[發明專利]一種智慧物聯的排水管網污染異常溯源方法

在審

• 申請號: 202310069832.8
• 申請日: 2023-02-07
• 公開（公告）號: CN116205592A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 潘欽悅;謝冠武;王朝亮;黃文偉;鄔曉晴
• 申請（專利權）人: 廣東慧航天唯科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/10
• 分類號: G06Q10/10;G06Q30/018;G06Q50/26;G06F16/215;G06F18/22;G06F18/23;G06F18/2415;G06F18/2431
• 代理公司: 東莞市匯橙知識產權代理事務所(普通合伙) 44571
• 代理人: 黎敏強

本發明公開了一種智慧物聯的排水管網污染異常溯源方法，涉及水污染溯源技術領域；包括如下步驟：微站部署，建立廠?網?地塊?源的物聯；根據污水廠情況、管網片區走向、管網地塊分布、企業分布及行業特征，在各個節點部署微型水質監測站，將各個物理要素(廠?網?地塊?源)指向化、矢量化，并建立廠?網?地塊?源的關聯關系，數據清洗，去除無效數據、異常數據，噪音干擾數據，監測數據經過清洗、轉換、歸一化、配準和空間化等預處理后。本發明通過AI算法，賦能解放執法人員，高效定位可疑范圍，自動溯源污染偷排企業，實時動態鎖定污水廠廢水偷排來源，并且效率較高、精度度較佳的同時人員與設備成本投入相對較。

技術領域

本發明涉及水污染溯源技術領域，尤其涉及一種智慧物聯的排水管網污染異常溯源方法。

背景技術

水資源是人類生產生活的最關鍵資源，其中水污染源頭多是企業偷排超標廢水引起，為了能夠有效防控水污染事件的發生，需要加強對企業排污的監管力度和監管技術。

現有污染溯源手段主要依靠人海戰術，結合斷面跟污水廠異常時間，組織執法人員專項行動撒網蹲點，使用半自動的快檢手段來逐漸縮小異常來源。需要投入大量的人力物力，執法人員疲于奔命，而且由于偷排轉瞬即逝，缺乏實時在線監控預警，無法掌握污染規律，往往難以追溯污染來源，屬于水污染防治的難點、痛點。

部分地區使用COD、BOD在線監測儀等在管網進行監測，該手段有助于分析發現污染規律。但是受限于硬件設備建設運維費用高昂，只能小范圍零星鋪設，而且用水用電用地申請協調等等極其繁瑣，難以真正實現排水管網物聯。另外，由于工廠偷排規律不定，不僅僅需要及時報警，更需要智慧自動的異常來源推演，現有技術手段異常報警僅局限于單個站點的超標報警，缺乏智慧模型進行異常來源的有效推演，難以鎖定污染來源。

為此，本發明提出一種智慧物聯的排水管網污染異常溯源方法，旨在解決現有技術中存在的無法實時且精確的鎖定污水污染源。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種智慧物聯的排水管網污染異常溯源方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種智慧物聯的排水管網污染異常溯源方法，包括如下步驟：

S1：微站部署，建立廠-網-地塊-源的物聯；根據污水廠情況、管網片區走向、管網地塊分布、企業分布及行業特征，在各個節點部署微型水質監測站，將各個物理要素(廠-網-地塊-源)指向化、矢量化，并建立廠-網-地塊-源的關聯關系；

S2：數據清洗，去除無效數據、異常數據，噪音干擾數據，監測數據經過清洗、轉換、歸一化、配準和空間化等預處理后，對水質數據進行時空變化特征分析；

S3：構建污染溯源模型，搭建空間-時間-濃度三維收斂模型，計算污染貢獻大的可疑企業名單；

S4：溯源，自動識別推送污染異常企業清單，生成執法任務供管理部門指揮調度。

優選地：所述S1包括以下步驟：

S11：在管網的關鍵節點部署微型水質監測站，根據污染異常情況選擇監測特征因子；

S12：對污水廠涉水流域內的片區管網劃分、排水地塊單元、涉水企業情況進行調研摸查，了解排水地塊內的重點排水企業、零星涉水企業，以及涉水企業行業特征情況；

S13：確定部分排水地塊對應的管網、截流井以及檢查井的位置；

S14：基于已清洗的市政排水設施和排水地塊空間矢量數據、實地調研情況，布設管網水質監測微站，建立污水廠-排水片區-排水地塊-企業的關聯。

優選地：所述S11中，管件節點包括但不限于泵站片區、主干管網節點、次支管交匯點、重點排污企業。