分散型污水处理厂集约化操作管理探索

《山东工业技术》2017年9期

汪喜生 杨明远

由于环境治理的要求及地质地貌、环境容量、行政区域分割、人口集中度、污水排放量、管网/污水厂投资分析等因素的影响，在一个治理区域内的分散的中小型污水处理厂的配置成为了必然。

亭南污水处理包括泖港、叶榭和新浜三个污水处理厂，是隶属于上海城投污水处理有限公司石洞口污水处理厂管理的分散的中小型污水处理厂，其处理规模较小，管理模式为总监负责制，人员配置按正常的生产厂进行配置。

随着企业市场化改革的进行，分散型污水处理厂的运营与市场化的要求产生了尖锐的矛盾，在人员、资金，以及运营操作上都出现了与市场化要求的不适应。针对这一状况，针对三家分散的小型污水处理厂进行了集约化操作管理模式探索，缓解了与市场化要求的矛盾，也为多家小型污水处理单元集约化操作提供了应用尝试，积累了集约化操作管理的运营经验。

集约化操作管理是区县分散型污水处理厂运管的发展趋势，但是根据目前的实际情况，无论在技术上、管理手段上还是人员水平上均存在一定的差距，所以现阶段必须采取可行、折中、有效的管理模式。

1、问题的浮现

（1）随着污水处理行业的发展，污水处理过程中产生的剩余污泥量不断地增加，同时上海地区80%含水率的污泥已经不再允许进入填埋场，各家污水处理厂采用了临时的深度脱水技术来缓解这一矛盾。这一矛盾的缓解，增加的不仅是设备的投入，同时增加的操作的人员和设备维护维修的投入，以及生产原材料费用的增加，产生了新的与市场化要求的不相适应。

（2）通过多年的实践探索，岗位设置已经达到了最优，各厂的岗位按照正常的操作配置已经压缩到了最低限度，但人力资源成本依然阻碍了生产投入产出的平衡。

（3）由于中小型污水处理厂处理污水量较少，单位运营成本较高，生产总值也相对较低，再加之总的运营费用的限制，污水处理的运营效率处在一个较低的水平上。

（4）随着运营时间的增加，设备的老旧程度加剧，设备维护维修的难度和费用都在逐年增加，给连续的生产运营造成了极大的不便。

这些问题的浮现在很大程度上阻碍了企业市场化改革，这些问题若不能有效解决，不但影响市场化改革的进程，而且污水处理的正常运营造成了一定的影响。

2、集约化操作管理的探索

集約化操作管理是在远程数据传输与监控的基础上进行的，通过在现场安装摄像机、微音探头、数字/模拟环境变量采集模块、门禁、周界报警等高科技设备，其中的音视频、环境变量数据、出入口控制等接入前端综合监控主机，音视频、环境变量等资料实时数字化存储记录，同时，管理中心可管理所有前端综合监控主机，实时监看前端的图像、环境数据、门禁信息等，并对前端的所有突发情况做出高效、及时的处理动作。远程的数据传输与监控技术是成熟可靠的，无人值守操作的探索是基于企业内部管理的优化与提高。

2.1集约化管理概念的引入

集约化管理是现代企业提高效率与效益的基本取向。集约化的“集”就是指集中，集合人力、物力、财力、管理等生产要素，进行统一配置，集约化的“约”是指在集中、统一配置生产要素的过程中，以节俭、约束、高效为价值取向，从而达到降低成本、高效管理，进而使企业集中核心力量，获得可持续发展的能力。

2.2集约化管理信息系统

（1）企业集约化管理信息系统，从运营操作层、管理层、决策层，三个不同层次满足污水处理厂的实际需要，使信息化渗透于管理，管理与信息化水平同步提升。

（2）数据传输处理与监控。如图1所示，现场数据的采取通过实时采集：可以对全厂污水处理的运营数据进行实时采集，并实时监测各站点设备的工作状态。

远程控制：通过通信传输处理模块对现场运行的设备进行监控。

工艺流程图：在画面中通过编程实现模拟显示整个污水处理全过程，并且在换热器本体上实时显示各项工艺技术指标，以便于操作者能及时准确的掌握污水处理运营情况，能够对现场设备的故障进行实时诊断。

数据分析和存储：对各数据采集点采集的数据进行分析，并将数据实时存储到数据库中，进行存档管理。如果有必要的话还是发送到大屏上显示。

异常报警：当采集到现场有异常报警时，软件将弹出报警对话框；如果有条件的话，将报警信息以短信的方式发送到相关人员手机上；同时将报警信息存储到数据库中，以备日后查询。

数据查询：可以按照站点、时间来查询现场各项参数及设备的运行情况。

报警查询：按照报警类型、站点、时间进行报警查询。

无人值守：中心计算机出现异常报警后，系统弹出报警画面的同时将报警信息以短信的方式发送给相关人员手机上。

统计、报表和打印功能：监控中心可以根据需要随时查询各换热站的数据、设备的运行状态和报警信息，并对监控全网当前未消除的报警进行分类统计和显示，并能打印输出；数据库服务器存储的历史报警可根据需要按照任意指定的时间段，分类统计并产生EXCEL报表，并能打印输出；监控中心工作站可以根据需要，按照任意给定的时间段，分项调看服务器的存储数据，生成EXCEL表格、时间曲线图，并能打印输出。

系统授权：可根据需要，按照值班人员、维护人员和系统管理员三种级别授予不同的操作权限，对不同的用户分配不同的用户名和登录、退出密码。

网络发布：具有实时向互联网Internet发布的功能，那么外网用户不需要组态软件就可以查看全网的数据。

客户端访问：可以在全国各个地方通过互联网Internet均可以访问，如果要进行数据查询及报表打印，只要有授权即可。

3、操作流程和方案的制定

规范操作流程，操作是生产管理的基本内容，规范操作流程是达到标准化生产管理的手段，集约化管理的落脚点就集中到了规范操作的流程上。

在对亭南污水处理厂的现状进行分析后，提出了运营操作优化和运营人员整合。

3.1运营操作优化

針对亭南三家污水处理厂现有的岗位和操作进行分析后，结合自动控制系统的特点，在先前实施的设备维护维修集约化管理的基础上对岗位的设置和操作进行了优化，提出了以下集约化操作管理模式，见图2。

分厂的日常任务和运行模式由工艺主管制定，集控中心每日8点下发至分厂IPAD。

工艺主管下达工艺调度单后，由集控中心统一对三厂进行工艺调度。当监控平台弹出设备故障信号后，集控中心通知分厂操作工进行现场故障确认。

分厂操作工上报故障后，集控中心根据故障优先级，选择上报对象（检修组、工艺主管等）。

检修组接到集控中心发出的检修指令后，赶赴现场进行检修，完成后上报至集控中心，由集控中心录入，设备完好率自动生成。

集控中心与分厂使用IPAD语音通话平台沟通，与上级领导使用短信平台发送。

巡检人员扫描巡检点二维码时，当前巡检点附近的摄像头自动跟踪巡检人员。

全厂视频覆盖，确保巡检人员的巡逻情况有记录、可追溯。

集控中心可调取分厂视频信号，巡检人员外出时可获取实时位置。

在主要设备旁设立应急按钮，一旦发生意外情况，按下应急按钮，集控中心实时获知，在氧化沟、二沉池等空旷区域，使用无线应急按钮。

使用头戴式摄像视频装备，将巡检人员所见的情况实时传输至集控中心，可远程判断故障、确认情况。

通过完成日常任务的方式，确认分厂操作工的人员安全。

有情况时可呼叫分厂IPAD直接与分厂操作工对话。

3.2对运营人员进行整合。

企业经营的目的是实现效益的最大化，也是企业市场化改革的目的，针对这一目的，对三家分散型污水处理厂的生产操作进行了集约化管理优化，相应的人员配置如下：

管理人员：4人（包含财务）、化验组：4人、集控组：6人、检修组：6人、运行组3人；

新浜：操作工4人

泖港：操作工3人

叶榭：操作工3人

合计：33人

4、实施效果

4.1岗位整合达到的效果

对操作对岗位进行整合后，操作工比例大大降低，将每个厂正常配置的12人减少到了3人，新浜人员数量增加，解决了轮休顶班的问题，同时集控组组长承担了减排、工艺调度、水质监控等日常管理工作；在大幅度减少企业用工的基础上，使管理人员可以更好的投入到系统管理中去，提高管理效能，极大地节省了人力资源成本。

一方面，在未增加人员的情况下解决了亭南三厂深度脱水运营的人员安置。另一方面运营操作人员的减少每年节约人力资源成本约18万元。

4.2集约化操作管理达到的效果

运营效率在平衡的基础上得到了一定的提升。

各厂日常运营、工艺调度由集控中心完成。

集控中心远程开关门。

实现无纸化记录。

日常检修由检修组完成。

分厂视频信号可在集控中心实时查看、控制。

分厂无线全覆盖。

集控中心与分厂操作工使用IPAD对讲。

重要信息通过短信平台全部即时发送至相关人员手机。

4.3实施过程中的管理和技术创新

信息化注重管理经营方面的信息分析和研究，信息系统所蕴含的管理思想可以帮助企业更加科学的管理决策。

检修组采用不定时工作制，巡检、检修任务由集控中心下发。

将集中控制时效管理付诸实践，实现PLC与时效管理的结合，并体现了良好的效益。

工艺、设备由集控中心统一控制。

为行业内无人化运营提供了参考模板。