加權越大,水質(zhì)污染越嚴重。
2.監(jiān)測點水質(zhì)在線采集。監(jiān)測點的傳感器對蓄水池中水質(zhì)數(shù)據(jù)的檢測內(nèi)容包括:壓力、余氯、PH值、溫度、濁度、電導率。
(1)余氯傳感器:通過余氯傳感器可以檢測蓄水池中的余氯殘留;
(2)濁度傳感器:通過濁度傳感器可以檢測蓄水池中的濁度殘留;
(3)PH值傳感器:通過PH值傳感器可以檢測蓄水池中的酸堿度;
(4)溫度傳感器:通過溫度傳感器可以檢測蓄水池中的溫度;
(5)電導率傳感器:通過電導率傳感器可以檢測蓄水池中的電導率;
3.網(wǎng)絡通信。網(wǎng)絡通信設備檢測端采用的是一種有限虛擬專用通訊方式,即ADSL,網(wǎng)絡接入設備采用的是Prestige662 H系列安全網(wǎng)關。Prestige662 H系列安全網(wǎng)關是一個多功能的ADSL路由器[6]。該安全網(wǎng)關集成了高速的ADSL+2端口,Prestige662 H系列安全網(wǎng)關擁有強大的防火墻和防病毒的功能,在高效防止網(wǎng)絡攻擊的同時,進一步增強了網(wǎng)絡的安全性、可靠性。并且,該安全網(wǎng)關維護成本比較低,能夠在一定程度上緩解資金問題。
4.監(jiān)測中心?;贚inux系統(tǒng)開發(fā)的軟件被稱之為檢測中心,其擁有安全、簡單易上手、可操作性強等特點,并擁有SQL數(shù)據(jù)庫,便于操作人員的使用和管理,為工作人員高效完成工作提供了保障。具體可分為以下四個功能:
(1)直觀圖顯示功能:系統(tǒng)可用曲線圖、柱狀圖等圖形直觀的實時顯示數(shù)據(jù)情況,方便操作人員對實時數(shù)據(jù)進行分析。
(2)趨勢圖顯示功能:監(jiān)控過程中對各類傳感器實時采集上來的數(shù)據(jù),可以自動繪制出變化曲線圖,直觀反映當前的水質(zhì)情況,方便操作人員對未來的水質(zhì)情況作出分析。
(3)水質(zhì)評級功能:根據(jù)模糊綜合評價法得出的水質(zhì)分級可以讓操作人員更加直觀、清晰地了解當前第二次供水蓄水池中的水質(zhì)信息。
(4)故障報警功能:操作人員可以任意設定檢測器數(shù)據(jù)的閾值。如果各個傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)超過了給定的閾值,那么紅燈報警,并且給出文字提示,以方便操作人員全面了解系統(tǒng)運行狀況并可以對報警紀律進行查詢[7]。
5.用戶端。首先,用戶端可以建立一個微信工作號,主要功能是傳達與通知。具體方式是通過該微信公眾號把當前水質(zhì)信息和水質(zhì)等級實時推送給用戶,方便用戶實時了解水質(zhì)情況。并且,監(jiān)控中心以及當?shù)氐墓补┧救绻芯o急的通知也可以通過該公眾號告知用戶,可以達到高效便捷的效果。
其次,該微信公眾號擁有評價功能,用戶在關注該公眾號或,不僅可以實時接受和了解水質(zhì)信息,也可以對二次供水平臺提供反饋意見,而供水平臺可以依照這些反饋意見不斷完善工作內(nèi)容。
有關城市二次供水管理系統(tǒng)的應用已在一定程度上取得相應的成效,但仍處在起步階段,還需要進行不斷的發(fā)展和研究,進一步完善其功能和作用,使其更好地為城市發(fā)展服務。
本文主要概述了關于居民二次供水智能監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)狀與運行流程,并針對當前二次供水智能檢測系統(tǒng)所遇到的問題提出了相應的解決方法,具有一定的借鑒性,但關于監(jiān)測系統(tǒng)還需進一步的優(yōu)化與完善,值得繼續(xù)研究。