惠州市水务集团有限公�?--学习园地

泵站是水利建设的重要组成部分，其主要任务是城市排水和防涝。泵站设备性能直接关系着城市环境和人们的正常生活。随着时代的发展，人们更加关注居住环境，这就加重了泵站的日常管理任务，也对泵站运行管理提出了更高的要求。将计算机自动控制系统引入泵站运行管理工作中，不仅能节省人力资源，还能为泵站的稳定、可靠运行提供保障。本文从泵站设备的几种控制方式入手，重点介绍了计算机自动控制系统的性能和应用方式，并提出了应用过程中需要注意的问题�?/div>　

1、泵站设备的基本控制方式

1.1基本控制

基本控制是由控制箱实现的，是最基本的控制方式之一，这是因为泵站内全部设备的最高级别控制均由设备控制箱负责。如果主控制箱的界面上出现“手动控制”，则说明控制系统处于待机状态，且已屏蔽了整个控制系统。在此情况下，自动控制系统不再发挥作用，全部设备操作由人工完成，即在这种状态下，工作人员可检修主控制箱。由于泵站内的大部分设备是由主控制箱控制的，因此，在主控制箱就可完成全部基本控制�?/div>　　

1.2就地控制

就地控制是指现场控制。一般情况下，就地控制只需要在界面上操作，被控制的设备可根据命令完成相应操作，还可以实现对数据的调整和修改。就地控制是针对泵站中某一设备而言的，因此，在优先级别方面的要求比中央控制高。中央控制属于理论控制，就地控制属于客观控制。就地控制又分为手动和自动控制两种模式。当界面显示手动控制状态时，可采用手动方式控制设备；当设备处于自动控制状态时，系统会根据之前的记忆对设备的运行方式、参数等进行自动调整。在自动控制系统下，不需要人为操作即可实现对设备的控制�?/div>　　

1.3中央控制

中央控制主要分为2个部分，即主机室和监控室，监控室中的硬盘具有记忆功能。中央控制的基本原理是利用网络交换机降机组与泵站有效联系在一起的过程，凭借硬盘记录功能记录信息，从而实现实时监控。对于中央控制而言，不仅需要对泵站的管理系统进行综合调度，还需要协调好各个机组的运行。此外，一旦泵站中的个别设备停机，或发生紧急状况，中央控制系统能及时反应，采取各种紧急处理措施�?/div>　　

2、计算机自动控制系统性能分析

2.1优先级别

泵站是一个城市最基础的、最重要的设施之一，它关系着整个地区的水资源，因此，不能随便进行人为操作、控制。在进入系统前，操作者必须输入密码，只有输入的密码正确，才可以进行相应操作。此外，密码管理系统会根据密码分为多种级别，即每名操作人员都有自己独立的密码，输入密码后，会进入自己的操作区间。如果密码错误，则无法进入、操作�?/div>　　

2.2数据处理

2.2.1开关信�?/div>　　

泵站的运行状态与开关有着直接关系，按下开关后，机组会自动根据开关指示采取下一步动作。以往，如果工作人员误打开了开关，发现后及时关闭了开关，则机组会继续执行运行命令，进而对整个泵站造成损坏。研究发现，工作人员误打开开关与真正打开开关的力度是不同的，而自动控制系统正是抓住了这一点，可判断工作人员按下开关的力度和时间，即使打开开关后也会延迟执行，不会因工作人员的误操作而立即启动系统，具有双重保险�?/div>　　

2.2.2模拟数据

通常情况下，模拟数据的处理方式是将数据置于信号缓冲地带。比如，在液位数据（限定水位）分析中，水位感应器接收到位数数值信号时，会将其转换为模拟信号，并传送至控制系统，系统根据水位数据决定启动或不启动预警报警装置。在大多数情况下，数据都是存在误差的，无论是何种原因导致的误差，都必须进行模拟数据处理。如果在未处理的情况下直接启动系统，错误的报警会影响整个泵站的稳定运行；如果实际水位并未达到报警限值，工作人员就将水阀门打开，则会造成非常严重的后果。因此，在数据传送至系统前，需要将其传送至信号缓冲地带处理，进行延迟操作，从而保证报警的有效性�?/div>　　

2.2.3管理计数

在实际工作中，需要对整个泵站进行严格监控，并统计操作步骤和操作次数，从而掌握泵站的运行情况。该工作由就地控制系统负责，将统计数据传输给分析站点，并通过科学的方法整理、分析，得出可靠数据，进而指导泵站之后的工作�?/div>　　

3、计算机自动控制系统的具体应�?/div>　　

3.1过程显示

该过程需要由计算机控制完成。比如，为了更加清楚地了解泵站的实际运行情况，需要对监控画面进行相应的处理。泵站占地面积大、工作室较多，每个观察室都有多个监控画面，要想做到全面兼顾，不遗漏任何一处问题点，就需要计算机分别处理每个监控画面。一般情况下，监控画面会优先显示过去的报警信息，当前的报警信息会先传输至缓冲区，以往的报警信息解除后，才会显示当前的信息，全部过程均能实现二次显示或传输至系统缓冲区，从而实现全显示。这些工作都是在计算机自动控制系统下完成的，不需要人为操作�?/div>　　

3.2系统操作

在自动控制系统出现前，系统操作都是由人工完成的，既费时又费力。比如，某一机组出现故障时，系统会将故障信息发送给工作人员，工作人员接收到信息后会实地排除故障。而自动控制系统的出现大大降低了工作人员的劳动强度，当机组出现故障时，工作人员可通过操作界面操作，针对某些故障，可通过的页面上的功能键实现一键操作，具有省时、省力、效率高的特点。此外，如果系统发生故障，相应的区域报警灯会闪烁，操作人员可按照故障排除指南排除故障�?/div>　　

4、应用过程中需要注意的问题

应保证计算机实现实时监控，并根据泵站的实际情况选择合适的监控设备。采用计算机技术实现了泵站的自动化运行管理，具有操作简单、运行可靠的特点，但这不意味着工作人员在系统运行中可完全放松警惕。计算机为泵站的日常运行管理解决了诸多实际问题，但泵站的工作人员不可过度依赖计算机技术，应保持高度警惕；在软件和硬件的选择方面，工作人员不可贪图便宜，质量差的软、硬件会为泵站埋下巨大的安全隐患，应使用先进的、质量好的软、硬件；确保系统自身的安全性、稳定性，如果系统自身存在问题，则自动控制系统不仅起不到作用，反而会影响泵站的正常运行�?/div>　　

5、结束语

综上所述，随着计算机技术的不断发展和完善，其在泵站的运行中得到了广泛应用。计算机自动控制系统的应用使泵站的日常运行更加稳定、可靠。虽然自动控制系统解决了泵站运行中的许多问题，但有些问题仍不容小觑，比如系统的选择、各子系统间的连接等。因此，相关工作人员需要不断摸索，建立适合泵站运行、满足自身要求、可靠、稳定的自动控制系统�?/div>

来源：开天源水务信息�?/div>

作者：许哲�?/div>

转自：中国水�?/div>

]]> 《资源节约与环保�?/name> <![CDATA[气质联用技术在水源水检测中的应用]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=300 2020-06-19T17:07:32Z 2020-06-19T17:07:32Z

摘要：气质联用技术因其自身特有的优势近年来在我国得到广泛的使用，尤其是在人们对生活质量要求不断增长的现况下，此项技术更是必不可少，从一定角度来说，气质联用技术已经成为了检测行业最新的技术成果。本文简述了气质联用技术的特点以及质联用技术在水源水成分检测中的使用情况，并结合多种文献的研究成果，对涉及到质联用技术在水源水检测中的方法，希望能够让读者对气质联用技术在水环境水源水检测的作用和意义有清晰的认识�?/div>

科学技术的迅速发展，经济水平的不断提高和环境处理能力之间的严重失衡，从而导致的社会问题是近年来我们关注和研究的主要方向之一。环境处理能力尤其是水环境的处理能力面临着几大的挑战，在城市发展的过程中，工厂大量未经处理的污水以及城市生活中产生的大量污水和垃圾的任意排放，造成流经水域环境不同程度的污染，水环境的自净能力直接影响着人们日常饮用水质的质量，因此加强对水水源水中物质的检测就显得十分的必要，不仅我国，世界各地区也在为此不断的进行技术创新�?/div>

1 气质联用技术概�?/div>

所谓气质联用技术，就是气相色谱技术和质谱联用�?GC-MS）技术协调统一起来一门技术的简称，具体来讲，就是在适当结合的牵引下，将气相色谱仪器�?GC�?与质谱仪�?MS�?借助强大的计算机技术进行联用分析的技术[1]。气质联用技术是目前为止最先进、最成熟的两谱联用技术。此项技术因其以下特点而在此领域占有重要的作用�?/div>

1.1 气质联用技术是一门集定性和定量技术与一体的技术气象色谱仪是一种采用毛细管柱和程序升温的方式，利用水源水资源中不同的物质在相对运动中的不同现实状况，利用自身的技术在他们之间进行反复多次的分配，从而实现对有机化合物的优先分离，在具体的实践过程中在进行化合物的定量分析工作中起着重要的作用[2]。但是相比较而言，它很难进行定性的分析，质谱仪则是将依次进入的物质进行有效地检测，有着极强的分辨性，可以对进入的物质进行高度的定性分析，但是难以实现对复杂有机化合物的分析，因此，科学家将这两者通过适当的接口进行连接，从而实现对复杂化合物的定性和定量研究和检测，可以理解成为一种强强联合的重要研究成果�?/div>

1.2 灵敏程度高，分析速度较快

气质联用技术在实践中所用的仪器称之外气质联用仪，这种仪器结合了质谱仪和气象色谱仪两者的优势，在仪器中增加了离子源、滤质器以及检测器，从而具有强大的分离效果，且能量分散较小，在现代计算机技术智能化的帮助下，其灵敏程度很强，分析的速度极快，在水质检测中发挥着重要的作用，能够满足市场的不断需求，甚至被广泛引用在药物的生产、质量控制和研究中，特别是在挥发性成分的有机化合物检测中已经成为了必不可少的工具�?/div>

2 水源水中主要存在的有机物以及样前处理措施

水源水中存在着大量不同的有机物，这些有机物来自不同的地区和领域，种类繁多且各自的浓度存在很大的差距，因此在用气质联用技术进行水源水检测前，应该讲水源水中的有机物进行分类，采用不同的方法进行提前处理�?/div>

2.1 挥发性有机物的检�?/div>

在水源水的检测中�?挥发性有机物是最广泛存在于水体中的，这些挥发性气体有机物具有沸点低、发挥能力强的特点，尤其是在人们日常生活的饮用水中挥发性有机物的沸点较低，这些特殊的特征则要求我们将这些挥发性有机物进行合适的集合处理，在现有技术水平下最常用的技术方法是直接顶空进样和吹扫捕集法，在使用这两种方法进行挥发性有机物的处理时应该清晰的认识到，水源水中有机化合物种类复杂，原理来讲这种方法适合水中全部的挥发性物质，但是在实际的操作中依旧存在一定的不足，可能会收集不完全[3]。其次，在气体通过水源水样本检测时，气体中存在的一定微量水分有可能会对气质联用仪器产生一定的不利影响，干扰气质联用仪器的稳定性和检测的准确度，因此在进行水源水前处理时，应该先进行气体中水分的分离活动。再者，在使用这两种技术进行处理时，尤其是吹扫捕集法进行水源水的前处理时，我们应该意识到一部分存在于水环境中的发挥性有机物，在测定时可能会因为自身挥发性的特征统一被吹脱气或者受到其他气体的污染，因此在使用两种方法进行分析处理时，一定要采取空白样作为参照物，以正视样品的受污染程度�?/div>

2.2 半挥发性物质的检�?/div>

水源中存在着大量的半挥发性物质，例如有机磷农药等，这种物质的检测一般采用液液萃取会来集中收集。主要原理就是利用这些物质的酸碱性，通过萃取将其进行脱水和浓缩，经过气质联用技术进行分离检测。这种方式是一种比较传统的萃取方法，萃取效率较高，最重要的是并不需要精密的仪器，但是需要注意在萃取过程中有时候会出现乳化现象，也就是我们常见的油分子和水分子相互包容的一种现象，对于不同程度的乳化现象我们要采取不同的措施。举例来说，如果乳化程度较高，我们可以采取离心法将乳化现象消除。随着仪器离心转数的增加、时间的不断延长，可以实现自然分层的效果，虽然比较费时间，但优点是不会引入杂质，值得试试。如果乳化现象稍降，可使用搅拌的方式进行稀化，降低它的乳化吸附作用，简单可操作。若是乳化现象程度较轻，我们可以采用化学中最常见的分液漏斗进行即可�?/div>

2.3 新技术的引进和使�?/div>

在对水源水进行检测的时候，我们还可以借用固相萃取的技术，简称SPE,这种技术的工作原理就是通过固相萃取的方式，现将我们收集的物质吸附到固定相上，再通过热脱附的方式或者是用一定的化学溶剂将吸附物吸取下来，从而进行浓缩和定容乃至分析，实现我们的最初的目的[4]。从它的工作原理上我们可以得出结论，这种萃取的技术主要是通过对样本进行吸附的方式进行弱化�?在很大程度上提高了水源水污染中有机物的分析灵敏度，这项技术在国内外已经得到普遍的使用，应用广泛。从国内外使用的状况来说，固相萃取的方式是上文所采取技术的进一步发展和创新，它最大的优势在于减少了大量化学溶剂的使用，在具体操作中也简洁方便，从提取的成本和费用而言也是极大的降低了，并且避免了液体萃取方式下时间的大量浪费�?提高了工作的效率�?符合现代化技术水平下人民这种快速便捷高效的生活需求。在实验中，我们也可以明显的感受到这种技术较前种技术所特有的稳定性，操作失误的状况也少，适用于大量的物质进行分析�?/div>

3 气质联用技术用于检测水源水的方�?/div>

水源水，是所有饮用水、生活用水和其他用水的源头。水源水的水环境情况受当地多种因素的共同影响�?常见的便是气候状况，地形、土地的使用状况、工业和生活污水以及垃圾的排放、当地人民的生活习惯和生活质量、当地水处理的技术水平、水域的分布等等因素都有着密不可分的关联，因此在检测中应该采取不同的解决方案进行解决[5]�?/div>

3.1 样品的选择

这是我们进行每一项目的前提和基础�?我们可以选择不同流域的水源水进行检测，并对不同的地区进行编号，便于登记和记录�?/div>

3.2 仪器和试剂的选择

首先我们要对水源水进行分类，正如上文所言，可以分为挥发性化合物、半挥发性化合物以及其他的物质，根据分类的不同选择水源水检测钱处理的具体方式，再用气质联用技术的仪器即气质联用仪检测时，准确的对收集到的样品进行吹扫方式、时间以及解析温度的记载，运用色谱条件记录流速、考荣的温度以及时间。在气质联用技术的帮助下，我们可以准确的记录色谱柱，对浓缩的数字也有定量的了解。在具体的实际操作中，我们要特别注意一些容易挥发的气体的，例如芳痉等，酸碱性较大的化合物以及定型不稳定的物质在吸附等各个环节的操作中容易损失和分解的情况�?/div>

3.3 完整的策划方案和预防机制的建�?/div>

在对水源水利用气质联用技术进行检测的时候，我们首先要制定整个检测的策划，从水源水样本的提取、具体的工作分配、主要仪器的选择以及操作中可能出现的问题等进行一些整体的预测�?这样可以保证我们的实际活动在一定方向的指引下，在一定程度上减少我们的陈本，避免不必要的人员和时间浪费。其次，在实际操作中应该做好多种数据的记录工作，确保检测结果的精确度，在操作中启迪思想，进行创新，推动气质联用技术的发展，也可以在不同的领域进行实验，扩大使用的领域可能会得到意想不到的研究成果�?/div>

3.4 注意做好善后工作

气质联用仪比较难得，因此在实践中我们要注意做好他的善后工作，也就是维护和保养工作。（ 1�?做好仪器的保密性工作。气质联用仪是一个气体的运行系统，因此做好仪器的密封工作就显得尤为重要。换柱时注意毛细管柱进入质谱腔的长度应该合适，垫圈的松紧度要把握合适，减少漏气的隐患，更换的次数也要进行监督。同时，及时的清洗离子源并注意其密封性。（ 2�?色谱柱的使用和保存。主要是对色谱柱使用和保存的温度有严格的要求。温度不能超过说明书中所要求的最低温度或者最高温度，在色谱柱的安装上也要格外的注意，避免出现气泡。（ 3�?在对离子源和预杆进行清洗时，一定要提前将所需的工具以及试剂准备好，分离的过程中一定要小心认真，避免灰尘进入腔体，分离后使用过的仪器一定要用清水冲刷干净，等其干后组合好离子源，谨慎安装好离子源后盖好机器顶箱，整个流程一定要熟悉掌握�?/div>

4 气质联用技术前景的展望

对技术前景的展望，我们必须立足于我们的当下，具体问题具体分析。近年来，气质联用技术在各个领域就已经得到了极大的使用，尤其在环境检测中，包括水环境的检测、农药等残留的检测等应用广泛�?这也是气质联用技术自身优势导致的必然结果，尤其是对微量物质，离子等的检测因其高度的灵敏程度在水源的检测等多领域应用广泛，从这个角度而言，这项技术必将进一步发展和创新。再者，随着市场经济而来的经济和环境等问题依旧非常的严重�?新的技术的研究和应用将会更加利于社会的发展和人民生活水平的提高，气质联用技术的发展将是必然的�?/div>

5 结语

气质联用技术在多领域已经得到极大地发展，在具体的使用中我们应该选择适合的水样以及前处理技术，并根据样品选择适合的仪器，尤其是色谱装，通过反复实验，优化方案，得到最佳的温度程序，保证稳定性，为确保水源水检测的安全做好一切应对措施，提供安全的、可靠地保障�?/div>

参考文�?/div>

[1] 郭少�?陈露�?贝乐�?王宇�?气质联用技术在水源水检测中的应用[J].杭州师范大学学报:自然科学�?2013,02:156- 160.

[2] 龚红�?廖列�?胡文�?尹国�?气质联用技术在食品农残检测中的应用研究进展[J].食品与机�?2013,05:245- 248.

[3] 曾锦�?苏宇�?气质联用技术在水环境突发性污染事件中的应用[J].现代科学仪器,2011,06:114- 116.

[4] 刘中�?气质联用技术在水质检测中的应用研究进展[J].解放军预防医学杂�?2002,03:229- 231.

[5] 崔连�?固相微萃取—超临界萃取—气质联用方法在测定有机锡污染中的应用[D].广西大学,2008.

来源：《资源节约与环保�?/div>

作者：李太谦，陶花

转自：中国水�?/div>

]]> 能源与节能网 <![CDATA[城市中水回用发展问题研究]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=299 2020-06-19T11:39:54Z 2020-06-19T11:39:54Z

如今城市居住人群不断增加，城市居民用水量也随之加大。中国水资源正处于紧张时期，如何保证中水回用的作用成为重要研究对象。众所周知城市污水经过处理后可再次使用，因此可见中水回用的重要性�?/div>

1 中水回用的重要�?/div>

1.1 中水回用定义

目前许多国家均出现水资源短缺现象，环境污染对水资源存在一定破坏性，这种现象使原本具有良好水质的新鲜水供应受到限制。其次待开发的新鲜水资源集中供水点距离较远，一次性投资费用高昂，因此一些缺水地区没有扩大水资源开发能力。中水是将人们在生活和生产中用过的优质杂排水及生活中产生的污水经集流再处理后回用的水，其水质指标低于城市给水中饮用水水质标准，但又高于污水允许排入地面水体排放标准，水质介于城市生活饮用水与允许排放污水水质标准之间�?/div>

1.2 中水回用作用

中水主要是对上水、下水而言，中水技术主要对小区居民生活废水进行处理，使废水到达一定标准进行二次使用。二次用水主要用于小区绿色植物浇灌、车辆冲洗、道路清洗、家庭其它卫生处理等。中水回用的最终目的是节约用水�?/div>

目前中国只有少数城市建设成立中水回用系统，宾馆行业是使用中水回用最多的企业，而较大的工业企业与城市居民并没有使用中水回用系统，这种现象加大了对水资源的浪费。全球居住人群不断增加，对水资源需求逐步增多，如使用者不能合理利用中水回用，将出现全球水资源短缺现象，直接影响人们正常生活水平。水是人们生活中最重要的组成部分，不论何时何地水都伴随在人们生活中，而现今人们对水资源短缺现象并不重视，在生活中出现过度浪费水资源现象。因此人们应了解水资源对生活的重要性，合理使用中水回用系统。中水是改善城市污染最有效的办法之一，同时中水利用是保护生态环境、防治水污染的主要途径，是推动社会发展的重要环节�?/div>

中水回用的用途较为广泛，因用途不同在处理方面也截然不同。a) 将生活中产生的废水进行中水回用处理，指标达到饮用水标准，处理后的水主要用于人们日常生活，实现水资源直接循环利用。这种处理方式主要用于水资源极度短缺的地区。因技术要求较高，此项工艺需投入较大资金，且具有复杂的施工工�?b) 将产生的废水处理到非饮用水的标准，主要用于不与人体直接接触的用水中，如便器的冲洗、地面、汽车清洗、绿化灌注、消防、工业普通用水，这是通常的中水处理方式，一般处理设备均可进行废水处理，且工艺较为简单，不需投入大量资金�?/div>

2 中水回用的处理方�?/div>

a) 物理处理方法�?a)若出现水质变化较大情况时，一般采用膜滤法进行污水处理，使用此流程的特点是装置紧凑、容易操作，同时负荷变动的影响较小。膜滤法主要是通过外力作用，被分离的溶液以一定流动速度沿着滤膜表面流动，溶液中溶剂和低分子量物质、无机离子从高压侧透过滤膜进入低压侧，并变换为溶液排出，而溶液中高分子物质、胶体微粒及相关微生物等被超滤膜截留，溶液被浓缩并以浓缩形式排出;(b)污水水质轻微变化的情况下，一般采用砂滤、活性碳吸附等方法进行处理。这种工艺流程主要通过空中纤维超滤器进行处理，使用技术较为先进，结构紧凑，且施工空间较小，系统采用间歇式运作，操作简单且管理方便;

b) 生物处理方法。适用于有机物含量较高的污水处理，一般采用活性污泥法、接触氧化法、生物转盘等生物处理方式，或将几种生物处理组合进行统一处理�?/div>

3 城市中水回用相关理论

3.1 城市中水回用概念

城市中水回用主要是将人们日常生活中产生的污水进行回水，经过专业设备处理，进行循环利用，最大程度地实行中水回用充分循环技术。中水回用主要利用在城市生活与工业生产中，不但有效减少资金投入，对环境保护也有重要影响，在环境不受到污染的前提下使社会经济效益到得到提升。随着中国城市化、工业化的不断发展，出现人口猛增现象，给水资源与环境造成重大压力。针对这一现象相关部门大力倡导节约用水，并全力推广废水再利用事项，对人们日常生活中产生的污水经过处理都运用在工业生产、城市美化建设中。其中最主要的就是中水回用，中水回用目前主要以回收城市污水为主要途径，其目的是最大程度实现城市水资源的循环使用�?/div>

日本将可再次使用的水称之为中水，因此中水一词起源于日本，中水使用方法不同，因此水的使用方向也存在较大差异。城市污水经处理后称为中水，工厂生产方面则称为回用水，以水质指标含量作为中水回用标志，主要是指人们日常生活中产生的污水经处理后达到一定水质要求，可将水在一定范围内进行循环使用的非饮用水。在园林建设、城市建设、工厂加工、美化环境等补充用水方面，都将大量使用处理后的中水。与海水淡化、跨流域调水相比，中水具有明显优势。从经济角度看，中水成本较低。中水利用有助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。中水是经过污水处理后达到用水标准指标，可进行二次使用的水。中水虽不能饮用，但可用于一些水质要求不高的环境中�?/div>

近年来人口不断增加使世界性水荒不断蔓延，这点主要体现在发展中国家。许多发达国家已呈现出人口增长出现负荷现象，城市化的进程使水资源出现紧张现象，在这种情况下，必须研制出新型水资源建设，而污水再生利用具有许多优点，被人们认作为一种重要的水资源。目前许多国家根据实际需要进行综合性开发水资源建设与规划，新加坡采用的国家四大水喉战略是最具代表性的典范，该战略整合了集水区水、进口水、再生水和淡化水四种水源，以保障该国用水量，从而减轻水资源紧缺现象。有效利用污水净化系统能推动国家的整体发展，明显改善世界水资源短缺现象。现如今水资源短缺现象应得到重视，城市中生活的人群大量用水、浪费用水的现象较为严重，主要是由于人们对水资源短缺现象不重视，因此才大量用水，人们只关注当下，对生态环境影响不为重视，水资源短缺现象非常严重，直接影响人们日常生活状态，如果世界上没有水，人们将无法生存，如不采取处理办法，将出现“最后一滴水将是人们的眼泪”现象�?/div>

3.2 城市中水回用的应�?/div>

近年来许多城市出现干旱现象，澳大利亚出现长达10年之久的干旱现象，导致此国家水资源急剧下降，污水再生利用被认为是解决气候变化导致水资源严重短缺的一种解决方案。在2000年至2003年之间澳大利�?00多座城市进行污水处理工作，缓解政府施行限水政策的影响。全球许多国家将生活中产生的污水进行处理并储存，用于干旱时期农业灌注用水。中国东北农业生产范围较广，由于北方夏季常出现干旱现象，导致不能及时灌注农作物，出现农作物生长迟缓现象，不但影响社会经济发展，同时影响群众正常生活，因此农作物浇灌工作尤为重要，而中国水资源已出现紧缺现象，因此需要对城市污水进行处理，并储存用于夏季干旱时农作物的浇灌工作中�?/div>

城市中水回用体现在消防工作中。水火无情，火灾能直接导致人员伤亡，自古以来水是火的天敌，大量用水可熄灭部分火情，根据火灾情况制定用水量是消防工作的必要工作，这直接影响中国水资源数量，因此在消防救助工作中应全方位使用中水回用。此项措施不但能有效改善中国用水情况，同时能减少国家经济负担�?/div>

随着人们生活水平的提高，对居住环境也有严格要求，因此中国房地产开发商在建设小区时大面积建立绿色植物，绿色植物的成长与长期注水有着直接关系，水是植物生长的源泉，在植物成长过程中如长期使用优质水源，不但增加社会经济负担，同时影响着水资源紧缺现象，因此城市植物浇灌中应大量使用中水回用。不但能有效改善水资源紧缺现象，同时绿色植物对环境污染又起着重要保护作用�?/div>

中水回用的重要性主要体现在工业用户方面，众所周知工业生产用水消耗成本较高，为企业带来较高的经济负担，使用中水回用进行生产会获得更大收益，尤其体现在水资源严重紧缺的城市中。现如今中国相关部门已规定禁止使用自来水进行工业生产，并已制定出严格的法律法规，杜绝出现浪费水资源现象。中水回用在生产过程中能节省大部分资金，并且对生产产品不存在任何影响，有效利用中水回用对工业发展起着重要作用�?/div>

4 城市中水回用的组�?/div>

4.1 城市中水系统的组�?/div>

城市中水系统主要分为家庭中水系统、独立建筑中水系统、小区中水系统、城市中水系统四种组建部分�?/div>

家庭中水系统较简单，且操作较为容易，直接影响居住人群的自身利益，中水系统被广泛应用在家庭生活中。家庭中水系统具有较高的节水作用，因此得到中国相关部门的大力宣传与推广。在家庭生活中中水回用主要工艺流程是将使用后的优质水进行简单处理后存入储水箱，用于日后清洗。家庭中合理使用中水回用系统，不仅减少家庭中经济损失，同时能有效保护国家水资源生态系统�?/div>

随着中国城市建设的快速发展，城市居住人群不断增加，人群居住生活质量直接影响着城市发展。城市中水回用应根据不同小区建设特点，建设中水回用系统，有效提升城市居民对中水回用的使用率。城市小区规划主要分为商住楼、污水管道完善的小区、郊区小区及别墅。商住楼主要建设在城市较为繁华的街道中，且建设结构较为紧密，布局主要分为商用、公寓、地下室三种形式，不具有大面积绿化设备，其回水主要用于空调冷却循环水中。商业楼建设主要用于公司办公，空调是必不可少的设备，在使用空调过程中，冷却循环水使用中水回用系统，能有效改善中国水资源紧缺现象。高档小区具有较大绿化面积，且配有观赏景观，主要体现在喷泉建设中。喷泉主要通过水循环效果达到观赏作用，具有较大用水量，因此使用喷泉过程中应充分利用污水处理系统，将生活中产生的污水进行处理，并将处理后的水使用在喷泉中，在不影响人们正常观赏的同时保护中国水资源�?/div>

4.2 城市中水系统最优化原理

为使城市中水系统达国家标准，应采用严格的分析系统进行全方位考察，对存在缺陷、优化程度不达标现象加以控制及改善。从整体来看主要将生活中产生的污水进行收集、输送且对污水进行处理，处理的水质需达到一定标准，才可对中水进行二次使用，因此污水处理率直接影响着中水的使用效率。目前中国城市污水处理与回水再用系统由部分企业直接管理，企业将污水处理后输送到相关部门，由相关部门控制中水使用情况及输送工作。此项工作不但能加强企业生产效益，同时能有效提升污水处理产量。由于个人不具备污水处理系统，不能及时处理污水，会出现污水浪费现象，企业具有完善的污水处理设备，且可大批量处理污水，污水处理后水质应达到规定指标含量，因此企业进行污水处理能提升污水处理量。污水处理过程中应明确了解原水水质，且了解中水的使用去向，根据中水使用情况进行原水处理，其中要严格确保污水处理过程，避免产生中水水质不合格现象的发生�?/div>

5 结语

随着人口不断增长，中国呈现出严重用水紧缺现象，同时世界水资源也正处于使用紧张状态，因此对中水回用的使用应得到重视。中水回用在不浪费水资源的情况下减轻中国经济负担。水是生命之源，与人们生活有着重要联系，应在节约用水的同时，充分利用中水回用系统，从而保护世界水资源的生态平衡�?/div>

来源：能源与节能�?/div>

作者：马占�?/div>

转自：中国水�?/div>]]> 《城市建设理论研究�?/name> <![CDATA[城市排水管网的信息化建设与使用]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=298 2020-06-19T11:10:07Z 2020-06-19T11:10:07Z

一、排水管网的信息化建设历�?

（一）早期传统的管理方式

把地下管线规划好、管理好是把城市建设好的必要条件。我国的地下管线信息系统建设起步�?0世纪80年代，但由于当时的管线管理观念落后，软硬件及相关技术不成熟等因素，地下管线数据管理还存在很多问题。当前，我国城市发展迅速，城市的容载量在不断增长，各类建筑如雨后春笋般遍布各地，致使排水管线分布数量暴增且分布更为复杂。此时，运用传统的手工制图已经难以适应社会快速发展的需求，在数据暴增的情况下必须需要更加高效的智能处理设备对海量的信息和书籍加以分析，计算机以及相关技术的发展无疑为其提供了极大的便利和高效工作的可能。自上世纪末起，我国政府开始加大投入，采用现代化计算机技术对城市管线的分布加以调查，收集大量的数据并加以整理分析和存储，其发展过程主要有以下几点�?/div>

第一，运用数据库管理系统，管线属性数据存储在数据库系统中，可有效管理管线属性数据，如录入、修改、查询等，但缺乏空间数据，不具备管理图形和空间检索分析的功能�?/div>

第二，数据库管理系统和图形相结合，但属性和图形数据分别存储，彼此不关联，图形信息不能被系统自动提取和利用；

第三，数据库与图形相互联系，将单个图像设置相应属性或检索属性，为数据库的调用和分析做好铺垫和前提。然而，由于该技术的运用难度较高，尤其大数据环境下管理效率至关重要，否则阻碍空间的分析能力�?/div>

（二）基于GIS技术的管理方式

城市地下综合管线是基于一定的地理环境而建设的，因此从根本上而言城市地下综合管线信息以及其地下地上的相关自然环境都属于地理信息，而利用传统的管线管理技术难以对其地理信息加以扑捉和管理。然而，地理信息系统基于网络技术以及空间分析功能，能够对收集的信息加以统计和分析并进行动态模拟，使数据以直观化的形式进行呈现，为工作人员提供了丰富了数据参考便于制定决策。因其功能强大且优势突出，在世界过低均得到广泛运用更推动了排水管网信息化建设的进程�?/div>

二、排水管网管理信息系统在市政管理中的重要作用

（一）高效管理多源可视化数据

排水管网管理信息系统中包含了大量的数据信息，在工作中可以随时通过数据库根据信息的属性加以调用�?/div>

如：地形数据、航空影像、DEM等，改善了传统管网数据单一、记录分散、不完整的局面，为市政管理部门的业务应用、决策分析和数据共享奠定了坚实的数据基础。通过多种数据的叠加和可视化显示，使得排水管网流经的确周围的自然环境和社会环境以直观化的姿态呈现在工作人员面前，进而便于其全面了解实际情况。同时，数据库的存储能力使其能够根据用户的需求调出不同时期的排水管网信息，在城市改造中加以参考和对比。而随着三维仿真技术和虚拟现实技术的日渐成熟，对管线点、管线线数据进行自动三维建模并叠加道路、建筑物等三维模型，实现管线数据任意角度的三维浏览，能够对管网地下与地下的场景进行还原，为设计部门、建设部门、检验部门等提供了重要的参加价值，无需亲临现场即可知晓其具体情况，提升了工作的便利和效率�?/div>

（二）提升巡检、养护工作的效率和管理水�?/div>

排水管理部门需要定期对辖区内的管网及相关设施进行巡查，及时发现和清除管网中的“病患”，保障城市的排水安全。随着智能终端和移动网络的普及，结合GIS，GPS和GPRS/CDMA等先进技术的手持移动设备成为排水管网巡检、养护的重要工具。排水管网管理信息系统的运用不仅需要一定设备而且需要工作人员深入到现场加以巡查，将实地获取的数据发送到监控中心。监控中心工作人员则通过web系统对获取到的信息加以整理和分析，进而对管网现场的状况形成较为全面的了解，便于后期工作中调整养护和管理的策略，科学合理调度人员加以维修等，确保管网处于安全稳定运行之中，避免因养户不当造成损失。通过上述方式不仅提升了管网的管理效率而且更降低了运行成本，经济效益和社会效益均得到提升�?/div>

（三）辅助决策分�?/div>

GIS强大的空间分析功能完全依赖于地理空间数据库，排水管网完整的数据体系为查询分析、缓冲区分析、拓扑分析提供了强大的支撑，通过深层次的信息挖掘，解决用户关心的涉及地理空间的实际问题，为市政部门规划排水管建设、规划城市发展布局、应急处理防洪抗灾等提供必要的信息参考进而制定合理的应急方案。例如，排水管道规划部门能够通过上述数据，对城市的排水管网的整体全面了解，形成全局观念进而设计出符合实际需求的排水管道设计方案；建设部门，则可利用数据对地下管道的分布情况加以掌控，避免施工过程中对其他管道造成破坏进而导致不必要的损失；养护管理部门，则可以运行现有的数据对管道的使用情况加以分析并预测可能会出现的问题，进而提前做好处理方案，为维修和抢险提供了重要的数据支持�?/div>

（四）实时数据提高应急处置能�?/div>

城市排水管网承担着收集输送污水和天然降水的功能，排水管理信息系统能够充分整合现有的数据资源、硬件网络资源，实现资源的高效节约。以在线监测数据、管网空间数据为基础，充分利用管网水力计算模型及其他有关模型，结合GIS的数据管理和空间分析能力，进而对管网的使用情况有着充分的了解并据此加以分析，为其日常的养护提供参考。尤其是当管道流量产生变化，数据超出或低于正常水平时，管理人员能够及时预知可能会引发的危害并及时加以处理，提升突发情况的应变能力和处理能力，降低社会资产的损失，确保排水的正常运转和保障居民生活秩序�?/div>

（五）排水情景模拟和预测

城市下垫面的非渗透面积随着城市建设的飞速发展急剧增加，城市内涝等事故频繁发生，给城市排水系统提出了严峻的考验。排水管网系统在排水模型的支持下，结合现状地形数据，通过分析排水管线重要数据(水深、流速、流量、降雨量、径流量�?以及管线涉及到的每一个数据要素并据此模拟出城市地下排水管网运行的实际情况，给予工作人员详尽的数据和“真实”的场景。此外，排水模型还能够模拟出一定量的降雨对城市管网的影响状况，便于管理者掌握城市各排水管网的薄弱点进而制定应急处理方案，避免在暴雨天气出现手足无措的局面。例如，当检测到可能引发溢水的地点时，主管部门能够快速启动应急方案并赶赴现场紧急处理，为抗洪以及保护人民生命财产安全赢取宝贵的时间�?/div>

来源：《城市建设理论研究�?/div>

作者：伍振�?/div>

转自：中国水�?/div>

]]> 《自动化技术与应用�?016年第6�?/name> <![CDATA[基于PLC和变频器控制的压滤型污泥脱水系统设计]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=297 2020-06-19T10:41:26Z 2020-06-19T10:41:26Z

1、引言

工业生产过程中会产生大量废水，废水经过处理达标后才能安全排放，在废水处理过程中经常会产生大量的含水污泥。近年来，随着全社会环保意识的加强，环保部门对废水处理的要求越来越高，伴随着废水的深度处理，废水中的各类沉淀物进一步向污泥集中，使得污泥处理量和处理难度与日俱增，污泥的处理处置不具是企业个人问题，如今，已经成为一个很大的社会问题。如何经济有效地解决污泥问题已经成为许多企业和国家普遍面临的问题�?/div>

经调研，长期以来，我国污泥脱水设备以过滤机及离心机脱水系统为主，即用脱水设备将未处理污泥进行简单过滤，使其含水率下降至20-30%，然后外运，主要进行填埋处理。然而这些简单处理后的污泥体积庞大，含水率较高、流动性较好，填埋后还会占用大量宝贵的土地资源，而渗滤液对地下水的污染也逐渐引起人们的重视�?/div>

污泥的机械深度脱水是经济而有效地解决污泥问题的关键所在，压滤型脱水机作为一种新型深度脱水设备，在设计中采用目前使用较广的PLC控制器及变频器调速系统，可大大提高脱水效率，提高系统的自动化程度，在污泥深度脱水方面有着巨大的优势�?span style="text-indent: 2em;">　　

2、压榨型污泥脱水系统组成及控制过�?span style="text-indent: 2em;">　　

2.1压榨型污泥脱水系统组�?/div>

控制系统由PLC、料位计、压力传感器、MCGS工控机、变频器、压滤机及其执行设备和电气控制柜等组成，组成框图如图1所示。主要组成部分功能如下：　

上位�?MCGS工控�?：操作界面作为操作人员与设备之间的交互平台，接收来自操作人员的操作指令并指示设备的工作状态；界面上的显示终端作为人机交互界面，不仅可显示系统工作状态，同时还可对工作参数进行设定，同时具有报警记录查询功能。具体说，对设备的启动、停止进行操作；显示系统参数，比如：压力，压滤次数及设备工作状态；进行系统参数设置，比如：压滤段数、压滤次数、压榨压力等�?span style="text-indent: 2em;">　

1)MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的工业控制组态软件系统。MCGS具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统，如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块，无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备�?span style="text-indent: 2em;">　　

2)压力传感器：压力传感器是为了获取系统运行时压滤机内的压力值，通过检查压力，从而控制工序的运行�?span style="text-indent: 2em;">　　

3)料位计：测量压滤机的料位�?span style="text-indent: 2em;">　　

4)PLC：是本系统的控制核心，通过对压力信号的采集、保护开关及对操作信号的接收，对压滤机的进料、压力、及工序等，依据程序控制的相应设备进行工作�?span style="text-indent: 2em;">　　

5)变频器：控制压榨电机多段速调速运行，从而控制压滤机内的压力�?span style="text-indent: 2em;">　　

6)污泥进料泵：将待处理的污泥送入压滤机�?span style="text-indent: 2em;">　　

7)压滤机：系统的执行机构，对污泥进行泥土和水的分离�?span style="text-indent: 2em;">　

8)限位开关：对系统的行程和安全进行保护�?span style="text-indent: 2em;">　　

9)电气控制柜：由于对污泥进行处理，工作环境比较恶劣，为更好提高PLC变频器等电器的工作稳定性、延长使用寿命及降低设备的故障，提供一个较封闭的环境�?span style="text-indent: 2em;">　　

2.2压榨型污泥脱水系统控制过�?span style="text-indent: 2em;">　

压滤型污泥脱水程序控制系统具有较完善的连锁保护、故障显示及良好的人机对话功能，安全、实用、可靠。根据压滤脱水的工艺流程及控制要求可知，压滤机进出料的主要执行元件是电磁挡板，为了保障PLC控制下各个阀门的开关动作正常衔接，在体统中采用了位置反馈控制，引入挡板开到位和关到位型号，在压滤过程中，通过压力传感器对压滤机内压力的实时采集信息，使得系统能安全可靠运行�?span style="text-indent: 2em;">　　

具体工作过程如下：首先根据送入的污泥类型，在上位机上设置压滤次数、各次压榨压力及保压时间，在压滤机内无料及压力情况下，进行送料操作，打开进料电磁挡板、将污泥送入压滤机内，料位计检测压滤机装好污泥之后，关闭进料电磁挡板，同时，根据所设置的压滤参数，进行自动压滤，直到压滤完成，停止压力，打开下料电磁挡板，进行下料。然后重新装料，周而复始，对污泥进行脱水操作�?span style="text-indent: 2em;">　

　3、PLC程序及组态软件设�?span style="text-indent: 2em;">　

　3.1PLC系统组�?span style="text-indent: 2em;">　　

下位机采用三菱FX3U继电器输出模块为主机，三菱FX3U功能强大，主要由机架、CPU、通信接口、输入输出接口、扩展接口等组成，本系统在扩展接口中接入FX0-3A模拟量模块，对压滤机内压力进行采集。上位机MCGS与PLC采用RA-485进行通信，上位机将设置的参数及控制信号传递给PLC，同时PLC将采集到信号及系统工作状态反馈给上位机，进行污泥脱水系统的状态显示�?span style="text-indent: 2em;">　　

3.2变频器在系统中的压力控制

压滤型污泥脱水机的主要工作方式是对压滤机内的污泥进行挤压，将水分过滤出来。在工作中压滤机内活塞不断挤压和保压，并跟随设定压力不断变化挤压压力，这就要求一台能调速的电动机来实现。本次设计选用三菱FR-E740变频器。FR-E740变频器采用先进磁通矢量控制，0.5Hz时能达到200%转矩输出，能以很高的精度进行宽范围的调速运行，经济耐用，并且多�?5段速度设定方式，能满足各类负载对传动控制的要求。根据系统要求变频器速度控制方式�?段数运行，变频器控制原理图如�?所示�?span style="text-indent: 2em;">　

L1、L2、L3�?80V�?0HZ的三相交流电、通过低压断路器QF1与变频器的交流输入端子R、S、T相连，U、V、W为变频器的交流输出，与电机之间接一个交流电抗器，它能抑制变频器的无线电干扰和导线分布电容引起的过流�?span style="text-indent: 2em;">　

在控制回路中STF、STR、RH、RM、RL接PLC输出，SD接公共端。STF控制压榨前进运行，STR控制压榨后退，速断控制端RH、RM、RL搭配得到7种速度运行，在压榨过程中，就可以实现不同的压榨压力控制�?span style="text-indent: 2em;">　　

3.3PLC的软件设�?span style="text-indent: 2em;">　

污泥压滤脱水系统软件设计要求能实现设定的功能，公式要求可靠性好，便于操作等。因此根据压滤流程，本系统采用三菱PLC提供的流程图(SFC)编程，SFC程序的运行规则是：从初始步开始执行，当每步的转换条件成立，就由当前步转为执行下一步，在遇到END时结束所有步的运行。采用SFC进行PLC应用编程的优点是�?span style="text-indent: 2em;">　　

1)在程序中可以直观地看到设备的动作顺序。程序采用SFC编写，所以程序的规律性较强，容易读懂，具有一定的可视性�?span style="text-indent: 2em;">　

2)在设备发生故障时能很容易的找出故障所在位置�?span style="text-indent: 2em;">　

3)不需要复杂的互锁电路，更容易设计和维护系统�?/div>

采用这样的编程，本系统的程序很适合采用SFC编程，根据压榨流程，按部就班的进行设计，有利于整体控制的调试，维护。在编程时，很方便的建立梯形图，随需要加入连锁，及安全保护，从而大大提高整个系统的可靠性及安全性。PLC程序流程图见�?�?/div>

4、结束语

采用MCGS和PLC作为控制系统的核心，不仅使得系统硬件结构简单化，便于接线及安装，而且通过MCGS实行人机交互，减少PLC的输入输出接口，实现了故障报警及工作状态显示；采用变频器多段速变速功能，实行压榨系统的压力平滑控制，系统更加稳定可靠，而且变频技术还能节约大量的电能；采用压榨工作方式，可以根据需要进行压力值及压滤次数的设置，可方便完成不同类型污泥的脱水，同时，使得脱水更加彻底。因此，压滤型脱水机具有很好地应用前景�?/div>

来源：《自动化技术与应用�?016年第6�?/div>

作者：汤利�?姚志�?/div>

转自：中国水�?/div>]]> 开天源水务信息�?/name> <![CDATA[浅谈城市污水处理的智能控制技术]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=296 2020-06-19T10:17:00Z 2020-06-19T10:17:00Z

引言

随着经济发展，工业废水和生活污水总量上升，水污染现象严重，国家对此保持高度重视，在各个城市建立了污水处理厂，对污水进行一系列工艺的处理之后，使其达到排放标准，以此降低水污染严重程度。污水处理过程具有多变量、非线性、时变性与随机性的特点，其控制过程十分复杂，我国的污水处理厂引进污水治理工艺时间较晚，其自动化程度有待提高，由此造成的设备使用寿命降低、管理杂乱、实时性较弱等情况使得出水水质不稳定，因此提出将智能控制技术应用于城市污水处理�?/div>

一、什么是智能控制技�?/span>

智能控制技术是控制理论发展的新阶段，主要用来解决那些传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。常用的智能技术包括模糊逻辑控制、神经网络控制、专家控制、学习系统、分层递阶控制、遗传算法等。因为污水处理过程中的控制过程复杂，传统的控制方法难以实现对污水处理的实时控制，而相对于传统的控制方法，智能控制技术在控制污水处理过程中的优点极为明显�?/div>

二、为什么在城市污水处理中应用智能控制技�?/span>

(1)原有城市污水处理技术有待提�?/div>

中国由于引进污水处理技术时间较晚，虽说发展到现在，我国的环保理念和处理工艺都有了很大的进步与提高，与国外的差距并不算大，但是在环保单元设备和自动控制技术方面仍与国外具有较大差距，其处理工艺及所用设备的自动化水平不高。因为设备的自动化和自动控制技术的落后，加上污水处理本身的特点，污水处理工艺控制过程极为复杂，原有的设备和技术导致污水处理之后的水质不稳定，在污水处理效果上有待加强，同时设备的损坏程度和使用寿命也受到影响，污水处理过程中所消耗的资源数量较大，这些问题普遍存在于中国污水处理工艺过程中，中国原有的污水处理工艺和控制技术有待加强�?/div>

(2)智能控制技术优势明�?/div>

智能控制技术相对于我国原有的控制技术，优势极为明显。首先，智能控制技术在控制上便处于极大的优势地位，污水处理本身就具有多变性、非线性等特点，在具体的污水处理过程中，不能按照既定的、线性的规定进行控制，多变的具体情况使得我国现有的污水处理控制技术在应变方面显露不足，而智能控制技术在这一点上远超现有的控制技术，智能化控制污水处理过程，并且可以根据污水处理的实时情况进行相应的调整，规范化控制，摒除现有的管理混乱现象。因为对污水处理的实时性控制和非线性的应变能力，使得智能控制技术可以有效管理整个污水处理过程，因此可以有效掌握污水处理过程中的多变性并作出应对，从而保证了出水水质的稳定。规范化管理带来的是减少不必要的资源消耗如电力消耗，以及降低设备的损耗程度，从而在污水处理整体上既降低损耗，又保证水质稳定�?/div>

三、城市污水处理的智能控制技�?/span>

基于智能控制技术在污水处理控制上的优点，将智能控制技术应用于城市污水处理过程中对污水处理和水资源净化具有重大意义。将智能控制技术应用于污水处理，有三大目的，一是通过智能技术实现对污水处理系统的有序、有效管�?二是降低污水处理过程中的能�?三是保证污水处理系统处理的污水在多种条件影响下仍然达到标准出水水质。策略上理应从这目的出发�?/div>

(1)模糊控制

模糊控制是一种智能控制系统，该系统是通过一种控制规则来控制系统的，这种控制规则能够将专家或者实际工作操作者的控制经验和相关知识变成语言变量描述，然后模糊控制系统就利用这种控制规则来实现对智能系统的控制。鉴于模糊控制是根据实际操作者或者专家的经验和知识来进行控制的，因此模糊控制比较适用于复杂的、非线性的不能建立实际数学模型的系统的控制，而污水处理过程中重要的一点就是过程的非线性，因为非线性的特点使得污水处理过程具有复杂性，不便于系统管理，模糊控制系统可以很好的解决这个问题，因此，近几年该控制系统受到污水处理系统研究的高度重视�?/div>

(2)神经网络系统

神经控制是人工神经网络控制的简称，神经网络和人体神经网络组成有共同点，人体神经网络中有大量神经元作为节点，而神经网络则是由大量的人工神经元联结起来形成的网络，神经网络的强大之处在于它的自适应性和学习能力极强，容错能力高，和模糊控制相似的是它也适用于非线性的控制，这些特点或者说是优点吸引了许多污水处理专家的目光，国内外污水处理专家都对神经网络重视程度加深，同时开展了大量研究，致力于将神经网络控制应用在污水处理智能控制系统中，并且取得了良好进展，成果斐然�?/div>

(3)专家控制

专家控制是智能控制技术中一个重要的组成部分，又被称为专家智能控制。专家智能控制，顾名思义，在特殊情况下可以根据专家的系统理论和技术知识，仿效专家的方法，对污水系统进行控制。该智能控制系统由于具备专家技术和理论知识，并且可以根据具体情况对系统进行智能控制，因此，专家控制也受到关注，尤其是在国外，早在上世纪九十年代就有国外专家将专家控制应用于污水处理智能控制系统中，并且取得了不俗的成绩�?/div>

结束�?/span>

智能控制技术虽然因为其特点在污水处理控制系统中具有非常明显的优势，国内外也对智能控制技术在污水处理控制系统中的应用作出了相关研究，并且成绩不俗，尤其是在国外，由于技术水平较高，在智能控制技术应用方面的研究也较为领先，在中国，将智能控制技术应用于城市污水处理系统中具有重要的现实意义，对解决现阶段污水处理中存在的问题很有帮助�?/div>

来源：开天源水务信息�?/div>

作者：王鹏

转自：中国水�?/div>]]> 开天源水务信息�?/name> <![CDATA[二次供水系统故障树及知识表示]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=295 2020-06-19T09:26:05Z 2020-06-19T09:26:05Z

随着我国社会经济的高速发展，城市供水区域不断扩大，高层建筑越来越多，政府供水官网水压已无法满足城市供水需求。为有效解决城市供水问题，二次供水系统应运而生。二次供水系统在运行过程中发生水泵或者阀门等设备故障，这些故障发现滞后或者不能及时维护，对城市居民生活带来一定影响，因此提高二次供水系统的故障监测具有重要意义�?

一、故障树模型诊断方法及符号表�?/span>

1.1故障树模型诊断方�?

故障树模型是一种逻辑方法，将诊断对象结构进行分析的一种模型。故障树具有判断路线准、逻辑严谨、简单易懂等特点。故障树模型将系统中最大的故障作为顶事件，根据相关系统特征及部件引起的故障事件利用逻辑关系来明晰故障产生的原因。故障树分析法通过专家介入具有故障检索完全的优点，如果故障树建立不精确，这种方法将没有实际作用，所以，故障树的建立需要全面和正确的故障搜索�?

1.2故障树事件符号表示及逻辑符号表示

1.故障树事件符号。故障树事件符号主要有以下四种：�?）矩形符号，表示故障树中的结果事件可以是顶事件或者是中间事件。事件与逻辑门相互连接以表示这个逻辑门的输入事件；上端与逻辑门联系表示逻辑门的输出；（2）圆形符号，表示故障树中的底事件，说明逻辑门只能作为输入不能输出，不需要做进一步探究；�?）菱形符号，表示故障树中发生故障率很小的事件，是可以忽略的事件；�?）三角形符号，是简化故障树，表示子故障树的转移�?

2.故障树逻辑符号表示。故障树逻辑符号表示主要有以下两种：�?）逻辑“或门”，设A代表门的输出事件，Bi（i=1�?�?........，n）代表逻辑门的输入事件；（2）逻辑“与门”，当Bi完全发生时，A必然发生，逻辑表达式为：A=B1∩B2∩…∪Bn；（3）逻辑“禁门”表示必须在满足给定条件情况下有输入事件的发生就会引发输出事件�?

二、二次供水系统水压较低故障分�?/span>

造成二次供水系统水压较低的原因有政府管网压力低，首先应联系政府供水部门供水侧压力是否正常，其次检查政府管网与本单位管网对接管路的完好，确定是否有泄压现象；储水设备，目前二次供水系统广泛采用的一种运行方式是将政府管网输送的生活用水储存于储水设备中向用户端提供生活用水，以保证一定的存水量。系统中水泵机组的开、停由储水设备水位高低进行控制，当储水设备在低水位时，与系统输配的电磁阀开启，使水泵机组开始向储水设备进行供水；当水位高于设定高度时，水泵机组停止，电磁阀关闭，相继循环泵关闭。在系统供水过程中，如果储水设备水位较低，恰好电磁阀出现故障不用动作时使其循环泵与水泵机组不动作，最终影响到居民用水水压较低；加压设备，在二次供水系统设计时，循环泵的扬程决定了用户端水压是否正常的基础条件之一，当设计时选定的循环泵的扬程偏小或者水泵叶片、轴承磨损都会造成其输水能力降低，最终导致水压不足�?

三、二次供水系统水压过低故障树分析

从故障树的底事件开始，通过输入和输出事件的逻辑门关系，代替中间事件只得到一种逻辑门的故障树，并运用布尔简化法对其简化，最后得到全部最小割集，进而获得故障树的参数集。在二次供水系统运行过程中，经常会出现供水水压过低的现象，此类故障一般是因为供水管网而导致的，造成故障原因较单一，将其分为整体水压较低和局部水压较低两方面故障原因，故障原因的搜索主要依据设计人员及现场工程师。通过上面对水压过低的故障树定性分析，可以得到供水水压偏低的最小割集�?

四、诊断知识表�?/span>

1.人机界面。人际界面是将用户信息和系统反馈信息进行互相转换的媒介，外部输入信息通过人际界面转变为系统相应的计算机数据信息，系统输出的计算机数据信息也通过人机界面反馈给用户，人机接口常用的两种方式有：（1）手动式；（2）命令式�?

2.诊断知识库。诊断知识库的主要作用是存储研究相关领域专家提供的知识和经验，系统利用知识库中的知识来模拟相关专家的思维方式处理解决系统问题的过程，知识库分为三个方面：�?）故障的基本概念和原理等基础性指数，在知识库中称之为零级知识；（2）零级知识不能解决的复杂问题所需的知识，由相关专家知识以及经验进行补充和弥补的知识，在知识库中称之为一级知识；�?）在解决实际问题过程中，将前两种知识进行有效结合并运用的知识，知识库称之为二级知识，二级知识以上的知识称之为元知识�?

3.诊断知识表达。人类的智能判断是依据经验以及知识的积累而产生的，为了使计算机智能化，需要将人类相关方面专家所具备的知识通过一定的方法传输储存到电脑里。故障知识的表达就是将书本的知识通过计算机语言编译形成计算机可以读取的数据过程，相关专家系统的解决处理工作流程即为计算机存储并运用人类知识去解决问题的过程，所以故障知识的表达是否严谨合理有利于故障知识在计算机中的储存、搜索和运用，并及时修改和补充�?

4.知识表达方法介绍。（1）产生式表示法。产生式表示法毕本形式为当输入事件发生时，输出事件必然发生，优点是方便描述规则性事件。（2）框架基本形式。这种形式有多个描述节点组成，主要作用是表达描述对象的属性；多个“侧面”构成每个“槽”，主要作用是表示“侧面”所对应的属性�?

五、结�?/span>

本文首先分析二次供水系统的故障树模型诊断方法和符号表示，然后依据二次供水系统易出现的故障进行总结后建立了二次供水系统运行时用户侧水压较小故障树模型，形成了故障诊断技术方法，最后对故障诊断知识表示加以阐述�?

来源：开天源水务信息�?

作者：石元�?

转自：中国水�?

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[水库总库容]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=294 2019-08-27T17:26:00Z 2019-08-27T17:26:00Z

校核洪水位以下的水库容积称为总库容。它是一项表示水库工程规模的代表性指�?可作为划分水库等级、确定工程安全标准的重要依据�?/div>

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[河长制的起源？]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=293 2019-08-27T17:23:44Z 2019-08-27T17:23:44Z

2007年太湖大面积爆发蓝藻，引发了江苏无锡水危机。当地政府认识到，水危机问题表现在水里，根子是在岸上。解决这些问题，需要统筹水上岸上、上下游、左右岸，更需要党政主导、部门联动、社会参与�?007�?月，无锡市在全国率先实行由地方行政长官负责的河长制，落实主体责任，加强污染源头治理，水污染防治效果明显，太湖水质显著改善。无锡的做法受到广泛关注，江苏、浙江、江西等地结合各地实际，陆续探索实行河长制，并不断丰富完善了河长制的内涵

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[全面推行河长制的重要意义何在？]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=292 2019-08-27T17:22:10Z 2019-08-27T17:22:10Z

河湖管理保护是一项十分复杂的系统工程，现阶段全面推行“河长制”具有重大现实意义。第一，推行“河长制”是落实绿色发展理念、推进生态文明建设的内在要求。习近平总书记多次强调，绿水青山就是金山银山，要像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境。《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》把江河湖泊摆在重要位置，明确提出各级党委和政府对本地区生态文明建设负总责。加持绿色发展理念，必须把河湖管理保护纳入生态文明建设的重要内容，大力推行“河长制”，切实强化党委政府和各有关部门保护河湖的责任，促进经济社会可持续发展。第二，推行“河长制”是解决我国复杂水问题、维护河湖健康生命的有效举措。近年来，一些地区非法侵占河道、围垦湖泊、滥采乱挖、超标排污等现象时有发生，对保障水安全带来严峻挑战。解决这些问题，亟需大力推行“河长制”，推进河湖系统保护和水生态环境整体改善，保护河湖功能永续利用，维护河湖健康生命。第三，推行“河长制”是完善水治理体系、保障国家水安全的制度创新。河湖管理保护涉及上下岸、左右岸、不同行政区域和行业。一些地方对河湖重开发轻保护，重眼前轻长远，重局部轻全局，重治标轻治本，河湖不堪重负，生态环境问题越来越突出。一些地方在呵护管理保护上目标和诉求不尽相同、各自为政，影响河湖保护的整体成效。解决这些问题，需要大力推行“河长制”，发挥地方党委政府的龙头作用，明确责任分工，强化统筹协调，形成河湖水生态环境保护的合力�?/div>

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[防汛小知识]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=291 2019-08-27T17:19:46Z 2019-08-27T17:19:46Z

一、雨量等级划�?/div>

小雨：日（本�?时至次日8时）降雨量小�?0毫米�?/div>

中雨：日降雨�?0~25毫米�?/div>

大雨：日降雨�?5~50毫米�?/div>

暴雨：日降雨�?0~100毫米。特大暴雨：日降雨量200毫米以上�?/div>

二、风力等级划�?/div>

六级：风�?0.8~13.8�?秒，每小�?9~49公里，举伞困难，大树枝摇动，电线呼呼有声。七级：风�?3.9~17.1�?秒，每小�?0~61公里，全树摇动，迎风步行感到不便。八级：风�?7.2~20.7�?秒，每小�?2~74公里，树枝折断，人向前走阻力很大。九级：风�?0.8~24.4�?秒，每小�?5~88公里，吹倒草房，吹动屋瓦。十级：风�?4.5~28.4�?秒，每小�?9~102公里，可吹倒树林，破坏一般建筑物。十一级：风�?8.5~32.6�?秒，每小�?03~117公里，摧毁力大，吹倒大树，一般建筑物严重破坏。十二级：风速大�?2.6�?秒，每小�?17公里以上，海浪滔天，摧毁力极大�?/div>

三、干旱等级划�?/div>

干旱是因长期少雨而空气干燥、土壤缺水的气候现象。小旱：连续无降雨天数，春季�?6~30天、夏�?6~25天、秋冬季31~50天。中旱：连续无降雨天数，春季�?1~45天、夏�?6~35天、秋冬季51~70天。大旱：连续无降雨天数，春季�?6~60天、夏�?6~45天、秋冬季71~90天。特大旱：连续无降雨天数，春季在61天以上、夏季在46天以上、秋冬季�?1天以上�?/div>

四、洪水等级划�?/div>

洪水是指特大的径流而言。这种径流往往因河槽不能容纳而泛滥成灾。根据洪水形成的水源和发生时间，一般可将洪水分为春季融雪洪水和暴雨洪水两类。一般洪水：重现期小�?0年。较大洪水：重现�?0~20年。大洪水：重现期20~50年。特大洪水：重现期超�?0年�?/div>

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[水污染给人类带来的危害]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=290 2019-08-27T17:15:45Z 2019-08-27T17:15:45Z

1、水俣病事件 1953 1956�?/div>

日本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的废水中含有汞，这些废水排入海湾后经过某些生物的转化，形成甲基汞。这些汞在海水、底泥和鱼类中富集，又经过食物链使人中毒�?当时，最先发病的是爱吃鱼的猫。中毒后的猫发疯痉挛，纷纷跳海自杀。没有几年，水俣地区连猫的踪影都不见了�?956年，出现了与猫的症状相似的病人。因为开始病因不清，所以用当地地名命名�?991年，日本环境厅公布的中毒病人仍有2248人，其中1004人死亡�?/div>

2、骨痛病事件 1955 1972�?/div>

镉是人体不需要的元素。日本富山县的一些铅锌矿在采矿和冶炼中排放废水，废水在河流中积累了重金属“镉”。人长期饮用这样的河水，食用浇灌含镉河水生产的稻谷，就会得“骨痛病”。病人骨骼严重畸形、剧痛，身长缩短，骨脆易折�?/div>

3、“托里坎荣”号油船污染事件 1967�?�?8�?英国西南七岩礁海�?/div>

该船满载11.7万吨原油在锡利群岛以东的七岩礁海域触礁，致使8万吨原油流入海中，留在船体内的原油被引爆，造成英国、法国海域原油污染。造成大量鱼贝类和海鸟死亡，赔偿金额达720万元美元。这一事件后，海洋污染成为海事的重要问题�?/div>

4、剧毒物污染莱茵河事�?1986�?/div>

11�?日，瑞士巴塞尔市桑多兹化工厂仓库失火，近30吨剧毒的硫化物、磷化物与含有水银的化工产品随灭火剂和水流入莱茵河。顺流而下150公里内，60多万条鱼被毒死，500公里以内河岸两侧的井水不能饮用，靠近河边的自来水厂关闭，啤酒厂停产。有毒物沉积在河底，将使莱茵河因此而“死亡�?0年�?/div>

水是人机体主要的组成成分，人体的一切生理活动，如营养输送、温度调节、废物排泄等都要靠水来完成。人饮用被污染水或吃了污水污染的食物，就会危害健康。因污染物排入水体后，为水生动、植物吸收并在生物体内积累。如日本的水俣病事件，就是食用了被甲基汞污染的水体中的鱼类所致。如果是急性中毒则会使生物很快死亡，引起人们的注意，但是许多情况下水体中的生物中毒则是慢性的，往往不能被人所注意。人吃了这些食物，毒物会在人体内进一步积累，长期下去人得病则是必然的�?/div>

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[什么是节水型社会？]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=289 2019-08-27T17:12:07Z 2019-08-27T17:12:07Z

节水型社会指人们在生活和生产过程中，对水资源的节约和保护意识得到了极大提�?并贯穿于水资源开发利用的各个环节。在政府、用水单位和公众的参与下，以完备的管理体制、运行机制和法律体系为保障，通过法律、行政、经济、技术和工程等措施，结合社会经济结构的调整，实现全社会的合理用水和高效益用水�?/div>

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[“世界水日”的来历]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=288 2019-08-27T17:04:55Z 2019-08-27T17:04:55Z

为了缓解世界范围内的水资源供需矛盾，根据联合国�?1世纪议程》第18章有关水资源保护、开发、管理的原则�?993�?�?8日，联合国第17次大会通过�?93号决议，决定�?993年开始，确定每年�?�?2日为“世界水日”。决议决定每年确定一个与水资源保护有关的主题，并提请各国政府根据自己的国情，在这一天围绕主题开展如出版、散发宣传品、举行会议、展览等宣传活动，以提高公众意识�?/div>

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[“中国水周”的来历]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=287 2019-08-27T17:02:53Z 2019-08-27T17:02:53Z

1988�?�?1日，《中华人民共和国水法》经六届全国人大常委会第二十四次会议通过，自1988�?�?日起施行�?/div>

为大力宣传《水法》，普及水法律知识，促进水法规的贯彻实施，水利部�?988�?月确定每年的7�?日至7日为“中国水周”，集中开展水法规宣传活动。考虑到“世界水日”与“中国水周”的主旨和内容基本相同，�?994年开始，水利部将“中国水周”的时间调整到每年的3�?2日至28日。两项活动时间的重合，加大了水法规宣传活动的力度�?/div>

]]> 惠州市水务集团有限公�?http://www.miqinchai.com/) <![CDATA[什么是水资源管理制度中的“三条红线”？]]> http://www.miqinchai.com/page/views.asp?menuid=81&id=286 2019-08-27T17:00:07Z 2019-08-27T17:00:07Z

实行最严格的水资源管理制度核心是要确立水资源开发利用的“三条红线”，即水资源开发总量控制红线、水资源利用效率红线和水功能区排污总量控制红线�?/div>

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