淺析信息技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用

摘要：在第三次科技革命中，電子信息技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，而且也越來越多地應(yīng)用到傳統(tǒng)的一些工業(yè)領(lǐng)域

。污水處理對保護(hù)水環(huán)境有著極為重要的意義，污水處理廠就是污水處理的前沿陣地。從前的污水處理廠處理工序復(fù)雜，不僅需要消耗巨大的時間、金錢、人力，而且往往效率也很低下。信息技術(shù)的發(fā)展在一定程度上就有效地解決了這些問題，將大數(shù)據(jù)技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)巧妙地運用到污水處理當(dāng)中，不僅實現(xiàn)了各項資源的合理利用，并且保證了污水處理的高效率、高質(zhì)量。但在信息技術(shù)的應(yīng)用過程中也出現(xiàn)了一些問題，要重視這些問題并提出適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案，確保信息技術(shù)的合理運用。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；污水處理；應(yīng)用

一、各項信息技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用分析

（一）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用分析

物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸擴展的一項技術(shù)，它能將物物相連，在物與物之間進(jìn)行信息的交換與通信。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到污水處理系統(tǒng)中，使其實現(xiàn)了智能化、信息化。污水處理不再像從前一樣需要工作人員時時監(jiān)控，現(xiàn)在只需通過監(jiān)測窗口就能掌握污水處理的每一道工序和每一處細(xì)節(jié)，各項數(shù)據(jù)也能進(jìn)行實時監(jiān)控并被一一記錄下來。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過智能感知技術(shù)便能采集污水的溫度、濕度等各項數(shù)據(jù)，然后通過通信系統(tǒng)將數(shù)據(jù)發(fā)送到中央處理系統(tǒng)，系統(tǒng)經(jīng)過普適計算分析后做出決策，再將決策內(nèi)容發(fā)送到具體的設(shè)備處理器中，最終污水處理系統(tǒng)中的各項設(shè)備就可以做出智能精準(zhǔn)的調(diào)整，更好地凈化污水，增加可利用的水資源。

（二）大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用分析

對大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用的關(guān)鍵不在于掌握巨大的數(shù)據(jù)信息，而是在于對這些信息進(jìn)行歸納分析和專業(yè)處理，使無序龐雜的信息變?yōu)闂l理有意義的信息。大數(shù)據(jù)分析不是對信息的收集，而是對信息進(jìn)行再加工和再生產(chǎn)，是將信息進(jìn)行增值處理的一項技術(shù)。污水處理是一項繁雜的任務(wù)，它的監(jiān)測設(shè)備往往收集了大量的信息，但這些信息數(shù)量大、種類多、變化性強，我們往往不能直接看出數(shù)據(jù)背后的有效信息，由此便需要引入大數(shù)據(jù)技術(shù)。首先，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)建立污水處理數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)模型，科學(xué)有效地分析篩選數(shù)據(jù)，對水質(zhì)進(jìn)行有效監(jiān)控。其次，建立污水處理數(shù)據(jù)云平臺，有效記錄每次的處理數(shù)據(jù)，分析計算出相應(yīng)的數(shù)值、指標(biāo)，制定有效的污水超標(biāo)治理方案。同時根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)參數(shù)預(yù)防污水指數(shù)超標(biāo)等情況的出現(xiàn)，做好應(yīng)急方案。大數(shù)據(jù)的處理模式保證了信息處理的高效性和精密性，真實有效地反應(yīng)污水處理的各項數(shù)據(jù)，計算出要監(jiān)控的各項數(shù)據(jù)指標(biāo)。

（三）軟計算技術(shù)的應(yīng)用分析

軟計算技術(shù)是污水處理中必須要運用到的一項技術(shù)。污水處理系統(tǒng)是一項復(fù)雜的、動態(tài)的系統(tǒng)，在測量監(jiān)控的過程中，一些不穩(wěn)定、不確定的數(shù)據(jù)很難被實時測量，為了解決這個難題，就要運用軟計算技術(shù)。與傳統(tǒng)計算嚴(yán)格、精確的計算方法不同，軟計算主要在不穩(wěn)定、不精確的環(huán)境中進(jìn)行推理計算，主要應(yīng)用模糊集合理論、近似推理等方法。軟計算的計算方法，有利于我們快速掌握和了解污水處理過程中的各種參數(shù)變化，將數(shù)據(jù)更加快速地顯示和儲存，使前沿控制更加快速有效。

二、信息技術(shù)在污水處理中的作用

(一）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在污水處理中的作用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在污水處理中的廣泛應(yīng)用使污水處理實現(xiàn)了無人化、智能化，節(jié)省了大量的財力、人力，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和即時錄入，并且提高了污水處理的效率與質(zhì)量，減少運營和耗材的消費，解放了勞動力，并且通過計算分析使水資源的利用率提高，堅持了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。管理人員可以在計算機端查看污水處理系統(tǒng)的運行信息，實現(xiàn)對污水處理每一個環(huán)節(jié)的有效監(jiān)控，當(dāng)有異常情況出現(xiàn)時，系統(tǒng)會自動發(fā)送信息通知管理員，使管理員及時做出調(diào)整。

（二）大數(shù)據(jù)在污水處理中的作用

大數(shù)據(jù)技術(shù)在污水處理過程中有效地降低人工勞動的強度，優(yōu)化了各個環(huán)節(jié)的操作流程，使各項信息得到二次加工，優(yōu)化了系統(tǒng)設(shè)計。此外，在數(shù)據(jù)監(jiān)控過程中也能夠及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的異常，能夠讓系統(tǒng)人員盡快采取措施解決相關(guān)問題，避免事故的發(fā)生。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)還為污水處理的裝置篩選、工藝處理、選擇優(yōu)化等提供了必要的數(shù)據(jù)支持。大數(shù)據(jù)技術(shù)使污水處理流程優(yōu)化，使各項數(shù)據(jù)得到增值，提高了污水處理效率。

（三）軟計算技術(shù)在污水處理中的作用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)解決了污水處理中較為精確的數(shù)據(jù)分析問題，而軟計算技術(shù)就解決部分不穩(wěn)定、不確定的數(shù)據(jù)的分析與處理問題。污水處理系統(tǒng)并非是單線輸入單線輸出的線性系統(tǒng)，它是極為繁瑣的多輸入多輸出的一個動態(tài)系統(tǒng)，在處理過程中要求輸出的水質(zhì)量穩(wěn)定且符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，但反應(yīng)水質(zhì)好壞的指標(biāo)在這個過程中難以用儀器測量，這個時候，只能運用軟計算技術(shù)進(jìn)行測量。它通過各種計算方法的組合測量，采用分布處理的方式，在短時間內(nèi)進(jìn)行大量運算，反應(yīng)現(xiàn)場情況，適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境，降低不確定性。

三、信息技術(shù)在污水處理中面臨的問題

盡管信息技術(shù)對于污水處理有很積極的意義，但在運用過程中也出現(xiàn)了一些不可避免的問題。

首先，行業(yè)內(nèi)總體信息化水平不高。與計算機等行業(yè)相比，污水處理的信息化水平還有很大不足，而且在行業(yè)內(nèi)的發(fā)展也很不均衡。雖然大部分的污水處理廠已經(jīng)開始采用信息技術(shù)，但仍有部分污水廠并未實現(xiàn)機器的更新?lián)Q代，較老化的硬件設(shè)備不能夠滿足信息化的需要，因此，也就不能夠發(fā)揮信息技術(shù)在污水處理中的作用。

其次，實際流程并未實現(xiàn)信息化，信息系統(tǒng)的效率并未達(dá)到預(yù)想水平。在控制室的值班人員可以根據(jù)大屏幕對現(xiàn)場情況進(jìn)行處理，但一線的值班操作人員卻并沒有從信息化系統(tǒng)中受益，同時他們也缺乏對信息化系統(tǒng)的應(yīng)用經(jīng)驗，極度依賴專業(yè)的技術(shù)人員，使整個信息系統(tǒng)的效率并未想預(yù)想當(dāng)中的那樣高效，發(fā)揮不出信息系統(tǒng)的優(yōu)勢。

最后，缺乏相應(yīng)的安全防護(hù)系統(tǒng)，如果有人惡意攻擊污水處理廠的信息系統(tǒng)，就很容易導(dǎo)致信息泄露，造成巨大的財產(chǎn)損失。主要是因為信息系統(tǒng)中所采用的Windows操作系統(tǒng)沒有加密和防護(hù)技術(shù)，很容易遭受外部不法分子的攻擊和利用，使數(shù)據(jù)丟失，系統(tǒng)紊亂。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也存在著非常多的安全漏洞，很容易導(dǎo)致重要信息丟失和損壞。

四、信息技術(shù)應(yīng)用問題的相關(guān)對策

首先要投入適當(dāng)資金更換信息化需要的硬件設(shè)備，滿足污水處理信息化建設(shè)的需要。其次，要加強對一線操作人員的信息化培訓(xùn)力度，讓他們也體會系統(tǒng)信息化帶來的好處，提高信息化系統(tǒng)的使用效率，與生產(chǎn)實際情況相接。優(yōu)化相關(guān)管理制度，明確各級人員的職責(zé)分工，避免違規(guī)操作和怠慢工作現(xiàn)象的發(fā)生，降低安全隱患。最后，建立專業(yè)的安全隔離屏障，在各個基層站點配置防火墻，阻止來自外部的攻擊。值得重視的還有要對信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行加密和防護(hù)，保障數(shù)據(jù)的安全。

五、結(jié)語

本文介紹了在污水處理過程中運用到的幾種信息技術(shù)，分析了它們在具體操作中的運用，以及在運用過程中存在的一些問題，也提出了相應(yīng)的解決方案。從本文中我們深刻地認(rèn)識到信息技術(shù)給我們的生活生產(chǎn)帶來的便利，因此我們要利用這些技術(shù)，推動現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展，將更多的信息技術(shù)運用到污水處理當(dāng)中，更好的節(jié)約資源，提高效率。繼續(xù)利用信息技術(shù)發(fā)展污水處理產(chǎn)業(yè)是當(dāng)今污水處理的大方向，我們還要繼續(xù)深入研究，積極將信息技術(shù)與污水處理等實踐操作更緊密的聯(lián)系起來。要根據(jù)信息技術(shù)的特點，合理將其運用到污水處理的具體實踐當(dāng)中。

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