■項目背景
張貴莊污水處理廠位于天津市東麗區(qū)，污水處理能力達45萬噸/日，是天津市處理能最大的污水處理廠。張貴莊污水處理廠在一期工程中采用了國外軟件，隨著天津城市規(guī)模不斷擴大和人口持續(xù)增長，城市污水排放量與日俱增，原有軟件及工程處理能力已難以滿足需求，提升污水處理規(guī)模和能力成為當務之急。
2022年10月，為落實城市規(guī)劃，優(yōu)化排水系統(tǒng)，助推天津市“十四五”規(guī)劃中部分河流實現(xiàn) “有水有魚有草”的發(fā)展目標，張貴莊污水處理廠二期工程正式投產(chǎn)建設。業(yè)主方積極響應國產(chǎn)化要求，經(jīng)過多輪考察、遴選和對比，亞控科技在眾多國內(nèi)品牌商中脫穎而出，為二期工程提供核心軟件產(chǎn)品。
項目建成后，處理能力由20萬噸/日提升到45萬噸/日，服務區(qū)域覆蓋河東、紅橋、東麗、空港等區(qū)域，服務面積達240平方公里，服務人口高達128萬人，日處理污泥600噸。汛期里能夠加速低洼點位、橋梁涵洞的退水速度。
圖片來源：中國給水排水公眾號
■核心軟件：KingSCADA與KingHistorian
亞控科技為張貴莊污水處理廠二期工程提供了核心軟件產(chǎn)品——高端工業(yè)自動化監(jiān)控組態(tài)軟件KingSCADA和工業(yè)實時歷史數(shù)據(jù)庫KingHistorian，為水廠智慧化運營系統(tǒng)建設奠定了堅實基礎。
KingSCADA：作為國內(nèi)首款高端監(jiān)控組態(tài)軟件，具備強大的數(shù)據(jù)采集、實時監(jiān)控和自動化控制能力。它通過部署傳感器、PLC和遠程終端單元，能夠?qū)ξ鬯畯S的關鍵數(shù)據(jù)進行秒級采集，并將數(shù)據(jù)集中顯示于中控室大屏，讓操作人員實時掌握污水廠的運行狀況。
KingHistorian：作為國內(nèi)首款工業(yè)實時歷史數(shù)據(jù)庫，擁有完全自主知識產(chǎn)權。主要用于存儲和管理海量的時序數(shù)據(jù)。它能夠?qū)CADA系統(tǒng)采集到的大量數(shù)據(jù)進行壓縮存儲，支持歷史數(shù)據(jù)的秒級回溯，為污水廠的數(shù)據(jù)分析、工藝優(yōu)化和故障排查提供了強大的數(shù)據(jù)支持。
■智慧功能：全流程數(shù)字化升級
(一)全流程實時監(jiān)控與自動化控制
1、KingSCADA通過部署各類傳感器和控制設備，實現(xiàn)了對污水廠全流程的實時監(jiān)控與自動化控制。對進水流量、水質(zhì)參數(shù)、設備狀態(tài)等關鍵數(shù)據(jù)進行秒級采集，并集中顯示于中控室大屏。操作人員可實時監(jiān)視工藝全流程，一旦參數(shù)異常，系統(tǒng)自動觸發(fā)聲光報警并生成工單，同時聯(lián)動控制設備調(diào)節(jié)運行。
2、KingHistorian對海量時序數(shù)據(jù)進行壓縮存儲，支持歷史數(shù)據(jù)秒級回溯，顯著減少人工巡檢盲區(qū)，避免因響應延遲導致的工藝失控或水質(zhì)超標風險，提升處理效率20%以上。
?。ǘ?shù)據(jù)驅(qū)動的精細化運營決策
KingHistorian整合KingSCADA實時數(shù)據(jù)、實驗室化驗數(shù)據(jù)及設備管理信息，構建了統(tǒng)一的數(shù)字底座。通過數(shù)據(jù)建模與可視化分析工具，實現(xiàn)了工藝優(yōu)化、預測性維護和成本管控等功能。
工藝優(yōu)化：分析歷史進水負荷與出水水質(zhì)關聯(lián)性，動態(tài)調(diào)整生物池曝氣量，降低能耗 10-15%；
預測性維護：基于水泵振動、溫度數(shù)據(jù)的趨勢分析，提前預警機械故障，減少非計劃停機 60%；
成本管控：追蹤藥劑投加量與污染物去除率的量化關系，精準制定加藥策略，年節(jié)約藥劑費用超百萬元。
?。ㄈ娀踩芾砼c應急響應能力
KingSCADA構建了多層安全防護體系，保障了設備安全、網(wǎng)絡安全和數(shù)據(jù)安全。
設備安全：實時監(jiān)測關鍵設備，如變電站、沼氣柜的運行閾值，超限立即聯(lián)鎖停機，防止爆炸、泄漏等事故；
網(wǎng)絡安全：通過工業(yè)防火墻隔離控制網(wǎng)與管理網(wǎng)，阻斷外部攻擊對生產(chǎn)系統(tǒng)的威脅；
數(shù)據(jù)安全：KingHistorian提供冗余存儲與定期備份，確保核心數(shù)據(jù)不丟失。
此外，在應急場景下，如暴雨導致進水激增，系統(tǒng)將自動啟動預案：調(diào)蓄池聯(lián)動進水、提升泵站變頻運行，并將預警信息推送至責任人手機端。同時事故處理過程的數(shù)據(jù)全程記錄，并且支持事后溯源分析。
■痛點解決：從傳統(tǒng)到智慧的轉型跨越
KingSCADA與KingHistorian協(xié)同工作，成功解決了張貴莊污水廠生產(chǎn)過程 “黑箱化”、運營決策“經(jīng)驗化”、安全風險“被動化”三大痛點。
1、在生產(chǎn)過程方面，通過KingSCADA的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，生產(chǎn)過程變得透明化，操作人員能夠?qū)崟r掌握關鍵數(shù)據(jù)，及時調(diào)整設備運行狀態(tài)，確保生產(chǎn)流程的穩(wěn)定和高效。
2、在運營決策方面，KingHistorian整合了各類數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析和建模，為運營決策提供了科學依據(jù)，實現(xiàn)了從“經(jīng)驗化”到“數(shù)據(jù)化”的轉變，提高了決策的準確性和科學性。
3、在安全風險方面，KingSCADA的安全防護體系和應急響應機制，實現(xiàn)了對安全風險的實時監(jiān)測和主動防控，能夠在事故發(fā)生前及時預警，并啟動應急響應預案，降低了事故發(fā)生的概率和損失，實現(xiàn)了從“被動化”到“主動化”的轉型。
通過這些轉變，污水廠從傳統(tǒng)人工操作向“數(shù)據(jù)感知-智能分析-主動控制”的智慧化模式轉型，同時為穩(wěn)定達標排放、降本增效及合規(guī)管理提供了核心技術支撐。
■展望：引領智慧水務新未來
張貴莊污水處理廠二期工程，將成為天津市處理能力最大的污水處理廠。該項目順利竣工驗收，標志著亞控科技在智慧水務領域的又一次成功實踐。未來，亞控科技將繼續(xù)秉持創(chuàng)新驅(qū)動的發(fā)展理念，不斷提升產(chǎn)品的技術水平和服務質(zhì)量，為智慧水務行業(yè)提供更加先進、完善的解決方案。我們將深入挖掘客戶需求，加強與行業(yè)內(nèi)各方的合作，推動智慧水務技術的不斷創(chuàng)新和應用。同時，我們將積極響應國家環(huán)保政策和戰(zhàn)略部署，致力于為改善水環(huán)境質(zhì)量、實現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展貢獻更多的力量。我們相信，隨著技術的不斷進步和應用的不斷拓展，智慧水務將迎來更加廣闊的發(fā)展前景，亞控科技也將在這一進程中發(fā)揮更加重要的作用，引領行業(yè)走向更加美好的未來。
亞控科技始終致力于用科技的力量守護綠水青山，讓每一滴污水都能得到智慧的處理，為建設美麗中國貢獻自己的力量。期待與更多的合作伙伴攜手共進，共同開創(chuàng)智慧水務的新篇章！
