2023/5/8 12:05:09
大別山下,江淮之間,安徽六安城濱水而筑、因水而興。隨著近年來城市快速發(fā)展和人口激增,污水處理能力與城市規(guī)模無法匹配。
面對當?shù)匕傩盏摹靶念^病”,2019年起,六安市政府攜手開展城市水環(huán)境綜合治理。三峽集團所屬長江環(huán)保集團堅持系統(tǒng)觀念和科技創(chuàng)新引領,探索建立國內(nèi)首個“廠網(wǎng)河、供排澇”全業(yè)態(tài)智慧調(diào)控系統(tǒng)——城市智慧“水管家”系統(tǒng),對六安所有涉水設施進行集中監(jiān)控、遠程控制和一體化調(diào)度。經(jīng)過近四年的努力,六安市水環(huán)境治理初見成效,水生態(tài)環(huán)境顯著好轉(zhuǎn)。
城市智慧“水管家”具體怎樣運作,實際效果如何?其背后有哪些創(chuàng)新理念和亮點科技?近日,記者參加“長江大保護調(diào)研行”采訪,實地探訪了六安“水管家”集控中心。
創(chuàng)新應用“水管家”方案
致力于把“每一滴水”都管起來
年逾七旬的六安市民老郭是一位釣魚“發(fā)燒友”,閑暇之余,喜歡和老伙計們相約到城區(qū)內(nèi)的均河邊垂釣。但過去很長一段時間,老郭他們并不愿意來這里:“之前這兒的水發(fā)臭,魚也少,待久了熏得頭暈。”
六安水源來自大別山深處,水質(zhì)好曾令當?shù)鼐用褚詾榘?。但近年來的水體黑臭問題,讓原來的自信變成了焦慮。六安本身具備供水、治污系統(tǒng),但污水處理能力嚴重不足,生活污水集中收集率僅為44.8%。同時,大量生活污水直排,導致城區(qū)14條黑臭水體反復返黑返臭。
2019年夏,六安市政府聯(lián)合三峽集團所屬長江環(huán)保集團開啟涉水項目綜合治理。進入六安后,長江環(huán)保集團通過管網(wǎng)普查、數(shù)字測繪、排口溯源等方式,開展摸底調(diào)研,找到問題癥結(jié)。
“水環(huán)境問題治理是非常復雜的系統(tǒng)工程,如果治標不治本,還依靠‘出問題-打補丁-再出問題-再打補丁’的傳統(tǒng)思維,就會像鐘擺一樣反反復復?!遍L江環(huán)保集團安徽區(qū)域公司執(zhí)行總經(jīng)理黃榮敏介紹說。長江環(huán)保集團創(chuàng)新推出城市智慧“水管家”方案,探索從源頭上系統(tǒng)開展生態(tài)環(huán)境保護和修復。
黃榮敏解釋,“水管家”就是將從水源地到水廠的原水輸送、水廠到用水端的自來水供應、用水端到污水廠的污水收集處理,以及處理達標后的尾水排放、河湖生態(tài)治理、城市防洪排澇等,統(tǒng)一納入全過程全周期管控?!皬脑焦┧?,從污水到防洪排澇,看得見的看不見的、地上地下的、河里岸上的,‘每一滴水’都交由‘水管家’管起來,而且還要管好?!?/span>
針對六安市內(nèi)水系數(shù)量少、水環(huán)境容量有限的特點,采取“廠網(wǎng)河一體”系統(tǒng)治理方案,對河道、管網(wǎng)、水質(zhì)凈化廠、水閘、泵站等一體化管理,通過流域統(tǒng)籌、區(qū)域協(xié)調(diào)、泥水并重等措施,實現(xiàn)城市整體水環(huán)境有效改善。
“我們在‘廠網(wǎng)河一體’的基礎上,還提出了城鄉(xiāng)統(tǒng)籌一體、供排澇一體、投建運一體,也就是在當?shù)厥形?、市政府的領導下,把涉水工作整個統(tǒng)籌起來,系統(tǒng)性解決各類矛盾問題?!秉S榮敏介紹說。
如今,六安市城區(qū)涉水資產(chǎn)均被納入統(tǒng)一管理。通過高標準建設、高水平運營、高效率管理,六安供排水提質(zhì)增效明顯:安全供水能力、污水處理能力、污水集中收集率逐步提高,污水處理量、COD(化學需氧量)削減量逐步增長,城區(qū)14條黑臭水體全部完成治理銷號。
研發(fā)國內(nèi)首個全業(yè)態(tài)水務智慧
調(diào)控系統(tǒng)探索將“治水”變成“智水”
“從這里,能看到六安城一滴水的‘前世今生’?!痹陂L江環(huán)保集團六安水管家公司集控中心,伴隨智慧調(diào)控系統(tǒng)大屏上不斷跳動的數(shù)據(jù),公司運營中心負責人趙高利向記者介紹起一滴水的“旅程”——
大別山區(qū)下了雨,雨水匯流來到橫排頭樞紐,被分為淠河和淠河總干渠兩支。進入總干渠的水,首先會進入相關自來水廠,凈化處理后送到千家萬戶。城市污水和降雨通過雨污分流的管網(wǎng),分別來到鳳凰橋等水質(zhì)凈化廠和蔣家溝調(diào)蓄池進行處理。水質(zhì)凈化廠處理后的達標出水,會經(jīng)過濕地進行自然生態(tài)凈化,最后回到淠河……
六安涉水業(yè)態(tài)多樣,有供水、排水、污泥、河湖水體、水利樞紐、濕地公園、光伏發(fā)電等十幾種業(yè)態(tài)。長江環(huán)保集團在六安自主研發(fā)國內(nèi)首個全業(yè)態(tài)水務智慧調(diào)控系統(tǒng),以打造智慧水廠、建立數(shù)字化管網(wǎng)系統(tǒng)、建設集控中心、建立一體化調(diào)度系統(tǒng)為重點,對城市所有涉水設施全監(jiān)全控、聯(lián)調(diào)聯(lián)動,初步探索從傳統(tǒng)水務“獨立運營+單兵作戰(zhàn)”運營模式向“集中化管控+片區(qū)少人值守”新模式轉(zhuǎn)變。
“該系統(tǒng)的創(chuàng)新之處在于,實現(xiàn)了對所有涉水場站的集中監(jiān)視和遠程控制,以及在此基礎上的一體化調(diào)度,同時還具備數(shù)字巡檢功能和智慧運營管理功能。”值班人員郭科趕說。目前,集控中心已完成智慧調(diào)控系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、視頻巡視系統(tǒng)三大系統(tǒng)第一階段建設,實現(xiàn)對廠網(wǎng)河、供排澇21個子項實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)全監(jiān)視,對城北水質(zhì)凈化廠(二期)、鳳凰橋水質(zhì)凈化廠(二期)、第一自來水廠、污水提升泵站(12座)、調(diào)蓄池(5座)的操作全遠控和視頻全覆蓋,初步探索形成“監(jiān)視—控制—預警—調(diào)度”的智慧化集中運營模式。
介紹技術(shù)亮點的同時,郭科趕還通過模擬操作向記者描述系統(tǒng)可供應用的場景:臨近節(jié)假日,大量人員返回六安城區(qū)過節(jié),用水量增加,自來水廠供應不及,此時“水管家”下達調(diào)水指令,召集鄰近的自來水廠前來“增援”,緩解供水壓力;對應的,系統(tǒng)會根據(jù)供水量實時估算排水量,如果超過片區(qū)水質(zhì)凈化廠收水量,“水管家”便會指揮污水通過貫通的網(wǎng)線去往另一座水質(zhì)凈化廠,確保城市正?!按x”。到了降雨時節(jié),“水管家”會迅速生成降水模型,根據(jù)地表水流向預測最易積水區(qū)域,提前做好預案,發(fā)布指令打開相應排澇泵,并“擰松”城內(nèi)河道排水閥門,騰出庫容,減少水勢兇猛造成內(nèi)澇。此外,這里也是一個24小時應急指揮中心,如果管網(wǎng)中某處監(jiān)測點水位異常,則初步判定該位置可能存在淤堵,會視情況決定是否需要安排搶修。
“水管家”的“智慧大腦”不斷發(fā)育健全,背后是三峽集團實施的智慧化管理和調(diào)度技術(shù)研究支撐,包括水系統(tǒng)監(jiān)測感知體系及裝備研究、城市水務模型與算法研究、城市水務智慧管控和調(diào)度技術(shù)研究、水質(zhì)凈化廠智能運行機器人等。這些前沿技術(shù)得到應用后,一座城市便能通過供排一體、廠廠聯(lián)動、廠網(wǎng)聯(lián)動實現(xiàn)水的智慧調(diào)度,助力構(gòu)建智慧城市。
聚焦地下管網(wǎng)短板弱項
建設高質(zhì)量管網(wǎng)工程
沿著六安迎賓大道行車,只見道路平坦開闊,綠化帶樹木蔥郁,一路通暢便捷。卻少有人知道,在嶄新平整的路面下,雨污管網(wǎng)也已經(jīng)煥然一新。
“我們前期調(diào)研發(fā)現(xiàn),六安城區(qū)市政管網(wǎng)本底基礎條件弱,缺乏有效的運營維護,長期存在高水位、溢流等問題,廠站網(wǎng)無法聯(lián)動。”黃榮敏介紹,上述管網(wǎng)問題導致外水內(nèi)滲、污水外溢,水質(zhì)凈化廠進水濃度偏低,污水集中收集率低下。
針對城市排水管網(wǎng)短板嚴重這一問題,三峽集團以“建成長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量的城市地下管網(wǎng)”為目標,切實發(fā)揮骨干主力作用,安排專項資金用于管網(wǎng)建設,聚焦重點城市打造一批管網(wǎng)攻堅示范工程,通過補齊管網(wǎng)短板,實現(xiàn)污水“全收集、全處理、全達標”,助力系統(tǒng)解決城市水環(huán)境污染問題。
在六安,“水管家”以城鎮(zhèn)生活污水治理為切入點,從市政道路到居民小區(qū),污水治理不斷向源頭追溯,一節(jié)一節(jié)的雨污管網(wǎng),正在構(gòu)建覆蓋全城污水流通的“高速網(wǎng)絡”,努力實現(xiàn)污水100%收集。截至今年4月,城市管網(wǎng)排查基本完成,雨污管道檢測1694公里,建設雨污管網(wǎng)100余公里,完成111個小區(qū)雨污分流改造。
科技賦能仍在繼續(xù)。在六安的街頭小巷,一條渾身長滿“觸角”的銀色燈架定時“出沒”,以100米/天的速度向前“挪動”,給道路下方的排水管網(wǎng)做著“微創(chuàng)手術(shù)”。
對管網(wǎng)修復改造通常是做“外科手術(shù)”,即“開膛破肚”的開挖式修復。而在六安實施的管網(wǎng)“微創(chuàng)術(shù)”,學名叫非開挖修復,是三峽集團在長江大保護管道修復中采用的一項新技術(shù)。
據(jù)介紹,該技術(shù)是將浸漬了光敏性樹脂的軟管拖入待修復的管道內(nèi),再向軟管內(nèi)注入壓縮空氣,使軟管緊貼管道內(nèi)壁,最后放入紫外光燈架照射,使樹脂在管道內(nèi)部固化,形成一段高強度內(nèi)襯管。施工結(jié)束后,路面依舊能保持干凈整潔。它可以在不開挖或少開挖路面的情況下,利用原管位資源,采取相關修復技術(shù)使管道恢復正常功能,對地面、交通、環(huán)境以及周圍地下管線等影響較小,成本也更低。在人們看不見的地下管網(wǎng)中,污水通過密布全城的“高速流通網(wǎng)”化“濁”為“清”。
“六安與三峽的雙贏合作,是踐行綠色發(fā)展理念,共抓長江大保護的一次實踐探索,對國內(nèi)其他城市治水也有借鑒意義?!遍L江環(huán)保集團黨委書記、董事長,長江經(jīng)濟帶生態(tài)環(huán)境國家工程研究中心主任王殿常表示,目前該集團已與23個沿江市區(qū)縣簽訂“水管家”合作協(xié)議,注冊成立六安、岳陽、宜昌、仙桃、九江、蕪湖等6個“水管家”公司,繼續(xù)推進“水管家”方案的探索實踐。
“三峽人將進一步當好城市智慧‘水管家’,在共同做好現(xiàn)有水環(huán)境治理基礎上,探索更豐富的綠色發(fā)展道路,為助力長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展貢獻力量?!闭雇熬埃醯畛o柡诖?。
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