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1、城市智能污水处理厂建设技术导则Technicalguidelinesfortheconstructionofurbansmartsewagetreatmentplants（征求意见稿）20*-*-发布20*.*-*实施重庆市住房和城乡建设委员会发布.o.为现范重庆市城市污水处理厂智能化建设,提升城市污水处理厂智能化水平娘制本导则。1.0.2本导则适用于里庆市市域城镇范围的智能污水处理厂规划、设计、新建（改扩建）、运行和维护工作，全市新建城市污水处理厂都应满足智能化的建设要求.1.03JR庆市智能污水处理厂建设按智能化程度从低到高共划分为1.l（初徽）、1.24级、1.3（高级）三个等级,其中：
2、日处理规模在1（）万岫天及以上建设等级不应低于13级：日处埋规模在5万吨，天及以上，10万吨/天以下，建谀等级不应低于1.2级：日处埋规模在1万吨/天及以上,5万吨/天以下建设等缎不应低于1.l级:日处理规模在I万吨/天以下.可参照1.I级建设.1.0.4皆能污水处理厂建设在确保水质达标的同时，应以“节能降耗、提质增效”为主要建设目标，所采用的智能化技术手段应先进可擢、经济合理.1.03；在进行智能污水处理厂建设时，除应执行本导则外,尚应符合国冢、行业及重庆市现行有关标准的规定.2术语和符号2.1 术语2.1.1 能污水处理厂sma11sewagetreatmentplant智能污水处理厂是指
3、在污水处理厂各个工艺段己实现自动控制的班础上，通过大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术与传统污水处理业务深度融合，从而能够实现业务数字化、控制和管理智能化、决策智慈.化的污水处理厂.2.1.2 标准化standardization为在一定的范用内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同的和重经使用的规则的活动.污水处理厂的标准化建设主要包括污水处埋厂业务流程、业务活动与人员职能的梳理：设备操作手册,作业操作手册、安全指呼手册等规程的建立：信息化建设各项内容相关规范和要求的制定.2.1.3 自动控制automaticcontrol在人不宜按参与的情况下，利用外加的设得或装置（林自动控制装置
4、，使整个生产过程或工作机械（林被控对象自动地按照预定的规律运行,或使其某个参数称被控加按预订要求变化，2.1.4 智能感知intelligentperception在无衢人为干预的情况下,利用智能传感器、智能摄像头等智能化感知谀备、智能软件和现代信息技术，实现厂区污水处理设施、安保设施等在战信息的自动采集，监测和预警.感知项包括水盘、水质、工况和场景监控等.2.1.5 智能控制in（clligcntcontrol针对污水处理生产运行过程中存在的发杂性、非雄性、时变性、不确定性和不完全性等特点,应用人工智能技术和运筹学的优化方法,并招其同传统的自动控制技术相结合，在无人干预情况下,仿效人的智能，
5、狭得最佳运行参数，实现污水处理生产运行过程最优化、或可施、最高效的目标”一般包括：分级递阶控制、专家控制、神经网络控制、模糊控制、集成或复合混合）控制等类型.2.2 符号COD化学需(ChemivalOxygenDe三nd)BOD生化看触JltBiochemicalOxygenDemand)TN总NOi-N硝氨(NilnHeNitrogenNH1.N氨私AmnxniaNitrogcn)SS固体悬浮物浓度PAM聚丙烯酰胺(PoIyscrykimidc)P1.C可编程逻辑控制器(Programmable1.ogicComroller)CPU-中央处理零(CentralProcessingUnit)
6、BIM建筑佶息模壁(BuildingInfomwtionMrxteling)3DMax1维动而软件(3DStudioMax)SU-建模软件(SkctchUp)1.OD一一模型精度(1.evelofDetails)GIS地理信息系统(GeographicInfonnalionSystem)KPI关键绩效指标(KeyPerformanceIndicacor)PowerBI业务分析工具(PowerBusinessInielligenceFinCBl业务分析具3基本要求3.1 建设原则3.1.1 水质优先原则：智能污水处理厂所有设计、建设、运行、维护工作，都应以保证出水水麻稳定达标为第一潦则.3.1.
7、2 统一性原则：智能污水处理厂应从整体上.统一燃划、统一标准、统一管理,为全厂实现信息共享、数据集成提供保障，最大可能地满足业务管理的霜要.3.1.3 适用性原则：智能污水处理厂的建设内容应能满足厂内的具体业务需求，解决生产运行中的具体问时.3.1.4 适度冗余原则：在建设智能污水处理厂的过程中应考虑软件和建设设施的适度冗余，来保障系统的可席性，当工艺某一个参数或网络某一个节戊发生故障或异常时，不影响系统的整体运行。3.2 建设内容3.2.1 智能污水处理厂的建设应包括标准化建设和智皖化建设两部分，标准化建设是智能化建设的范础,智能斓知、智能控制、智能管理、智能决策四部分是智能污水处理厂的关键
8、组成，其总体框架见图3.2.1-1,系统架构见图3.2.12tt*tt智能理讨就次第Jl:智能化建设标准化建设叠务层安全认证/权M策略冏络层S3.2.1-2智IB污水处理厂系统架构4标准化建设4.1 管理标准化4.1.1 智能污水处理厂建设应根据传统污水处理厂业务数字化的需要，将全厂业务进行分解形成权力清单、费任清单、岗位清单，制定与业务数字化相适应的岗位权费而照表，并与绩效考核挂钩。4.1.2 智能污水处理厂应建立数字化业务指标体系,明确各项业务指标的定义、计算方式、数据来源、计Ift原位、统计周期等信息，用于支推绩效口化工作.4.1.3 智能污水处理厂应制定与数字化业务相适应的各项管理制度
9、,整合、咆陵传统业务流程并使之标准化,让各项业务活动产生的信息流能够顺畅流转.4.1.4 智能污水处理厂应建立与数字化业务相鼠套的业务捺作规程，4.2 侑息标准化4.2.1 智能污水处理厂对信恩化也设的基础应用、数据资源、信恩安全、伯息化管理各项内容,应有明确的规苞和要求，以作为信兄化建设的工作指导。4.2.2 智能污水处理厂应建立於础应用标准，明确业务信息系统建设、应用和运行维护过程中的要求，明确系统生命周期中涉及的相关技术架构、数据交换规范等。4.2.3 智能污水处理厂应建立数据资源标准，明确各类数据的分类原则和方法，规范信息系统的数据分类与姆码.数据指标和图元与图形标准等.4.2.4 智
10、能污水处理厂应建立信息安全标准,明确在信息化规划、设计、建设、险收、测评、运行过程中,涉及物理安全.网络安全、系统安全、应用安全、数据安全的相关要求.4.2.5 智能污水处理厂应建立信息化管理标准,时信息化管理的职能、内容与要求等打详细的定义，明确信息化项目管理、信息化应用管理、基础设施管理、信息安全管理的相关要求.5智能感知5.1 数据采集5.1.1 智能污水处理厂的工艺运行拿数采集要求应符合表5.1.1.l的规定。表5.1.ll工艺运行川汉集要求序号点位指标不同等级智能污水处理厂工艺运力亍参效采集要求1.l1.21.3I2厂前污水管网（水司管理范明）流最可宜宜水质（包括但不限千，COD、电
11、导率、PH等）可宜应3进水总管流量宜宜宜水质（可包括但不限于：COD、TN、NH,-N、TP、电导率、PH等可宜应4提升泵站液位等应应应5格相杨前水深、出后水深应应应柑前搦渣、异物智能图像识别等可宜应6初沉池泥位等应应应7生物池Do应应陶ORP可宜应M1.SS应应应NHrN、N0-N,出水正磷酸盐等可宜应内回流fit宜宜ft外回流污泥、外回流污泥浓度可宜应碳源投加一、除磷剂投加一应应应序号点位指标不同等级智能污水处埋厂工艺运行参数采集要求1.l1.21.319投氧消毒间倒化葩浓度制气浓度等应应应20紫外战消毒照射集池）液位、紫外战强度等应应应21天然气提区甲烷浓度等应应应22沼气（天然气锅炉房
12、悒炉人1沼气（天然气管道压力、流量等：尾气、有毒有害气体在线监测等应应应23地卜污水处理厂及其他受限空向硫化氮、甲烷、l气笄仔曲有害气体在线监测应应应5.1.2 智能污水处理厂的设备运行参数采集要求应符合表5.1.2-1的现定.表5.121设善运行参采集要求序号点位指标不问等级智能污水处理厂设的运行参数来集要求1.l1.21.3I提升泵组;污泥泵力U加药系组等泵类设备电压、电流、电收、功率因数等（多卷数智能电表）可宜应根据不同类型泵运行衙求和设计要求配置在线监测仪器（可包括但不限尸：流呆、压力、频率、温度、振动、泄漏信号等）可宜应本JW远程状态、手动/自动状态、运行/停止状态、故障状态等应应应
13、运行时间/累计时长等应应应2曝气风机;反冲洗风817除臭风机等风机类设备电压、电流、电收、功率因数等（多参数智能电表）可宜应根据不同类型风机运行箭求和设计要求配置在线监刈仪器（可包括但不限于：风压、风愤、温度、油温、油压、振动、导叶开度、频率等可宜应本地/远程状态、F动/门动状态、运行/停止状态、故障状态等应应应运行时间/索计时长等应应应3表曝机电压,电流、电骑、功率因数等（多拿数智能电表）可宜应本1曲远程状态、动/自动状态、运行/外止状态、故障状态等应应应运行时间，累计时长等应应应4工艺调控电动阀门电流、开度信号、限位信号等可宜应本1犯远程状态、F动/自动状态、运行/停止状态、故障状态等应应
14、应运行时间/累计时长等应应应5格栅电长、电流、电量、功率因数等（多参数智能电表）可宜应本远程状态、手动/自动状态、运行/停止状态、故障状态等应应应运行时间,累计时长等应应应6污泥脱水机电压、电流、电信、功率因数等（多参数智能电表）可宜应根据不同类型脱水机运行需求和设许要求安装在线监测仪器（可包括但不限于：进混量、庆力、带速、转速、差速、温度、振动等）可宜应本，也/远程状态、下动/自动状态、运行/停止状态、故冏状态等应应应106智能控制1.1.1 控制I主要设备6.1.1 智能污水处理厂的主要设备远程控制要求应符合表6.1.1.l的规定.表6.1.1.I远程控制设备清单序号点位智能污水处理厂主要
15、设爵远程控制要求1.l1.21.3I提升泉组/污能柒组/加转泵组等发类设得可宜应2曝气风机/反冲洗风机/除臭风机等风机类设备可宜应3表限机可宜应4工艺调控电动的门可it应5恪榔可ft应6污泥脱水机可宜应7搅拌器/推流器可宜胞8沉砂池机械设备可宜应9淹水器可宜应IO吸/刮汨机可宜应11消律设备可宜应II自控系统1.1.2 自控系统应符合以下技术要求：I自控系统应采用集散型计算机控制系统.2宜用可编程序控制器(P1.C)及自动化仪去组成的检测控制系统现场控制站，对智能污水处理厂各过程迸行分散控制；再用通讯系统和监控计算机组成的中央控制系统中央控制室，对全厂实行集中管理.3各分控站与中央控制室之间应
16、由工业以太网进行数据通讯.4现场控制站与现场测控仪表之间可果用开放式现场总线连接.1.1.3 通讯N络要求：应对全厂网络进行统TJe划.配置相应的以太网通讯铁块.采用统一的以太网通nt.H-根据实际距离构建光纤环网-6.1.6系统供电应符合下列要求:I供电方式：宜用220VAC,采用在践式、隔离型、连续双转换的UPS不间断供电电源，称电池续流能力为1小时以上。2各现场控制站、各种自控设饴所需的24VDC出流移压电源，由各个部分或自控设备配套提供.6.1.6防缶、过电压保护装脱、接地应符合下列要求：1应按照国豕电1：委员会（InternationalElcctrotechnicalCommiss
17、ion.IEC）标准及1.H家仃关规范的要求,在做好系统屏蔽、接地和等电位连接的同时,还应根据系统特性及使用要求提供完整可能的防直击笛、绯应雷及过电压保护系统.2应在中央控制室和各PIC站的电源进线端、现场各VO控制站的电源进出线缆及现场仪衣供电的电源进线端安装电源第：级防雷器（或组合）。3防雷器（或组合）应满足现场环境时防雷器（或组合）的防尘、防潮、抗冲击等要求，4应根据现场各类控制电缆及被保护设备的特性选择合适的信号类电涌保护落。5电涌保护器应湎足现场环境对防尘、防潮、抗冲击等的要求.6接地装置应按照国家标准.根据系统接地要求分别接地,接地电EH（Iti不大于M1.6.1.6自控系统功能应
18、符合下列要求：I主要设备控制方式采用就地控制、现场控制、中央控制三层控制模式,其它设备采用现场控制、中央控制两层控制模式.2控制方式应包括：I）现场手动模式：设备的现场控制箱“就地，远程”开关选和“就地”方式时，通过现场控制箱按钮实现时设需的启/停、开/关操作。2）远程手动模式：现场控制箱的“就地/远程”开关选择”远程”方式时，操作人员可通过中控系统操作站的监捽画而用取标潜成搂盘选择“遥控”方式并对设备进行启/停、开/关操作.3）远程向动模式：现场捽制箱或MCC控制柜上的一就地I，远程”开关选择“远程”方式,中央控制室监控计算机设定为“臼动”方式时,设备的运行由各Pl-C根据污水处理厂的工况及
19、生产要求来完成对设备的运行或开/关控制而不辐要人工干预.7.6.2 能源管理工作体系应满足i能源管理体系要求及使用指南GBT2333kE能源管理体系实能指南gGBrT29456及工业企业能源管理导则？GB,T15587要求，7.6.3 建迂面向污水处理厂内部的能源计崎数据采集系统，进行能源生产、消M数据的实时白动采柒、监控与预警。7.6.4 远传电衣等能源计：,；:器具的安装和管理应in足用能单位能源计Ift器具配备和管卉通则GB17167的要求.7.6.5 能源管理系统的功能和性能应满足智能工厂过程工业能源管控系统技术要求KGB门38S48Ill关配定.7.6.6 能源管理系统宜根据企业实际
20、能源消耗的历史数据及趋势，建立对应的机理和统计模型，结合电戊能耗设位的运行数据，在能源管理信息系统中形成葩于本企业能源管控的专家模型。7.6.7 智能污水处理厂能源管理系统应建设电眄端展示平台。7.7安全管理7.7.1 所有智能污水处理厂应建设安全管理系统.7.7.2 安全管理系统应包含人员安全管理、物料安全管理、环境安全管理三方面的内容，7.7.3 全管理工作及招关系统建设应满足电智能工厂安全控制要求GB/T38129的招关规定，井应支掠人员安全管理、物料安全管理、环境安全管理工作的过程记录和隐患持身工作。7.7.4 人员安全管理模块应具备以I；功能：7.7.5 记录、人员资质管理：7.7.
21、6 分账：7.7.7 的维护计划和检验记录：7.7.8 息实时检索.7.7.9 人员安全管理模块宜具备以下功能：1现场作业人员定位：2现场作业人员生命体征监测:3危险作业人员操作流程辅助湃理:4危险或异常情况报警.7.7.10 料安全管理模块应建设相应功能.以满足除璘剂、碳源、消毒剂、化验药剂中的危险化学品以及各类压力容器的管埋，具体要求包括：I应对危险化学M的峋买、储存、转运、使用、废弃的流程进行统一管理.应记录危险化学品的名称、化学品安全技术说明书、危险化学品混存性能互抵衣、物料责任人、存储或使用场所、出入景等信息。2非危险化学品的其他物料应结合污水处理厂实际情况记录物料名称、物料责任人、
22、存储或使用场所、出入境等信息。3物料存储区域应根据风险类别建设在线赛测、监控设备、周界防范、门禁管理、巡检定位等设与，并建设自动报瞥功能.7.7.11 境安全管理模块应接入有毒有害气体监测、噪声监测、视族监控等感知数据，并设置现场实时显示、趋势报警、超限报警、必要时的自动控制调节、处祝决策和环境风险集中管理等功能.7.7.12 对危化品存谛林区，直设汽自动防渗漏系统，7.7.13 建立环境安全检伐管理功能，对厂区布商情况、建筑标准、工作操作防护、作业环境状态等信息进行统一管理，并与相关系统进行信息协同。7.7.14 环境安全管理模块应建设门禁管理、人员活动路径追踪、周界管理等功能.7.7.15
23、 智能污水处理厂安全管理系统应设置电脑端和移动端.8智能决策8.1 适用范围1.1智能感知、智能控制、智能管理:方面建设较为完善的污水处埋厂宜探索智能决策系统建谀.8.2 功能要求8.2.1 智能决策系统是建立在智能感知、智旎控制和智能管理系统之上的高层级融合决策系统.8.2.2 智能决策系统应能针对污水处理厂多设检、多维度和K目标的更杂业分场景.综合利用数学模型、大数据和人工智能算法等数字技术，通过模拟仿我、数据挖盘、狡警预测和智能诊断等方法，实现复杂业务的预判规划、优化调度、应急管理及精景分析，辅助制定科学、精准、有效的决蔽方案，提升污水处理厂生产、调度和管理水平。8.2.3 判规划内容包
24、括出水水顺预判、能源及药剂消耗预判、破排放预判、安全合规运行预判、运行绩效预判等。8.2.4 优化词度内容包括基于水麻优先原则的调度策略优化、基于节能优先原则的调度策略优化、培于节药优先的调度策略优化、基于污泥减出优先原则的谢度策略优化、基于减员增效优先原则的调度策略优化等.2.5应急管埋及情景分析内容包括水质水Iit冲击条件下的应急延珞和运行情况预演、安全反恐条件下的应急策略和运行情况预演、有毒有宙物质池露条件下的应急策略和运行情况预演等.8.3 支撑工具1.1 .1智能决策的实现路径分为两类：一是模型驱动决策,运用数学模型（机理模型）来帮助制定最优方案：二是数据驱动型决策，以数据为中心,利
25、用数据仓房、数据挖掘技术对海fit数据进行分析箭选,通过基于大数据技术的机器学习等算法获得最优方案，提升决策能力，1.2 系统应能结合具体应用场景需求建立模拟分析、机器学习分析判断等工具，具体如下：291模拟分析工具包括工艺模型、水文模型、水动力根析、水包模型、控制模型和调度模型。2机器学习工具包括数据仓库、联机分析处理和数据挖掘.3分析判断工具包括知识库.专家库、预案库和案例库等.4数据分析工具包括PoWerBkFineBl等.本导则用词说明I为便于在执行本导则条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用“必须”，反面词枭用“严禁”：2）表
26、示严格,在正常情况卜均应该这样做的用词：正面词来用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3）表示允许稍有选择在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用“宜反面词采用“不宜、4）衣示有选择,在一定条件下可以这样做的用词.采用“可。2条文中指明应该按其他有关标准执行的写法为：”应符合的规定”或“应按执行”.引用资料名录GB；T20000标准化工作指南GB18918城镇污水处理J.污染物排放标准GBZT37393数字化乍间通用技术要求GB；T50174数据中心设计规范GBzT22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T36344信息技术数据质量评价指标GB/T23331能源管理体系要求及使
27、用指南GB/T29456能源管理体系实施指南GB/T15587工业企业能源管理导则GB17167用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T41255智能工厂通用技术要求GBn38848智能工厂过程工业能源管控系统技术要求GB/T38I29智能工厂安全控制要求GB/T37025信息安全技术物联网数据传输安全技术要求GB1T36478.2物联网信息交换和共享第2部分：通用技术要求HJ2I2污染物在线监控（监测）系统数据传输标准DB32/T2774环境监控物联网系统建设要求水环境质量监测信息传输技术规范国家智能制造标准体系建设指南（2022版）城镇水务2035年行业发展规划纲要重庆市固定污染源视频监控建设技术要求渝环办（2023）144城镇智慈水务技术指南
