農村飲水安全工程論文2篇

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第一篇

1 信息化系統方案設計

1． 1 系統設計說明

供水工程信息化管理控制系統由計算機管理控制中心、水源井運行監測控制站和配水廠運行監測控制站組成，由集中管理控制中心進行統一調度，分別采用有線和無線 GPRS 兩種通訊方式，實現水源井和配水廠的自動監測與控制，在保證飲水安全的基礎上，實現供水工程自動化管理。                  

 1． 2 系統控制流程

( 1) 采集系統對水泵電機工作狀態

電網電壓、工作電流信號、蓄水池水位、管道壓力和流量等信息進行實時數據采集，并將采集的數據通過 RS485 傳送到各現場的控制系統。

( 2) 控制系統接收現場數據

通過 PLC 對數據信息進行收集整理。之后，通過有線或無線網絡方式發送給管理控制中心的監控系統。

( 3) 管理控制中心的監控系統實時顯示接收到的數據

并根據預設的控制程序或操作人員直接輸入指令，向現場的執行機構的 PLC 發出相應指令。

( 4) 水泵設備的執行系統接收控制中心發出的命令

實時控制水泵的開啟與關閉，完成遠程自動控制功能。為了保證整個系統的穩定性，系統設置了手動和自動兩種操作方式。當計算機等自動控制設備發生故障時，可以切換到手動控制狀態，在電氣控制柜上完成控制功能。

1． 3 系統主要功能

( 1) 采集水源井水泵的工作電流信號

電網電壓信號、水泵工作狀態和水源井水位信號。采集到的參數通過無線 GPRS 網絡實時傳送到管理控制中心分析和存儲。控制中心核心控制軟件根據設定的程序可實現對水泵控制柜的遠程控制。對現場控制點的控制由計算機和 PLC 發出，到設備動力配電柜可直接控制接觸器、繼電器等，實現對設備的啟停或開關等控制功能，從而達到遠程啟停水泵的目的。水泵狀態異常，水位參數上下限超限報警。當出現水泵事故狀態或水位下降到事故狀態，核心控制軟件可自動切除正在運行的事故水泵。

( 2) 采集水廠加壓泵的工作電流信號

電網電壓信號、水泵工作狀態信號。采集到的參數通過有線光纖網絡實時傳送到管理控制中心分析和存儲。控制中心核心控制軟件根據設定的程序可實現對加壓泵控制柜的遠程控制。對現場控制點的控制由計算機和 PLC發出，到設備動力配電柜可直接控制接觸器、繼電器等，實現對設備的啟停或開關等控制功能，從而達到遠程啟停水泵的目的。水泵狀態異常報警，當出現水泵事故狀態，核心控制軟件可自動切除正在運行的事故水泵。

( 3) 采集水廠蓄水池的液位

出水水壓、流量和水質等參數，現場采集到的參數通過有線光纖通訊網絡傳送到管理控制中心分析、存儲。控制中心核心控制軟件具有設定蓄水池水位的上下限警戒值，超限聲光報警功能。實時監測恒壓供水系統的工作狀態，遠程控制程序根據設定的蓄水池水位的上下限警戒值控制加壓泵的工作狀態。

1． 4 系統軟、硬件設備選型

( 1) 管理控制中心

管理控制中心集計算機軟件技術、自動化控制技術、微電子技術、通訊及網絡技術于一體，利用 RS485 總線技術、光纖傳輸技術和 GPRS無線通訊技術等，全面監控供水工程運行狀況。管理控制中心設有工業計算機、大屏幕液晶顯示器、硬盤刻錄機、打印機、操作臺，鋪設防靜電地板，還配有 485 總線集線器、GPRS 數據采集中心、GPRS － MODEM，數據服務器、UPS 電源等。管理控制中心軟件系統由水源井監控系統、水廠加壓泵房監控系統、蓄水池信息采集系統和視頻監控系統組成。

①操作員工作站通訊及存儲服務器主要負責現場所有采集設備的通訊，并記錄存儲數據，便于操作員工作站調用。服務器可選用研華 IPC610。

②視頻工作站對室外監測前端傳送來的模擬視頻信號進行壓縮處理和存儲，同時，將云臺的控制信號轉變為數字信號，遙控云臺動作。對水廠加壓泵站、辦公區、消毒間、廠區等重要位置實現全天候 24h 的實時監視。

( 2) 水源井采集與控制系統

水源井采集系統由現場采集單元及網絡傳輸系統組成。主要設備包括集成 CPU 單片計算機檢測控制核心; 集成 GPRS 模塊;投入式液位儀; 集成電量變送模塊; 集成啟停驅動、狀態反饋模塊; 水位、電量、工作狀態等實時采樣通道; 冬季恒溫、防盜裝置; RS － 485 通道及 MODBUS 等通訊協議; 數據采集、控制、通訊軟件; 防雷裝置及控制箱等。

( 3) 加壓泵站采集與控制系統

加壓泵站采集系統由現場采集單元及網絡傳輸系統組成。主要設備包括 S7 －300 PLC 控制模塊; 集成電量變送模塊; 集成啟停驅動、狀態反饋模塊; 壓力、電量、工作狀態等實時采樣通道; 冬季恒溫、防盜裝置。RS－ 485 通道及 MODBUS 等通訊協議; 數據采集、控制、通訊軟件; 信號隔離配電及控制柜體等。

( 4) 蓄水池信息采集系統

蓄水池信息采集系統的主要設備有手持式余氯在線監測儀，投入式業務變送器、壓力變送器和分體型電磁流量計。通過 RS485總線方式，將采集到的數據傳至管理控制中心。壓力變送器量程為 2． 5 MPa，輸出 4 ～ 20 mA 的模擬信號，通過二次儀表，可以將模擬信號轉化為對應的壓力值顯示出來。液位變送器為投入式，量程為 5 m，輸出 4～ 20 mA 的模擬信號。電磁流量計可以自動采集瞬時流量和累積流量，累積流量累加在儀表中獨立完成，，測量流速范圍: 0． 5 ～10 m/s，DN250，含 MODEBUS 協議，有現場顯示。

( 5) 安防監控系統

安防視頻監控系統用于加壓泵站、管理辦公區、消毒間和廠區的安全防范。安防視頻監控系統將各監視點的視頻監控圖像通過有線網絡傳送并進行實時畫面監視和存儲。選用的主要設備有網絡視頻服務器，硬盤刻錄機，22 寸顯示器，含 SONY芯片的監控攝像頭以及電源、視頻線等設備。

( 6) 系統接地和防雷

①自動化系統的接地采用

共同接地方式，接地體以自然接地體為主。當自然接地體同時符合接地電阻能夠滿足規定值要求、基本的外表面無絕緣防水層和基礎內鋼筋必須連接成電器通路，同時形成閉合環，閉合環距離地面不小于0． 7 m 時的要求時，一般不另設人工接地體。

②自動化防雷

用單一的器件或者單級保護很難滿足自控設備對電源的要求，所以，對電源防雷應采取多級保護措施。有條件盡可能以從總配電柜開始將自控系統的電源線單獨布排。各級避雷器應盡量靠近被保護設備以免雷電侵入波正的全反射，避雷器應靠近通訊接口處安裝。各級啟動電壓據系統而定，但末級應盡量達到箝位輸出。

2 結束語

供水管理信息系統的建設響應了國家確立的以信息化帶動工業化，以信息化推動現代化的發展戰略思想，并適應了信息化迅速發展的需要。同時，也要認識到信息化的建設是一個長期的、不斷充實和完善的過程。隨著管理體制的變化，在信息化建設的不同階段也會有不同的要求，所以農村飲水安全工程信息化的實現也必將是一個不斷改進和完善的過程。

作者：白焱 陸圣女 巴勇強 單位：呼和浩特市水利勘測設計院 呼和浩特市科兆豐水業勘測設計有限公司

第二篇

1 農村飲水安全工程建后管理存在的主要問題主要包括 5 個方面的內容:

1. 1 大部分縣建后運行主管部門管理不完善

在農村飲水安全工程建設期間，通常其主管部門都是水利部門，但是隨著飲水工程的建成投運，其主要任務變成對其的養護和管理工作，其涉及到的工作量是比較廣的，而且涉及到很多人的自身利益，因而急需要對管理力度進行強化。

1. 2 大部分縣建后運行管理資金未落實

農村飲水安全工程以分散式供水工程為主，飲水安全工程的責任主體通常是行政村，農村居民的居住環境通常來說是比較分散的，能夠享受到工程帶來的效益的人口數量少，并且很多農民的生活水平不高，很多年輕勞動力都外出打工，所以在日常生活中所需要的水量是比較少的，很難形成規模效益。并且在農村水價是比較低的，所收取的水費很難維持工程的日常運行。

1. 3 管護隊伍難建立

就目前情況來看，農村飲水安全工程建后養管人員的整體素質低下，很多管護人員沒有經過專業的培訓工作，并且缺乏相關管護經驗，沒有較好的業務處理能力。1. 4 消毒設備不齊全很多農村供水管網延伸工程和集中式供水工程設有消毒設備外，很大一部分的比較分散的供水工程都沒有配備齊全的供水消毒設備，因而很難對水質的安全進行保證。

1. 5 水源保護較粗放

在農村飲水安全工程中，目前還沒有對水源保護的范圍進行劃定，還沒有對水源保護工作進行全面有效的展開。在農村飲水安全工程運行中，供水水源所受到的影響因素是非常復雜的，其水質很容易受到如農藥、人畜糞便以及生活污水的影響，但是在對水源的實際保護工程中，其保護工作是非常困難的，無法對其安全性進行全面的保護。

2 加強建后管理的建議主要包括7 個方面的內容:

2. 1 明確主管部門

在農村飲水安全工程建后管理中，應該對運行管理部門進行明確，并且水利局應該增加管理部門以及管理人員的設立。與此同時，必須加強對水質監測部門責任的明確以及水源保護部門責任的明確。

2. 2 落實管理主體

應該根據工程的性質以及規模的不同，實行不同的管理體制，要求必須做好明確管理部門，對管理責任進行有效地落實，并且對各級部門的責任以及義務進行有效地劃清。在農村飲水安全工程中，一些較小規模的工程，其管理部門應該由當地村委會進行負責和管理。

2. 3 建立管理隊伍

加強農村飲水安全工程建后管理隊伍的建設，加強管理方面人員的培訓，對管理人員的專業素質進行有效的提高，并且加強管理人員的責任心。同時應該對管理人員統一發放上崗證書，并且對管理人員的技術指導工作進行化，提供一定的技術支持，保證管理的有效性。

2. 4 出臺管理辦法

相關部門應該加強對建后管理辦法的提出和出臺，指導各地區農村飲水安全工程的管理工作。各縣(市、區)結合各地的實際擬定出臺農民飲用水運行管理辦法，以保證飲水工程安全、正常運行，充分發揮工程效益。

2. 5 安排專項管護資金

由于有部分農村飲水工程建設成本高，運行費用高，按完全成本收費農民負擔重，不按成本收費建成的供水工程難以良性運行。建議市財政和各縣(市、區)財政部門設立農村飲用水專項管護資金，用于管理運行維護，財政專項管護資金每人每年應≥10 元。

2. 6 實行有償用水，科學制定水價

集中式供水工程按照“補償成本，合理收益，優質優價、公平負擔”的原則，合理確定供水水價。經濟困難的地方成本水價一時不能到位的，應確保運行費和維修費，采取鄉村集體經濟補貼和政府財政補助的措施，以確保飲用水工程長期發揮效益。

2. 7 強化水源保護

應該加強對水源保護區范圍的劃定工作，保護區內嚴禁存在可能污染水源的任何活動和污染源。制定相應的保護制度，落實必要的防護措施，并落實專人巡查。同時制定供水處置突發性事故應急預案和供水水質保護應急預案。如果在水源保護區范圍內造成水源發生污染或者變化，那么應該按照誰勿污染、誰負責的原則對其進行處理或者賠償。建立飲用水安全保障應急機制，一旦發生飲用水安全重大事件，保證組織、技術、物資等方面形成快速有效的預警和應急救援機制。

3 案例分析主要包括2 個方面的內容:

3. 1 工程概況朱昌鎮農村飲水安全工程位于畢節市南部朱昌鎮，距市區14 km，工程是 2007 年度省財政專項資金補助修建的工程。本工程總投資 423. 22 萬元，其中省財政專項資金 343. 22 萬元，地區匹配 40 萬元，市匹配 20 萬元，受益區群眾投勞折資 20 萬元。本工程新建日處理水量500 t的水廠 1 座;新建取水池 2 個，容積為6. 2 m3;新建蓄水池一個，容積為500 m3;新鋪設輸水主管5. 55 km，配水干、支管網26. 43 km，新建水處理廠一座 ( 廠區面積1 612 m2，房屋 建 筑 面 積 397 m2，綠 化 面 積 170 m2，圍 墻160 m);新建進廠公路520 m。工程建成后，可解決朱昌、雙堰、宋伍及鎮直機關、學校共計10 584人的飲水安全問題。

3. 2 建后管理措施

3. 2. 1 運行管理

工程建成后，建立朱昌鎮飲水安全工程供水水廠，實行廠長負責制，對本工程的運行管理和經營直接負責。對供水水廠所有飲水安全工程的管理人員實行定期培訓和考核，實行持證上崗，建立健全檔案。由受益區當地政府負責規定各飲水安全工程監理保護范圍和水資源保護區。根據該工程建設性質，科學合理地，按補償成本、合理受益、優質優價、公平負擔的原則確定水價。通過水價杠桿作用來促進節水和農村飲水安全工程良性循環。走以水養水，自我完善，自我發展的工程管理之路。

3. 2. 2 水源保護

加強《水法》的宣傳，提高全民的水資源保護意識、節水意識，為有效防止水質污染和避免人為破壞飲水安全工程奠定基礎。實行“誰污染、誰治理”的原則，保證水資源的可持續利用。

3. 2. 3 技術服務計劃采取以下措施搞好技術服務:

①加強技術培訓;

②加強技術管理;

③抽調工程技術人員定期檢查工程運行情況，解決運行出現的各種問題，以使得運行水平提高;

④實行工程運行聯絡制度;

⑤要大力推廣新技術、新設備、新工藝，不斷提高供水的可靠性和供水質量，為群眾的身體健康負責。

作者：向文龍 單位：畢節市農村飲水安全管理與技術服務中心