SOLUTION DETAIL
排水管网提质增效智慧运营解决方案
① 建城〔2019〕52号——《城镇污水处理提质增效三年行动方案》 住建部、发改委、生态环境部联合印发,这是本方案最直接的政策来源。明确提出"到2020年底,地级及以上城市建成区基本无生活污水直排口,基本消除城中村、老旧城区和城乡结合部生活污水收集处理设施...
4.0 政策支撑
① 建城〔2019〕52号——《城镇污水处理提质增效三年行动方案》 住建部、发改委、生态环境部联合印发,这是本方案最直接的政策来源。明确提出"到2020年底,地级及以上城市建成区基本无生活污水直排口,基本消除城中村、老旧城区和城乡结合部生活污水收集处理设施空白区",要求"建立完善排水管网信息化管理系统,实现对排水管网运行状态的实时监测"。
② 国办发〔2021〕11号——《国务院办公厅关于加强城市内涝治理的实施意见》 要求"全面排查城市排水防涝设施薄弱环节,摸清雨污管网混错接、地下空间积水隐患",明确将排查混错接作为城市内涝治理的优先任务,本方案的混接溯源诊断功能正是落实该要求的核心工具。
③ 建城〔2022〕36号——《"十四五"城市排水防涝体系建设行动计划》 要求"推进城市排水管网的改造修复,消除管网混接错接,提升污水收集能力",并明确提出"推进排水管网分区计量管理",DMA分区计量是本方案建设的核心技术路线,与该文件高度吻合。
④ 《关于推进城镇污水处理提质增效的若干政策措施》(各省市配套文件) 多省市出台配套实施方案,将污水收集率、污水处理厂进水BOD浓度等指标纳入政府绩效考核,并明确要求建设排水监测信息化平台,为本方案的KPI绩效看板建设提供考核依据。
⑤ 国务院令第641号——《城镇排水与污水处理条例》 第三十四条规定"城镇污水处理设施运营单位,应当向城镇排水主管部门报送运营状况信息",并要求"建立健全污水处理运营管理台账",本方案的自动化报表与数据上报功能直接落实该条款的法定义务。
⑥ 《"十四五"城镇污水处理及资源化利用发展规划》(发改委、住建部,2021年) 提出"推进城镇污水收集管网新建与改造,加强管网混错接改造,强化管网运行维护,推进智慧水务建设",将智慧化运营作为提质增效的重要手段,为本方案提供规划层面支撑。
政策目标与本方案对应关系
| 政策要求 | 本方案对应建设内容 |
|---|---|
| 建立排水管网信息化管理系统 | 管网GIS数字孪生 + 运维工单系统 |
| 推进分区计量管理(DMA) | 流量计分区布设 + 水量平衡分析 |
| 排查混接错接 | 混接溯源诊断模块(降雨-流量异常关联) |
| 政府绩效考核指标支撑 | KPI绩效看板(收集率、入渗率等) |
| 法定运营信息报送 | 自动化日报/月报/年报,支持上报接口 |
4.1 适用客户
城市排水公司、市政污水处理厂运营单位、PPP项目运营方
4.2 建设背景与痛点
住建部《城镇污水处理提质增效三年行动方案》要求提升污水收集率和处理厂进水浓度,核心难点在于:
- 雨污混接、外水入渗导致污水浓度低,处理能耗高;
- 管网运行数据缺失,无法识别问题管段;
- 运维效率低,仍依赖人工巡查为主;
- 缺乏科学的绩效评估体系。
4.3 建设目标
以物联网监测数据为驱动,实现"厂—站—网"一体化运营,量化诊断管网问题、精准定位混接节点、提高污水收集效率、降低运维成本。
4.4 系统架构
感知层
窨井液位监测仪(分区液位)
雷达流量计/多普勒流量计(分区流量)
雷达超声波多功能流量计(污水干管关键断面)
智能井盖监测终端(井盖安全)
地埋式水浸传感器(泵站)
LoRaWAN网关(组网)
传输层
NB-IoT / 4G
平台层
排水管网提质增效智慧运营平台
GIS管网数字孪生
水量平衡分析模型
混接诊断算法
应用层
运营管理中心
现场巡查APP(工单派发)
绩效考核看板
政府监管接口
4.5 主要建设内容
(一)前端感知设备采购与安装
按照"分区计量"(DMA)原则布设监测节点:
- 在污水系统各汇水分区的主干管进出口布设流量计;
- 在重点检查井安装液位监测仪,实现液位变化连续感知;
- 在关键截流设施(截流井、溢流口)安装流量计;
- 泵站地下泵房安装水浸传感器,提高安全管理水平。
DMA分区监测节点建议密度:
- 中小型污水系统:每1–3km主干管设置1个流量计量断面;
- 大型污水系统:结合水力模型合理优化布点,避免冗余。
(二)平台软件开发
排水管网提质增效智慧运营平台主要功能模块:
- 管网GIS数字孪生:集成管网CAD/GIS数据,实现管网拓扑可视化,属性查询,历史维修记录关联;
- 水量平衡分析:基于各分区进出流量计算,识别外水入渗量、雨污混接贡献量;
- 混接溯源辅助:结合降雨过程与流量异常变化,自动标记疑似混接管段,辅助现场排查;
- 运维工单管理:异常告警自动生成工单,派发至现场人员APP,全程追踪闭环;
- KPI绩效看板:污水收集率、截污效率、入渗率等核心指标实时计算与趋势展示;
- 报表中心:自动生成月度运营报告、绩效考核报表,支持对接政府监管平台;
- 碳排放核算:根据输送水量和泵站能耗数据,支持碳排放统计(满足绿色发展需求)。
(三)运维服务
- 系统上线后3个月陪跑期,提供现场技术支持;
- 每季度召开数据分析例会,输出管网改善建议报告;
- 年度提质增效绩效评估报告;
- 运维人员专项培训(平台操作、数据分析、现场排查方法)。
4.6 预期效益
| 指标 | 建设前 | 建设后目标 |
|---|---|---|
| 污水收集率 | 基准值 | 提升5–15个百分点 |
| 外水入渗识别率 | 基本为零 | ≥80%分区可量化 |
| 运维响应时间 | 人工巡查,>24小时 | 告警后<4小时 |
| 运营报告产出 | 人工编制,周期长 | 自动生成,实时更新 |