Станция наружного мониторинга бытовых сточных вод в сельских районах города Цзясин, провинция Чжэцзян
I. СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ И ОБЩИЙ ОБЗОР ПРОЕКТА
(i) Предыстория проекта
Город Цзясин, провинция Чжэцзян, в качестве передового района для комплексного управления городскими и сельскими сточными водами в регионе, осуществил полное покрытие административных деревень сельских объектов по очистке бытовых сточных вод, стандартизированное транспортное и техническое обслуживание. Сельские бытовые сточные воды содержат основные загрязнители, такие как COD, аммиак азот, общий фосфор и общий азот, и их выбросы напрямую влияют на экологическую среду региональных вод. В целях усиления контроля за эксплуатацией и обслуживанием, точного понимания динамики качества воды, поддержки работы интеллектуальной водной системы « GIS + BIM», Jiaxing City Water Group в уезде Хайян, уезде Цзяшань и других сельских централизованных очистных сооружений, установки наружных станций мониторинга и оснащения GNST - SC1000 онлайн COD общий азотный детектор. Устройство имеет высокий уровень защиты IP68, характеристики низкого энергопотребления, оснащено интегрированным модемом GSM / GPRS, поддерживает многочастотную связь 850 / 900 / 1800 / 1900 МГц, адаптируется к сложной среде высокой температуры, дождя и отсутствия рыночной электроэнергии на открытом воздухе в сельской местности, может достигать четырех основных показателей 24 - часового непрерывного мониторинга и передачи данных на большие расстояния. Работа по установке и вводу в эксплуатацию возглавляется технической командой Henan Suiqing Environmental Technology Co., Ltd. и координируется отделом эксплуатации и обслуживания водной группы города Цзясин, чтобы обеспечить стабильную работу оборудования и точность и эффективность данных.
(ii) Основные цели
Теоретический уровень: чтобы участники понимали принцип обнаружения прибора SC - 1000, основные технические показатели и основу национальных стандартов для каждого проекта тестирования, чтобы уточнить применимые сценарии обнаружения различных показателей качества воды.
Практический уровень: Обеспечить, чтобы участники овладели полным процессом работы, таким как самопроверка включения прибора, калибровка параметров, подготовка и тестирование образцов, хранение и экспорт данных, и могут самостоятельно завершить тестирование типичных показателей качества воды.
Уровень безопасности: освоить общие методы обнаружения неисправностей прибора и точки ежедневного технического обслуживания, продлить срок службы прибора, обеспечить долгосрочную стабильность и надежность данных испытаний.
Уровень применения: реализация глубокой интеграции теории и научно - исследовательской практики, повышение способности участников использовать инструменты для решения практических научных проблем, заложить основу для плавного продвижения соответствующих научно - исследовательских проектов экологического мониторинга.
Стандартная установка: Завершение наружной установки главного компьютера детектора GNST - SC1000, системы отбора проб, устройства предварительной обработки, солнечного питания и передающего модуля GPRS для обеспечения того, чтобы установка соответствовала требованиям « Технической спецификации установки онлайновой системы мониторинга источников загрязнения воды (COD? Cr?, NH? - N и т.д.) » (HJ 353 - 2019).
Точная отладка: Достижение точной калибровки и тестирования производительности по 4 показателям COD, аммиачного азота, общего фосфора и общего азота для обеспечения точности индикаторной ошибки, повторяемости, 24 - часового дрейфа и других индикаторов.
Системная связь: Обеспечить стабильное подключение устройств GNST - SC1000 к интеллектуальной водной платформе, опираясь на протокол связи Modbus TCP для обеспечения загрузки данных мониторинга в режиме реального времени и нормального реагирования функции предупреждения об аномалиях.
Долгосрочная гарантия: Формирование стандартизированного руководства по установке и отладке, адаптированного к модели GNST - SC1000, и точки эксплуатационного обслуживания для обеспечения технической поддержки для стабильной работы последующего оборудования.
II. ПОДГОТОВКА К УЧЕБНОЙ ПОДГОТОВКЕ
(ii) Предварительная подготовка
Уборка площадки: очистка площадки от мусора, выравнивание оборудования для установки основания, обеспечение того, чтобы основание было выше 10 см над землей (предотвращение погружения дождевой воды); Раскопайте кабельные канавы по проектному пути, чтобы сделать водонепроницаемую и непроницаемую обработку.
Безопасность: установка предупреждающих знаков строительства, оснащенных касками, изоляционными перчатками, водонепроницаемой обувью и другими защитными средствами; Проверьте изоляционные свойства строительных инструментов и подготовьте план аварийного прекращения работ в дождливые дни.
Уточнение программы: Техническая команда заранее общается с руководителем по эксплуатации и обслуживанию водной группы города Цзясин, в сочетании с характеристиками качества воды в бытовых сточных водах в сельской местности Цзясин (COD, аммиак и азот в качестве основных контрольных показателей), эксплуатационной средой станции наружного мониторинга (высокая температура, дождливый, удаленный и беспроводной электроэнергия) и интеллектуальными эксплуатационными потребностями, целенаправленно уточнять программу установки и ввода в эксплуатацию, уделяя особое внимание уточнению стандартов работы ключевых звеньев, таких как водонепроницаемое уплотнение главного компьютера GNST - SC1000, адаптация сигнала GPRS и соответствие солнечной энергосистемы, чтобы обеспечить соответствие
III. Процесс внедрения установки
Установка и реализация строго следуют стандарту HJ 353 - 2019 и спецификации установки оборудования, в соответствии с процессом « Установка основного оборудования → подключение трубопроводных линий → интегрированная отладка системы», конкретные шаги заключаются в следующем:
(i) Установка основного оборудования
1. Монтаж главного компьютера: прикрепить главный компьютер GNST - SC1000 к специальной опоре в защитном сарае, чтобы обеспечить уровень фюзеляжа, хорошую вентиляцию и расстояние до пробоотборника по прямой линии не более 5 м (уменьшение потерь трубопровода); Интерфейс хоста направлен внутрь, используя специальные уплотнения, чтобы сделать водонепроницаемое уплотнение, чтобы избежать прямого смыва дождевой воды.
2. Установка системы отбора проб: установка пробоотборного зонда в основной зоне устья в соответствии с требованиями HJ 353 - 2019 для обеспечения погружения зонда и избежания мертвого угла течения; Отбор проб трубопроводов с использованием коррозиестойких водонепроницаемых шлангов, прокладка трубопроводов с уклоном не менее 1%, чтобы избежать образования гидростатического изгиба; Установка переднего фильтрующего устройства (с апертурой 5 мкм) для предотвращения засорения трубопровода суспензией, фильтрующее устройство должно быть легко разобрано и очищено.
3. Установка системы электроснабжения: солнечные панели устанавливаются в открытой зоне без затенения, направляющейся на юг под углом наклона 45° (соответствует широте Цзясин); Элементы хранения энергии закреплены в специальном водонепроницаемом резервуаре в защитном сарае, правильно соединены с солнечным контроллером, инвертором, хорошо маркированы положительные и отрицательные полюсы и изоляционная обработка; Проверьте стабильность выходного напряжения системы электропитания, чтобы обеспечить удовлетворение эксплуатационных потребностей оборудования (DC 12V).
4. Установка передающего модуля: подключение передающего модуля GPRS к интерфейсу данных хоста GNST - SC1000 и закрепление его в хорошо сигнализированной зоне защитного отсека; Вставьте SIM - карту IoT, проверьте интенсивность сигнала (убедитесь, что ≥3 сетки), выполните сетевую адаптацию с платформой Smart Water через протокол TCP устройства Modbus, настроите частоту загрузки данных и параметры связи.
(2) Соединение трубопровода с линией
1. Соединение трубопроводов: последовательное подключение пробоотборного зонда → фронтального фильтрующего устройства → входного отверстия узла, уплотнение трубопровода с помощью чехла, испытание давления после соединения (отсутствие утечки при давлении 0,1 МПа); Установите трубопровод обратной промывки, соедините интерфейс обратной промывки хоста с выпускным отверстием, чтобы убедиться, что функция обратной промывки нормальная.
2. Инициализация прибора: демонстрация процесса автономной проверки загрузки GNST - SC1000 и объяснение того, как определить рабочее состояние аппаратного обеспечения прибора (дисплей, клавиша, источник света) и программной системы; Введите методы настройки параметров интерфейса настройки системы, такие как цикл обнаружения, порог сигнализации, протокол загрузки данных и другие ключевые параметры конфигурации.
2. Линейное соединение: соединить магистральный компьютер с пробоотборным насосом, устройством предварительной обработки, системой электропитания, передающим модулем по инструкции оборудования; Все линии проходят через водонепроницаемую обсадную трубу, интерфейс обсадной колонны герметизируется; Сделайте хорошую маркировку на обоих концах линии, чтобы облегчить последующее обслуживание.
3. Обработка заземления: корпус оборудования, защитный сарай, система электропитания должны быть обработаны заземлением, сопротивление заземления 4 омега, чтобы предотвратить повреждение оборудования молнией; Установка молниеотводов по периметру наружных наблюдательных станций для обеспечения того, чтобы оборудование находилось в зоне противоминной защиты.
IV. Отладка основного звена
Работа по отладке строго соответствует требованиям стандарта HJ 354 - 2019, субмодуль для проведения отладки 4 показателей COD, аммиака азота, общего фосфора и общего азота для обеспечения соответствия производительности оборудования:
1. Инициализация и отладка системы: запуск оборудования GNST - SC1000, завершение самостоятельной проверки включения, проверка состояния работы хоста, системы отбора проб, устройства предварительной обработки, модуля питания и передачи; Настройка основных параметров в интерфейсе системных настроек, включая индикаторы обнаружения, цикл тестирования (установлен на 1 ч / раз), частоту загрузки данных, порог сигнализации (со ссылкой на установку стандартов сброса бытовых очистных сооружений в сельской местности).
2. Точная калибровка и отладка: использование двухточечной калибровки для калибровки четырех показателей, соответственно, после очистки канала обнаружения деионизированной водой 3 раза, в свою очередь, добавить пустой раствор, стандартный калибровочный раствор, пока показания не стабилизируются, чтобы сохранить параметры калибровки; После завершения калибровки проводится проверка с использованием стандартного раствора промежуточной концентрации, и ошибка индикатора должна соответствовать требованию ±10%. Среди них калибровка общего фосфора и общего азота должна быть завершена заранее для ввода в эксплуатацию параметров модуля растворения, чтобы обеспечить точное управление температурой растворения (общий фосфор 120 ° C, общий азот 125 ° C) и временем растворения (все 30 мин).
3. Эксплуатационные испытания и отладка: проведение 24 - часового дрейфа и повторных испытаний, непрерывный мониторинг 24 - часового дрейфа в двух точках концентрации в диапазоне обнаружения 20% и 80%, 24 - часовой дрейф ±5% F.S. Повторить тест 6 раз на каждую точку концентрации с повторяющимся значением 5%; Сравнительные испытания проб воды из фактических бытовых сточных вод в сельской местности, относительная погрешность между измеренными значениями оборудования и значениями, измеренными лабораторными стандартными методами, составляет ±15%, что обеспечивает точность данных.
4. Отладка системной связи: тестирование автоматического отбора проб, предварительной обработки, обнаружения, загрузки данных на весь процесс сцепления; Моделирование сценариев аномальных данных (например, превышение концентрации COD), проверка функции сигнализации устройства и скорости отклика платформы (требуется, чтобы платформа получала сигнализацию в течение 5 минут); Тестирование стабильности передачи 4G для обеспечения загрузки данных на уровне 99%.
Техническое обоснование: Технический персонал поставщика для персонала по эксплуатации и обслуживанию водохозяйственной группы для проведения специального технического перекрестка оборудования GNST - SC1000, уделяя особое внимание ежедневному обслуживанию оборудования (например, очистке фильтрующих устройств, замене реагентов, циклу калибровки), интерпретации данных и общим методам обнаружения неисправностей, чтобы гарантировать, что обслуживающий персонал обладает базовыми эксплуатационными и эксплуатационными возможностями.
V. Приемка и сдача
1. Содержание приемки: Группа по водным ресурсам города Цзясин, поставщик, сторонний надзор совместно образуют группу приемки, в соответствии с планом установки и ввода в эксплуатацию и соответствующими стандартами, нормативная установка приемочного оборудования, стабильность работы системы, производительность обнаружения по четырем показателям (ошибка индикатора, повторяемость, 24h дрейф), точность загрузки данных и эффективность функции сигнализации.
2. Доставка данных: после приемки, поставщик поставляет Группе по водным ресурсам полный комплект информации, такой как отчет об установке и вводе в эксплуатацию, инструкция по оборудованию, калибровочная запись, отчет об испытании производительности, документация по обеспечению качества и руководство по эксплуатации и обслуживанию (включая точки ежедневного обслуживания, общие методы обнаружения неисправностей).
VI. Эффективность проекта
Установка оборудования стабильна: после установки и ввода в эксплуатацию детектор GNST - SC1000 обеспечивает стабильную работу в сложных условиях на открытом воздухе в сельской местности, скорость непрерывной загрузки данных мониторинга по четырем основным показателям составляет 99%, частота отказов оборудования составляет менее 1%, адаптируется к сценарию работы без городского электричества в сельской местности, с несколькими неблагоприятными погодными условиями.
Повышение эффективности эксплуатации и обслуживания: после обучения все станции наружного мониторинга стабильно работают, для достижения 24 - часового непрерывного мониторинга основных показателей бытовых сточных вод в сельских районах, данные мониторинга подключаются к интеллектуальной водной платформе в режиме реального времени, эффективность эксплуатации и обслуживания повышается более чем на 50%; Благодаря раннему предупреждению об аномалиях данных, заблаговременно обнаруживаются и устраняются три аномальные проблемы в работе очистных сооружений, чтобы обеспечить стабильное соответствие качества воды.
Правила управления: Основываясь на характеристиках оборудования GNST - SC1000, была создана целевая система регистрации использования прибора, система регулярной калибровки и технического обслуживания, обслуживающий персонал уточнил ответственность за управление оборудованием, эффективно снизил частоту отказов прибора, продлил срок службы оборудования.
Совершенствование механизма управления: благодаря этому обучению была усовершенствована система управления эксплуатацией и обслуживанием станции наружного мониторинга сельских сточных вод в городе Цзясин, был создан механизм повышения квалификации для « обучения + оценки + повседневного обмена», что обеспечило прочную техническую поддержку для комплексного управления городскими и сельскими сточными водами во всем регионе.
V. РЕЗЮМЕ ОПЫТА И ПЕРСПЕКТИВЫ
(i) Обобщение опыта
Адаптация оборудования является основой: эта установка и ввод в эксплуатацию в полной мере сочетают в себе многочастотную связь GPRS оборудования GNST - SC1000, высокий уровень защиты и другие характеристики, целенаправленную оптимизацию схемы установки, чтобы обеспечить точную адаптацию оборудования с сельской наружной средой и интеллектуальной водной платформой, заложив основу для стабильной работы системы.
Координация между правительством и предприятиями является гарантией: эффективная координация между Группой по водным ресурсам и поставщиками приборов обеспечивает соответствие содержания обучения фактической эксплуатации и эксплуатации, создание механизма последующей технической поддержки, обеспечивает надежную гарантию для решения сложных проблем в долгосрочной эксплуатации станции мониторинга на открытом воздухе.
(II) Перспективы на будущее
Последующие города Цзясин будут основываться на результатах этой установки и ввода в эксплуатацию для дальнейшего продвижения возможностей мониторинга бытовых сточных вод в сельских районах: во - первых, расширить диапазон установки оборудования GNST - SC1000, чтобы обеспечить полный охват ключевых деревень; Во - вторых, опираясь на преимущества передачи данных оборудования, углублять анализ связи между данными мониторинга и эксплуатацией и обслуживанием объектов; В - третьих, мы должны продолжать оптимизировать функции интеллектуальной водной платформы, содействовать глубокой интеграции данных мониторинга с интегрированной системой управления городскими и сельскими сточными водами и оказывать более сильную поддержку устойчивому улучшению сельской экологической среды в городе Цзясин.