生態(tài)環(huán)保產業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設和高質量發(fā)展的關鍵力量，正面臨著轉型升級的迫切需求。環(huán)保新質生產力，正成為推動產業(yè)向前發(fā)展的核心力量。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產業(yè)的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果，及時發(fā)布環(huán)境技術進步獎項，全面介紹行業(yè)內的實用技術裝備和示范工程，引導行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新，加快數字、智慧、科技的融合賦能，為經濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
 

　　生態(tài)環(huán)境保護實用裝備
 

　　2023-Z-8
 

　　申報單位
 

　　江蘇省環(huán)境工程技術有限公司、南京云普環(huán)境科技有限公司
 

　　推薦單位
 

　　江蘇省環(huán)境保護產業(yè)協(xié)會
 

　　一、技術簡介
 

　　適用范圍
 

　　一企一管智控系統(tǒng)的主體功能是對排污企業(yè)閘閥、泵閥等實行定量排污的管制。對主要污染物總量控制指標進行監(jiān)控，針對排污企業(yè)包括COD、氨氮、pH等水質參數實行超標禁排，并可擴展其他總量控制因子，如重金屬等。存儲空間256M；通訊方式：Modbus RTU、MQTT、OPC、HTTP、HJ212協(xié)議；電源供電：220V；工作溫度：-10℃——+60℃；工作濕度：5%——90%RH。
 

　　技術原理
 

　　化工園區(qū)雨污水智能閘控系統(tǒng)是一套以在線自動分析儀器為核心，運用現代傳感器技術、自動測量技術，自動控制技術、無線傳輸技術、計算機應用技術以及相關的軟件和通訊網絡所組成的一個綜合性的在線監(jiān)測體系。實施雨水排放水質的在線自動監(jiān)測，可以實現水質的實時連續(xù)監(jiān)測和遠程監(jiān)控，能大大加強水環(huán)境監(jiān)測能力，有助于環(huán)境保護和管理部門及時、準確地掌握園區(qū)各企業(yè)污水排放的環(huán)境質量及變化規(guī)律，為水環(huán)境管理和水污染防治提供有效的科學依據和準確的采樣數據。
 

　　工藝路線
 

　　根據收集雨水外排規(guī)范，降雨初期前8后15等環(huán)節(jié)時間，可自動根據污染水質和降雨情況切換至收集池貯存，可通過雨水閘控系統(tǒng)實時監(jiān)測污染物COD、氨氮、pH、流量及有效聯(lián)動液位閘體聯(lián)動，并建立動態(tài)監(jiān)測與預警機制，實時掌握水質排放達標情況。
 

　　流量監(jiān)控：設置流量計對企業(yè)排水監(jiān)控，可通過實時流量分析判斷排水是否存在異常；
 

　　水質監(jiān)控：每個企業(yè)收集池內在線分析儀COD、氨氮、pH、總磷等，當水質超標聯(lián)鎖關閉外排電動閥，切換回流閥；
 

　　泵閥監(jiān)控：所有電動閘閥可實現就地控制，且就地遠程狀態(tài)、運行狀態(tài)、故障等均上傳控制系統(tǒng)監(jiān)控；
 

　　本裝置進線電源經過安全防護單元進行上電，電壓正常裝置啟動，超過安全電壓，設備自動切斷關機，有效保護裝置的使用。對于裝置的采集需經過抗干擾單元將現場設備及儀表進行處理完成，將穩(wěn)定的信號傳輸給數據采集單元進行二次數據換算控制等。遠距離信號由無線通訊處理單元進行采集處理，處理完成后傳輸給信號采集裝置單元。為了有效管控企業(yè)排污管控，管控單元定量排放。上述所有數據處理完成之后數據采集單元將數據傳輸給遠程傳輸單元，該單元將數據經過4G等傳輸方式與監(jiān)管平臺對接，有效監(jiān)測管控排污企業(yè)。
 

　　裝備性能參數及執(zhí)行標準
 

　　?終端規(guī)格：1420mm*450mm*80mm
 

　　?材質：304不銹鋼
 

　　?支持網絡：有線、4G
 

　　?操作系統(tǒng)：Linux系統(tǒng)
 

　　?顯示屏：10.1" TFT液晶屏，分辨率1024×600，LED背光
 

　　執(zhí)行標準：EC/FCC PART 68，FCC PART 27，FCC PART 25，FCC PART 24，FCC PART 22
 

　　?主板：以Cortex 4核CPU為核心，主頻800MHz、內存256M
 

　　智能控制器：配置14個開關量輸入；14個開關量輸出；8個模擬量輸入(4——20ma)；3個RS485接口；工作電壓DC24V
 

　　?環(huán)保網關：支持OPC、MQTT、HTTP、HJ212協(xié)議
 

　　執(zhí)行標準：CE&RoHS符合EN61000-6-2:2005，EN61000-6-4:2007標準，符合RoHS要求；雷擊浪涌±1kV；群脈沖±2kV；靜電接觸4kV；空氣放電8kV
 

　　?工作電壓：DC9——24V
 

　　?供電電源：AC220V
 

　　?工作溫度：-10℃——60℃
 

　　?防護等級：IP65
 

　　?產品形態(tài)：立式
 

　　?工作濕度：5%——90%RH
 

　　應用效果
 

　　雨水閘控系統(tǒng)的主體功能是對排水企業(yè)閘閥、泵閥等實行定量排水的管制。支持對環(huán)保排放要求的主要污染物總量控制指標進行監(jiān)控，針對排水企業(yè)包括 COD、氨氮、pH等污染物因子監(jiān)控參數實行超標禁排，并可擴展其他總量控制因子， 如重金屬等。
 

　　雨水閘控系統(tǒng)主要應用于對排水企業(yè)的現場端，進行監(jiān)測水的排水控制，對污染物濃度和排放量的總量計算，并將累計數據上報至園區(qū)平臺，當發(fā)生超總量排放或排放水質超標時，關閉排放口閥門，停止企業(yè)排水。通過對雨水排放的管控可以從根本上降低超標水對水源的影響，便于水質環(huán)境治理工作的順利開展。
 

　　研發(fā)背景
 

　　為有效提升園區(qū)環(huán)境風險防范能力，增強化工園區(qū)污染物收集能力，近年來，江蘇省委、省政府，省化治辦、省生態(tài)環(huán)境廳等下達了系列文件，對化工園區(qū)水環(huán)境三級管控及污染物限制限量管理提出了嚴格要求。在此背景下我單位自研了雨污水閘控一體化設備，依托園區(qū)現有的智慧園區(qū)環(huán)保平臺，根據《省生態(tài)環(huán)境廳關于加強突發(fā)水污染事件應急防范體系建設的通知》(蘇環(huán)辦〔2021〕45號)相關要求，采用遠程反控的智慧化管理新理念，結合物聯(lián)網、遠程反控、總量控制、分布式區(qū)塊鏈管理等先進技術，實現園區(qū)水環(huán)境風險管控自動化、數字化、智能化，建設具有水污染精準管控的智慧園區(qū)，全面提升園區(qū)安全環(huán)保管理水平，提高事故防范和應急處置能力，助力江陰化工園區(qū)建設完善水環(huán)境三級防控管理體系，采用智慧化手段監(jiān)管諸如雨污水偷排、漏排，超標排放回流等問題。同時相關閘控設備系統(tǒng)在揚州化工園區(qū)、邳州化工產業(yè)集聚區(qū)、丹陽電鍍園區(qū)得到了推廣應用，受到了業(yè)主用戶的一致好評。
 

　　技術特點
 

　　1.實時監(jiān)測功能
 

　　監(jiān)測企業(yè)雨水外排水質等，參數和排放量。如：COD、氨氮、總磷、pH、流量、液位、壓力。
 

　　實時監(jiān)測排放設備的運行狀態(tài)，能夠進行啟?？刂啤Ｈ纾核?、閥門。
 

　　實時顯示當日排放量、當月排放量、當月剩余排放量、當季度排放量、當季度剩余排放量、當年排放量和當年剩余排放量。
 

　　2.參數設定功能
 

　　水質參數數據可進行上下限報警設定，達到報警值后系統(tǒng)自動停閥，停止排放。
 

　　液位控制設定，根據液位啟停泵閘門、水泵。
 

　　排污水量設定，可設定當日排污水量、當月排污水量、當年排污水量。(根據當地要求選擇)
 

　　3.查詢功能
 

　　具備查詢實時數據、歷史數據的功能?？刹樵円荒陜热我庠路莸呐欧趴偭考懊咳张欧趴偭?。
 

　　具備事件記錄功能：設備故障報警、水因子超標、閥門控制記錄(超標關閥、就地手動關閥、遠程手動關閥)。
 

　　4.閘控系統(tǒng)控制：主要是針對需要采樣分析后得出數據的在線分析儀器，當系統(tǒng)監(jiān)測污染物超標，無需到現場，只需通過平臺系統(tǒng)發(fā)送一條或多條控制指令，并通過GPRS采用HTTP傳輸協(xié)議，下發(fā)命令的方式發(fā)送至污染源現場，控制遠端閘控系統(tǒng)動作點，進而控制設備的啟動或停止。
 

　　5.其他功能
 

　　監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件具備良好的拓展功能，可實現與其他系統(tǒng)的互聯(lián)互通。如：OPC、MQTT、HTTP、HJ212協(xié)議，數據儲存單元具備斷電保護功能，斷電后所存數據。
 

　　二、典型應用案例
 

　　案例名稱
 

　　揚州化工園區(qū)水環(huán)境防范工程軟件控制系統(tǒng)建設項目
 

　　案例簡介
 

　　為有效落實園區(qū)水環(huán)境三級管控的舉措，需要加強企業(yè)內部雨水外排規(guī)范以及實時監(jiān)測園區(qū)河道水質與污水廠入江水質監(jiān)測。杜絕企業(yè)雨水超標外排行為，通過建設園區(qū)水環(huán)境防范工程軟件控制系統(tǒng)與企業(yè)液位閘體進行遠程控制聯(lián)動，并建立動態(tài)監(jiān)測與預警機制，實時掌握企業(yè)雨水閥門狀態(tài)情況。
 

　　一企一管智控系統(tǒng)主要應用于對廢水排放企業(yè)的現場端，進行監(jiān)測水的排污控制，對污染物濃度和排放量的總量計算，并將累計數據上報至園區(qū)平臺，當發(fā)生超總量排放時，關閉排放口閥門，停止企業(yè)排污。江蘇省環(huán)境工程技術有限公司作為項目總承包單位，負責項目整體管理與實施、系統(tǒng)業(yè)務軟件開發(fā)、系統(tǒng)運維等工作。南京云普環(huán)境科技有限公司負責閘控系統(tǒng)設備供貨等工作。運行模式為省工程公司托管運行，為期1年。合同運維期滿，業(yè)主方續(xù)費，承建方繼續(xù)運維。
 

　　達到的標準或性能要求
 

　　達到的標準或性能要求主要為業(yè)務軟件平臺的功能開發(fā)。
 

　　由于測試目標云服務器配置很低，在真實高配置服務器運行此后臺，能夠輕松應對500的并發(fā)數要求。當系統(tǒng)負荷過重導致宕機時，后臺服務會自動拉起。
 

　　業(yè)主單位
 

　　江蘇揚州化學工業(yè)園區(qū)管理辦公室安全生產和生態(tài)環(huán)境管理局。
 

　　投運時間
 

　　2022年7月18日。
 

　　運行情況
 

　　通過雨水閘控系統(tǒng)對超標的初期雨水進行收集，雨水閘控系統(tǒng)設備最大工作功率為60W，24h耗電量為1.44 kW·h，成本不到1元/d，通過最小成本減小高污染物的初期雨水地下滲入量，使得地下水得到充分涵養(yǎng)，對城市的生態(tài)環(huán)境將產生良性循環(huán)，對提升整體地下水質和節(jié)省日常居民用水的處理成本具有長遠的意義。
 

　　三、技術申報單位聯(lián)系信息
 

　　單位名稱：江蘇省環(huán)境工程技術有限公司
 

　　單位地址：南京市建鄴區(qū)嘉陵江東街8號B4幢3單元11樓
 

　　聯(lián)系人：張佩佩
 

　　原標題：環(huán)保新質生產力 | 化工園區(qū)雨污水智能閘控系統(tǒng)