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【摘要】現(xiàn)代信息技術(shù)與水務(wù)管理有機(jī)結(jié)合的智能水務(wù)系統(tǒng)成為新的發(fā)展趨勢，力求實(shí)時(shí)感知給排水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，并采用可視可控的方式整合水務(wù)管理部門與給排水設(shè)施，從而達(dá)到智能水務(wù)管理。本文結(jié)合水務(wù)管理的發(fā)展與給排水技術(shù)等各個(gè)方面，分析智能給排水管道在水務(wù)管理中的作用。

【關(guān)鍵詞】水務(wù)管理；智能給排水；管道

1引言

現(xiàn)如今各行各業(yè)都朝向智能化、智慧化發(fā)展，隨著城市化進(jìn)程不斷發(fā)展，水資源合理利用與開發(fā)愈發(fā)需要合理規(guī)劃與控制，結(jié)合現(xiàn)如今科技與網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，智能水務(wù)設(shè)備與智慧水務(wù)系統(tǒng)成為新的水務(wù)管理發(fā)展趨勢。智慧水務(wù)系統(tǒng)主要利用高科技信息技術(shù)、無線傳感技術(shù)、移動網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與智能水務(wù)設(shè)備、自來水信息系統(tǒng)等相結(jié)合，通過大數(shù)據(jù)庫、云計(jì)算從而實(shí)現(xiàn)水務(wù)管理的智能感知、智能模擬、智能判斷、智能預(yù)警、智能調(diào)度、智能處置、智能控制和智能服務(wù)這一全方位的水務(wù)管理系統(tǒng)。

2現(xiàn)代水務(wù)管理的發(fā)展

現(xiàn)代水務(wù)管理向智能化、科學(xué)化快速發(fā)展，可實(shí)現(xiàn)水務(wù)管理給排水狀態(tài)、輸送與水質(zhì)安全不間斷動態(tài)監(jiān)控，使自來水公司、污水處理廠等水務(wù)管理相關(guān)企業(yè)實(shí)現(xiàn)運(yùn)營管理數(shù)字化、科技化、智能化。智能水務(wù)設(shè)備方面，智能給排水管道、數(shù)采儀、智能水質(zhì)表、智能水壓表等設(shè)備成為水務(wù)管理的主要發(fā)展設(shè)備，以適應(yīng)智能化發(fā)展需求［1］。由見圖1所示，以2010年～2018年間為例，中國水資源用量除2011年～2012年間有所波動外，均呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢，隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)，近年來，我國的總用水量基本維持在穩(wěn)定水平。水資源用量的不斷增長加重了水務(wù)管理的壓力，需研發(fā)新的智能化發(fā)展方向。

3給排水工程與管道系統(tǒng)發(fā)展

給排水科學(xué)與工程一般指城市用水供給系統(tǒng)與排水系統(tǒng)，包含市政給排水和建筑給排水，簡稱給排水，是面向給水排水工程研究的水的一個(gè)社會循環(huán)的問題。給排水管道是給排水工程中必不可少的設(shè)備需要。給水方面，自來水廠需通過給水管道將處理過后符合生產(chǎn)、生活用水標(biāo)準(zhǔn)的自來水，通過四通八達(dá)的城市給水管網(wǎng)，將自來水輸送到用水企業(yè)、單位與居民生產(chǎn)生活各個(gè)場所。排水方面，由自來水廠輸送到各個(gè)生產(chǎn)生活場所的自來水經(jīng)過使用后，需通過排水系統(tǒng)將各類別污水輸送至先進(jìn)的污水處理廠，經(jīng)科學(xué)化集中處理后，再由污水處理廠將處理后符合標(biāo)準(zhǔn)的水源排放到江河湖泊中去。在給排水的取水、處理、輸送、排水、二次處理、排放的這一全過程是給排水的主要過程，在主要過程中也均有給排水管道參與［2］。現(xiàn)如今給排水工程中，與水務(wù)管理相結(jié)合，市政水務(wù)管理與建筑水務(wù)管理中，給排水管道規(guī)劃與設(shè)置、建設(shè)與管理壓力增大，科技化、數(shù)字化、智能化發(fā)展成為新的方向，智能給排水管道可根據(jù)水務(wù)管理在市政、建筑、消防等方面的不同功能與設(shè)置需求，智能控制給水與排水各個(gè)方面，并與智慧水務(wù)系統(tǒng)、無線網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)其它智能設(shè)備等一同達(dá)到給水與排水要求，進(jìn)行智能化處理。智能給排水管道也將在給排水工程方面成為新的發(fā)展趨勢，并發(fā)揮重要作用［3］。

4智能給排水管道在水務(wù)管理中的作用

水務(wù)管理包含城市防洪、排澇、蓄水、供水、灌溉、水環(huán)境保護(hù)、污水處理、消防、生活用水、建筑給排水等涉水事務(wù)，組成一個(gè)龐大有序的城市水務(wù)系統(tǒng)。以圖2為例，中國水資源用量可分為生活用水、農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水三部分。灌溉方面，由圖2所示，農(nóng)業(yè)用水在水資源利用中占相當(dāng)大比重，據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全國在灌溉方面，農(nóng)業(yè)年用水量可達(dá)3800億m3，占全國總用水量比重將近70%。但一直以來，農(nóng)業(yè)用水利用系數(shù)長時(shí)期處于很低的水平，全國農(nóng)業(yè)灌溉用水利用系數(shù)普遍僅在0.3～0.4左右。國際領(lǐng)域中，農(nóng)業(yè)用水利用系數(shù)可達(dá)0.7～0.8。我國近年來十分重視此方面發(fā)展，但水務(wù)系統(tǒng)與相關(guān)配套硬件需要有所跟進(jìn)，智能給排水管道可實(shí)現(xiàn)水資源的科學(xué)化、自動化管理，可實(shí)現(xiàn)智能防滲漏檢測、與土地濕度檢測相配合實(shí)現(xiàn)智能給水。在噴灌、滴灌方面也可發(fā)揮巨大作用，可大大節(jié)約水資源、提高水資源利用率、提高用水系數(shù)，為水務(wù)管理發(fā)揮作用［4］。工業(yè)用水方面，同等工業(yè)產(chǎn)值下用水立方量我國是發(fā)達(dá)國家的10～20倍，我國工業(yè)用水的重復(fù)利用率為40％左右，發(fā)達(dá)國家是75%～85％。想要解決工業(yè)用水存在的問題，除國家大力改進(jìn)生產(chǎn)工藝與工業(yè)結(jié)構(gòu)外，想要改善這些問題，與先進(jìn)的水務(wù)管理模式和水務(wù)設(shè)備息息相關(guān)，智能給排水管道可在其中發(fā)揮重大作用，除可檢測泄露節(jié)約用水外，進(jìn)行智能檢測與回流使用，提高重復(fù)利用率，可以大幅度提高利用率、降低用水量，降低用水壓力，為水務(wù)管理作出巨大貢獻(xiàn)。防洪、排澇與蓄水方面，新中國成立后，水利建設(shè)取得了很大的成就。水庫量、灌溉面積、庫容與防洪堤壩等都有飛速增長，但在天氣多變與旱澇災(zāi)害多發(fā)時(shí)期，仍面臨許多挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)管道由于監(jiān)測任務(wù)量大、故障檢測困難、技術(shù)人員需求量高，在特殊時(shí)期有極大不便。智能給排水管道可與檢測監(jiān)測設(shè)備一同進(jìn)行工作，在進(jìn)行智能排查與監(jiān)測后，根據(jù)防洪排澇要求、庫容蓄水要求，智能化進(jìn)行給水與排水作業(yè)，保障防洪排澇與水庫安全，發(fā)揮科學(xué)化、智能化作用，節(jié)省人力。水資源保護(hù)與污水處理方面，我國水資源保護(hù)與污水處理雖實(shí)現(xiàn)了長足改善，但現(xiàn)今仍存在環(huán)境惡化造成的地面沉降、海水入侵等一系列生態(tài)問題。另一方面，水資源配置不合理造成了河流斷流、地區(qū)分配不均等問題，加劇了水資源環(huán)境的不平衡。智能排水管道可實(shí)現(xiàn)污水指標(biāo)檢測，實(shí)現(xiàn)污水分類合理化處理，指標(biāo)合格后進(jìn)行合理排放，減輕環(huán)境壓力與惡化。在污水處理方面，水資源監(jiān)管和治理是阻礙城市發(fā)展的一大問題，智慧水務(wù)與智能設(shè)備的發(fā)展則可以及時(shí)、準(zhǔn)確、智能的解決問題，在提高污水處理效率、嚴(yán)格進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測、緩解人員壓力等方面也發(fā)揮了重要作用。消防設(shè)施方面，隨著消防部隊(duì)改制，我國消防事業(yè)也向職業(yè)化、規(guī)范化、科學(xué)化發(fā)展，但各類水務(wù)方面新聞卻屢見不鮮，例如緊急時(shí)刻消防栓與消防管道系統(tǒng)卻無法發(fā)揮正常作用，也從某種程度上阻礙了消防事業(yè)的發(fā)展。智能給排水管道的發(fā)展可實(shí)現(xiàn)管道的自檢自查、智能輸送，降低故障率。在生活用水方面，我國是聯(lián)合國13個(gè)貧水國之一。但經(jīng)數(shù)據(jù)顯示，我國各個(gè)城市生活用水浪費(fèi)極其嚴(yán)重，全國多數(shù)城市自來水管網(wǎng)僅跑、冒、滴、漏損失率就達(dá)到15%-20％，問題亟待解決。目前，我國大部分城市的排水管道均已運(yùn)行多年，排水功能減弱，相關(guān)設(shè)施也開始出現(xiàn)問題。智能給排水管道可解決自來水管網(wǎng)跑、冒、滴、漏損失的問題，實(shí)時(shí)監(jiān)測與檢查。在水質(zhì)方面，也可以進(jìn)行智能檢測，與智慧水務(wù)系統(tǒng)相結(jié)合，形成智能給排水管網(wǎng)［5］。建筑水務(wù)管理方面，隨著樓宇自動化系統(tǒng)的發(fā)展，建筑的給排水管道穿插于給水系統(tǒng)、生活排水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)，這幾個(gè)系統(tǒng)都是樓宇自動化系統(tǒng)重要的監(jiān)控對象。智能給排水管道是以上系統(tǒng)必不可少的組成部分，智能給排水可與樓宇自動化系統(tǒng)相結(jié)合發(fā)揮作用，便于居民生活、水資源節(jié)約、污水排放、水資源再利用、樓宇消防安全等方面都有重要作用［6］。

5結(jié)語

綜上所述，在水務(wù)管理的各個(gè)方面，智能給排水管道結(jié)合智慧水務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、智能設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等線上監(jiān)測設(shè)備實(shí)時(shí)感知各類供排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，并采用可視可控的方式有機(jī)整合水務(wù)管理部門與供給與排水設(shè)施，從而達(dá)到智能化水務(wù)管理。智能給排水管道在當(dāng)今水務(wù)管理中發(fā)揮著重要作用，為適應(yīng)發(fā)展需求，智能給排水管道將成為給排水發(fā)展的主力軍。

參考文獻(xiàn)

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作者:王志剛 單位:青島平度市自來水公司技術(shù)科