王中光，周旭東

（1陸川縣九州江灌區(qū)工程管理處，廣西 陸川 537700，2南寧市生升膜分離技術(shù)應(yīng)用研究所，南寧 530003）

互聯(lián)網(wǎng)+超濾膜凈水設(shè)備在農(nóng)村人飲工程中的應(yīng)用

王中光1，周旭東2

（1陸川縣九州江灌區(qū)工程管理處，廣西 陸川 537700，2南寧市生升膜分離技術(shù)應(yīng)用研究所，南寧 530003）

超濾膜是近年來(lái)水處理行業(yè)中蓬勃發(fā)展的一項(xiàng)新技術(shù)，特別是國(guó)家在“十三五”計(jì)劃中，將其列為農(nóng)村人飲工程中的主要凈化設(shè)備，超濾技術(shù)在農(nóng)村人飲建設(shè)將會(huì)跨越式發(fā)展。而在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略中，“互聯(lián)網(wǎng)+”將是轉(zhuǎn)型的重要引擎，因此這兩項(xiàng)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，將極大改善我國(guó)農(nóng)村飲水質(zhì)量。

超濾膜；互聯(lián)網(wǎng)+；遠(yuǎn)程監(jiān)控；農(nóng)村飲水

超濾膜于1748年發(fā)明，1896年Martin制出了第一張人工超濾膜。20世紀(jì)60年代，分子量級(jí)概念的提出，是現(xiàn)代超濾的開始，70～80年代是高速發(fā)展期，90年代以后開始趨于成熟。我國(guó)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)研究較晚，70年代尚處于研究期，80年代末才進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用階段。超濾膜凈水設(shè)備現(xiàn)階段在城市供水中仍處于應(yīng)用初期，我國(guó)“十三五”計(jì)劃在農(nóng)村推廣超濾膜凈水設(shè)備。

1 農(nóng)村飲用水的現(xiàn)狀與超濾膜凈水設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

我國(guó)農(nóng)村飲用水現(xiàn)狀特點(diǎn)與超濾膜凈水設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)及難點(diǎn)如下：

（1）自然村規(guī)模較小、分散，不適合大規(guī)模的集中供水、敷設(shè)管網(wǎng)，而超濾膜組件是通過(guò)模塊化集成成套、占用場(chǎng)地小、適合在自然村附近直接供水。

（2）水源狀況復(fù)雜多變，超濾膜凈水設(shè)備對(duì)此適應(yīng)性較強(qiáng)，凈化水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)較高。

（3）留守人員的知識(shí)水平較低，對(duì)超濾膜凈水設(shè)備應(yīng)用管理難度較大，是我們當(dāng)前亟待解決的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

國(guó)家現(xiàn)在大力倡導(dǎo)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)與超濾膜凈水設(shè)備的有機(jī)結(jié)合，是解決超濾膜凈水設(shè)備在農(nóng)村應(yīng)用、管理的一大亮點(diǎn)。

在玉林市陸川縣烏石鎮(zhèn)龍化村，我們以大口井的井水為水源，采用了8支10吋的超濾膜組件，日產(chǎn)凈化水200 t，用集成箱式設(shè)備變頻恒壓供水，提供優(yōu)質(zhì)凈化的生活飲用水為1800人供水，整套設(shè)備采用了德國(guó)西門子可編程控制器（PLC）及西門子7吋的觸摸屏作為控制核心及人機(jī)交流界面，能友好的提供設(shè)備運(yùn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)，操控簡(jiǎn)單、直觀。

在南寧市上林縣白圩鎮(zhèn)下熊村、澄泰鄉(xiāng)高頂村，崇左市扶綏縣渠黎鎮(zhèn)、柳橋鎮(zhèn)的那勒村、隴河村、山秀村、弄谷屯、那僚村、南麗村、咘嚨屯、桐枝屯等近20個(gè)村、屯實(shí)施了人飲凈化工程，為系統(tǒng)提供高效平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)質(zhì)快捷的維護(hù)服務(wù)，讓凈水設(shè)備插上互聯(lián)網(wǎng)的翅膀，是我們下一步的工作重點(diǎn)。

2 互聯(lián)網(wǎng)+超濾膜凈水設(shè)備

一套先進(jìn)、高效的水處理設(shè)備如何在廣大農(nóng)村得到更好的應(yīng)用？和我們的PC和手機(jī)不同的是，用戶投資這些設(shè)備會(huì)保留10～15 a，而非3～5 a。也就是說(shuō)設(shè)備會(huì)跟隨我們相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，如何在不更換設(shè)備的情況下，讓它們協(xié)調(diào)工作并且更好地管理是擺在每一個(gè)集成商和用戶面前的關(guān)鍵問(wèn)題。正如“團(tuán)結(jié)就是力量”，當(dāng)信息被分享并相互關(guān)聯(lián)時(shí)，智能化的效果就會(huì)大大提升，麥特卡夫定律（互聯(lián)網(wǎng)奠基人）正好說(shuō)明了這一點(diǎn)，“網(wǎng)絡(luò)價(jià)值同網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)量的平方成正比”，如何讓各種智能設(shè)備連接IP網(wǎng)絡(luò)并融入上層的應(yīng)用系統(tǒng)，也就是我們所提出的創(chuàng)建智能設(shè)備的各種應(yīng)用，就變得至關(guān)重要。

我們采用了Tridium公司所研發(fā)的Niagara AX平臺(tái)。Niagara AX是一種應(yīng)用框架，或者說(shuō)是軟件框架，特別設(shè)計(jì)用于應(yīng)對(duì)智能設(shè)備所帶來(lái)的各種挑戰(zhàn)，包括設(shè)備連接到企業(yè)級(jí)的應(yīng)用，支持互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品和基于互聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的開發(fā)。

設(shè)備到企業(yè)應(yīng)用程序可以為企業(yè)、業(yè)主應(yīng)用提供許多好處，可預(yù)期的主要好處包括：

（1）實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)告功能；

（2）提高能源效率，節(jié)省維護(hù)和運(yùn)營(yíng)成本；

（3）面向未來(lái)的集成平臺(tái)；

（4）提高資產(chǎn)價(jià)值，最佳的設(shè)備性能和使用壽命；

（5）提高舒適性和生產(chǎn)力。

設(shè)備到企業(yè)、業(yè)主的解決方案，通過(guò)集中統(tǒng)一的架構(gòu)，可提供完整的信息管理功能和直接訪問(wèn)所有的系統(tǒng)。系統(tǒng)與部件的關(guān)聯(lián)見圖1。

圖1 系統(tǒng)與部件關(guān)聯(lián)示意圖

由于基于IP技術(shù)的設(shè)備、應(yīng)用、服務(wù)的人數(shù)正在增加，使得必須有足夠的IP地址來(lái)匹配這些應(yīng)用。這種技術(shù)稱為IPv6，是下一代的IP技術(shù)，這個(gè)設(shè)計(jì)幾乎為地球上每一粒沙子提供一個(gè)IP地址。結(jié)合Sedona Framework 與Niagara Framework?，可以實(shí)現(xiàn)離散控制，集中監(jiān)控的管理決策，控制和連接網(wǎng)絡(luò)上的一切邊緣設(shè)備，匯總實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和控制。

M2M解決方案已經(jīng)在各種垂直行業(yè)和環(huán)境行業(yè)廣泛應(yīng)用，用來(lái)監(jiān)控和管理在廣泛分散全球范圍資產(chǎn)。M2M解決方案的固有能力，提供從遠(yuǎn)程位置問(wèn)題診斷和消除實(shí)地考察的麻煩。他們通過(guò)本地報(bào)警，電子郵件，手機(jī)或電源故障，燈光故障，設(shè)備故障，或其他事件發(fā)生時(shí)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，這些都是一些M2M解決方案提供的優(yōu)勢(shì)。系統(tǒng)與外部通過(guò)云端互聯(lián)（見圖2）。

圖2 系統(tǒng)與外部通過(guò)云端互聯(lián)示意圖

3 結(jié)語(yǔ)

我們致力于智能設(shè)備聯(lián)網(wǎng)及企業(yè)與業(yè)主間的無(wú)縫對(duì)接式應(yīng)用，是M2M物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的倡導(dǎo)者，我們的目標(biāo)是讓智能設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和集中管控變得越來(lái)越簡(jiǎn)單、輕松、安全、舒適和高效，為企業(yè)和最終用戶帶來(lái)價(jià)值。

（責(zé)任編輯：劉征湛）

Application of internet+and ultra filtration membrane water purification equipment in rural drinking water project

WANG Guang-zhong1,ZHOU Xu-dong2
(1.Jiuzhoujiang Irrigation Zone Administration Department of Luchuan County,Luchuan 537700,China;2.Nanning Shengsheng Membrane Separation Technology Application Research Institute,Nanning 530003,China)

Ultra filtration membrane is a new technology which has been developing rapidly in recent water treat?ment industry,and has been listed into the national 13th five-year plan as the major water purification equipment of rural drinking water project.Ultra filtration technology will have leaping development in construction of rural drinking water project.Internet+is an important engine for the strategy of national economic development and trans?formation.Therefore,combination of these two technologies will be able to greatly improve the quality of rural drink?ing water of China.

Ultra filtration membrane;internet+；remote supervision and control;rural drinking water

TU991.2

B

1003-1510（2016）03-096-02

2016-05-03

王中光（1967-）男，廣西陸川人，陸川縣九州江灌區(qū)工程管理處工程師，主要從事水利工程管理工作。