农村饮水安全工程论文2篇

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第一篇

1 信息化系统方案设计

1． 1 系统设计说明

供水工程信息化管理控制系统由计算机管理控制中心、水源井运行监测控制站和配水厂运行监测控制站组成，由集中管理控制中心进行统一调度，分别采用有线和无线 GPRS 两种通讯方式，实现水源井和配水厂的自动监测与控制，在保证饮水安全的基础上，实现供水工程自动化管理。                  

 1． 2 系统控制流程

( 1) 采集系统对水泵电机工作状态

电网电压、工作电流信号、蓄水池水位、管道压力和流量等信息进行实时数据采集，并将采集的数据通过 RS485 传送到各现场的控制系统。

( 2) 控制系统接收现场数据

通过 PLC 对数据信息进行收集整理。之后，通过有线或无线网络方式发送给管理控制中心的监控系统。

( 3) 管理控制中心的监控系统实时显示接收到的数据

并根据预设的控制程序或操作人员直接输入指令，向现场的执行机构的 PLC 发出相应指令。

( 4) 水泵设备的执行系统接收控制中心发出的命令

实时控制水泵的开启与关闭，完成远程自动控制功能。为了保证整个系统的稳定性，系统设置了手动和自动两种操作方式。当计算机等自动控制设备发生故障时，可以切换到手动控制状态，在电气控制柜上完成控制功能。

1． 3 系统主要功能

( 1) 采集水源井水泵的工作电流信号

电网电压信号、水泵工作状态和水源井水位信号。采集到的参数通过无线 GPRS 网络实时传送到管理控制中心分析和存储。控制中心核心控制软件根据设定的程序可实现对水泵控制柜的远程控制。对现场控制点的控制由计算机和 PLC 发出，到设备动力配电柜可直接控制接触器、继电器等，实现对设备的启停或开关等控制功能，从而达到远程启停水泵的目的。水泵状态异常，水位参数上下限超限报警。当出现水泵事故状态或水位下降到事故状态，核心控制软件可自动切除正在运行的事故水泵。

( 2) 采集水厂加压泵的工作电流信号

电网电压信号、水泵工作状态信号。采集到的参数通过有线光纤网络实时传送到管理控制中心分析和存储。控制中心核心控制软件根据设定的程序可实现对加压泵控制柜的远程控制。对现场控制点的控制由计算机和 PLC发出，到设备动力配电柜可直接控制接触器、继电器等，实现对设备的启停或开关等控制功能，从而达到远程启停水泵的目的。水泵状态异常报警，当出现水泵事故状态，核心控制软件可自动切除正在运行的事故水泵。

( 3) 采集水厂蓄水池的液位

出水水压、流量和水质等参数，现场采集到的参数通过有线光纤通讯网络传送到管理控制中心分析、存储。控制中心核心控制软件具有设定蓄水池水位的上下限警戒值，超限声光报警功能。实时监测恒压供水系统的工作状态，远程控制程序根据设定的蓄水池水位的上下限警戒值控制加压泵的工作状态。

1． 4 系统软、硬件设备选型

( 1) 管理控制中心

管理控制中心集计算机软件技术、自动化控制技术、微电子技术、通讯及网络技术于一体，利用 RS485 总线技术、光纤传输技术和 GPRS无线通讯技术等，全面监控供水工程运行状况。管理控制中心设有工业计算机、大屏幕液晶显示器、硬盘刻录机、打印机、操作台，铺设防静电地板，还配有 485 总线集线器、GPRS 数据采集中心、GPRS － MODEM，数据服务器、UPS 电源等。管理控制中心软件系统由水源井监控系统、水厂加压泵房监控系统、蓄水池信息采集系统和视频监控系统组成。

①操作员工作站通讯及存储服务器主要负责现场所有采集设备的通讯，并记录存储数据，便于操作员工作站调用。服务器可选用研华 IPC610。

②视频工作站对室外监测前端传送来的模拟视频信号进行压缩处理和存储，同时，将云台的控制信号转变为数字信号，遥控云台动作。对水厂加压泵站、办公区、消毒间、厂区等重要位置实现全天候 24h 的实时监视。

( 2) 水源井采集与控制系统

水源井采集系统由现场采集单元及网络传输系统组成。主要设备包括集成 CPU 单片计算机检测控制核心; 集成 GPRS 模块;投入式液位仪; 集成电量变送模块; 集成启停驱动、状态反馈模块; 水位、电量、工作状态等实时采样通道; 冬季恒温、防盗装置; RS － 485 通道及 MODBUS 等通讯协议; 数据采集、控制、通讯软件; 防雷装置及控制箱等。

( 3) 加压泵站采集与控制系统

加压泵站采集系统由现场采集单元及网络传输系统组成。主要设备包括 S7 －300 PLC 控制模块; 集成电量变送模块; 集成启停驱动、状态反馈模块; 压力、电量、工作状态等实时采样通道; 冬季恒温、防盗装置。RS－ 485 通道及 MODBUS 等通讯协议; 数据采集、控制、通讯软件; 信号隔离配电及控制柜体等。

( 4) 蓄水池信息采集系统

蓄水池信息采集系统的主要设备有手持式余氯在线监测仪，投入式业务变送器、压力变送器和分体型电磁流量计。通过 RS485总线方式，将采集到的数据传至管理控制中心。压力变送器量程为 2． 5 MPa，输出 4 ～ 20 mA 的模拟信号，通过二次仪表，可以将模拟信号转化为对应的压力值显示出来。液位变送器为投入式，量程为 5 m，输出 4～ 20 mA 的模拟信号。电磁流量计可以自动采集瞬时流量和累积流量，累积流量累加在仪表中独立完成，，测量流速范围: 0． 5 ～10 m/s，DN250，含 MODEBUS 协议，有现场显示。

( 5) 安防监控系统

安防视频监控系统用于加压泵站、管理办公区、消毒间和厂区的安全防范。安防视频监控系统将各监视点的视频监控图像通过有线网络传送并进行实时画面监视和存储。选用的主要设备有网络视频服务器，硬盘刻录机，22 寸显示器，含 SONY芯片的监控摄像头以及电源、视频线等设备。

( 6) 系统接地和防雷

①自动化系统的接地采用

共同接地方式，接地体以自然接地体为主。当自然接地体同时符合接地电阻能够满足规定值要求、基本的外表面无绝缘防水层和基础内钢筋必须连接成电器通路，同时形成闭合环，闭合环距离地面不小于0． 7 m 时的要求时，一般不另设人工接地体。

②自动化防雷

用单一的器件或者单级保护很难满足自控设备对电源的要求，所以，对电源防雷应采取多级保护措施。有条件尽可能以从总配电柜开始将自控系统的电源线单独布排。各级避雷器应尽量靠近被保护设备以免雷电侵入波正的全反射，避雷器应靠近通讯接口处安装。各级启动电压据系统而定，但末级应尽量达到箝位输出。

2 结束语

供水管理信息系统的建设响应了国家确立的以信息化带动工业化，以信息化推动现代化的发展战略思想，并适应了信息化迅速发展的需要。同时，也要认识到信息化的建设是一个长期的、不断充实和完善的过程。随着管理体制的变化，在信息化建设的不同阶段也会有不同的要求，所以农村饮水安全工程信息化的实现也必将是一个不断改进和完善的过程。

作者：白焱 陆圣女 巴勇强 单位：呼和浩特市水利勘测设计院 呼和浩特市科兆丰水业勘测设计有限公司

第二篇

1 农村饮水安全工程建后管理存在的主要问题主要包括 5 个方面的内容:

1. 1 大部分县建后运行主管部门管理不完善

在农村饮水安全工程建设期间，通常其主管部门都是水利部门，但是随着饮水工程的建成投运，其主要任务变成对其的养护和管理工作，其涉及到的工作量是比较广的，而且涉及到很多人的自身利益，因而急需要对管理力度进行强化。

1. 2 大部分县建后运行管理资金未落实

农村饮水安全工程以分散式供水工程为主，饮水安全工程的责任主体通常是行政村，农村居民的居住环境通常来说是比较分散的，能够享受到工程带来的效益的人口数量少，并且很多农民的生活水平不高，很多年轻劳动力都外出打工，所以在日常生活中所需要的水量是比较少的，很难形成规模效益。并且在农村水价是比较低的，所收取的水费很难维持工程的日常运行。

1. 3 管护队伍难建立

就目前情况来看，农村饮水安全工程建后养管人员的整体素质低下，很多管护人员没有经过专业的培训工作，并且缺乏相关管护经验，没有较好的业务处理能力。1. 4 消毒设备不齐全很多农村供水管网延伸工程和集中式供水工程设有消毒设备外，很大一部分的比较分散的供水工程都没有配备齐全的供水消毒设备，因而很难对水质的安全进行保证。

1. 5 水源保护较粗放

在农村饮水安全工程中，目前还没有对水源保护的范围进行划定，还没有对水源保护工作进行全面有效的展开。在农村饮水安全工程运行中，供水水源所受到的影响因素是非常复杂的，其水质很容易受到如农药、人畜粪便以及生活污水的影响，但是在对水源的实际保护工程中，其保护工作是非常困难的，无法对其安全性进行全面的保护。

2 加强建后管理的建议主要包括7 个方面的内容:

2. 1 明确主管部门

在农村饮水安全工程建后管理中，应该对运行管理部门进行明确，并且水利局应该增加管理部门以及管理人员的设立。与此同时，必须加强对水质监测部门责任的明确以及水源保护部门责任的明确。

2. 2 落实管理主体

应该根据工程的性质以及规模的不同，实行不同的管理体制，要求必须做好明确管理部门，对管理责任进行有效地落实，并且对各级部门的责任以及义务进行有效地划清。在农村饮水安全工程中，一些较小规模的工程，其管理部门应该由当地村委会进行负责和管理。

2. 3 建立管理队伍

加强农村饮水安全工程建后管理队伍的建设，加强管理方面人员的培训，对管理人员的专业素质进行有效的提高，并且加强管理人员的责任心。同时应该对管理人员统一发放上岗证书，并且对管理人员的技术指导工作进行化，提供一定的技术支持，保证管理的有效性。

2. 4 出台管理办法

相关部门应该加强对建后管理办法的提出和出台，指导各地区农村饮水安全工程的管理工作。各县(市、区)结合各地的实际拟定出台农民饮用水运行管理办法，以保证饮水工程安全、正常运行，充分发挥工程效益。

2. 5 安排专项管护资金

由于有部分农村饮水工程建设成本高，运行费用高，按完全成本收费农民负担重，不按成本收费建成的供水工程难以良性运行。建议市财政和各县(市、区)财政部门设立农村饮用水专项管护资金，用于管理运行维护，财政专项管护资金每人每年应≥10 元。

2. 6 实行有偿用水，科学制定水价

集中式供水工程按照“补偿成本，合理收益，优质优价、公平负担”的原则，合理确定供水水价。经济困难的地方成本水价一时不能到位的，应确保运行费和维修费，采取乡村集体经济补贴和政府财政补助的措施，以确保饮用水工程长期发挥效益。

2. 7 强化水源保护

应该加强对水源保护区范围的划定工作，保护区内严禁存在可能污染水源的任何活动和污染源。制定相应的保护制度，落实必要的防护措施，并落实专人巡查。同时制定供水处置突发性事故应急预案和供水水质保护应急预案。如果在水源保护区范围内造成水源发生污染或者变化，那么应该按照谁勿污染、谁负责的原则对其进行处理或者赔偿。建立饮用水安全保障应急机制，一旦发生饮用水安全重大事件，保证组织、技术、物资等方面形成快速有效的预警和应急救援机制。

3 案例分析主要包括2 个方面的内容:

3. 1 工程概况朱昌镇农村饮水安全工程位于毕节市南部朱昌镇，距市区14 km，工程是 2007 年度省财政专项资金补助修建的工程。本工程总投资 423. 22 万元，其中省财政专项资金 343. 22 万元，地区匹配 40 万元，市匹配 20 万元，受益区群众投劳折资 20 万元。本工程新建日处理水量500 t的水厂 1 座;新建取水池 2 个，容积为6. 2 m3;新建蓄水池一个，容积为500 m3;新铺设输水主管5. 55 km，配水干、支管网26. 43 km，新建水处理厂一座 ( 厂区面积1 612 m2，房屋 建 筑 面 积 397 m2，绿 化 面 积 170 m2，围 墙160 m);新建进厂公路520 m。工程建成后，可解决朱昌、双堰、宋伍及镇直机关、学校共计10 584人的饮水安全问题。

3. 2 建后管理措施

3. 2. 1 运行管理

工程建成后，建立朱昌镇饮水安全工程供水水厂，实行厂长负责制，对本工程的运行管理和经营直接负责。对供水水厂所有饮水安全工程的管理人员实行定期培训和考核，实行持证上岗，建立健全档案。由受益区当地政府负责规定各饮水安全工程监理保护范围和水资源保护区。根据该工程建设性质，科学合理地，按补偿成本、合理受益、优质优价、公平负担的原则确定水价。通过水价杠杆作用来促进节水和农村饮水安全工程良性循环。走以水养水，自我完善，自我发展的工程管理之路。

3. 2. 2 水源保护

加强《水法》的宣传，提高全民的水资源保护意识、节水意识，为有效防止水质污染和避免人为破坏饮水安全工程奠定基础。实行“谁污染、谁治理”的原则，保证水资源的可持续利用。

3. 2. 3 技术服务计划采取以下措施搞好技术服务:

①加强技术培训;

②加强技术管理;

③抽调工程技术人员定期检查工程运行情况，解决运行出现的各种问题，以使得运行水平提高;

④实行工程运行联络制度;

⑤要大力推广新技术、新设备、新工艺，不断提高供水的可靠性和供水质量，为群众的身体健康负责。

作者：向文龙 单位：毕节市农村饮水安全管理与技术服务中心