中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
本方案針對工業(yè)廢水處理池泡沫管控痛點(diǎn)，采用智能視覺監(jiān)測+AI算法分析+自動化投加技術(shù)，構(gòu)建全流程閉環(huán)智能管控系統(tǒng)，替代傳統(tǒng)人工操作，實(shí)現(xiàn)廢水消泡工序無人值守、精準(zhǔn)投加、穩(wěn)定運(yùn)行，適用于生化曝氣池、調(diào)節(jié)池、沉淀池等多類廢水池體。
一、項目背景與目標(biāo)
工業(yè)廢水處理中，泡沫易引發(fā)設(shè)備遮擋、池體溢出、工藝波動、水質(zhì)超標(biāo)等問題。傳統(tǒng)人工巡檢投加存在滯后、粗放、成本高、無值守盲區(qū)等缺陷，智能化、精細(xì)化管控需求迫切。
項目核心目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)泡沫24小時實(shí)時自動監(jiān)測，AI動態(tài)判定泡沫等級并自適應(yīng)投加藥劑，降低人工與藥劑成本，杜絕溢出風(fēng)險，提升廢水系統(tǒng)自動化水平。
二、系統(tǒng)總體設(shè)計
系統(tǒng)遵循實(shí)用、精準(zhǔn)、穩(wěn)定、可拓展原則，采用視覺采集層、AI算法分析層、執(zhí)行控制層三層架構(gòu)，形成“采集—分析—投加—反饋”閉環(huán)。
1、視覺采集層：由高清工業(yè)攝像頭、防爆護(hù)罩、補(bǔ)光模組組成，IP66防護(hù)，全天候采集水面圖像，適配復(fù)雜光照與潮濕腐蝕工況。
2、AI算法分析層：基于工業(yè)泡沫樣本訓(xùn)練，識別泡沫覆蓋占比、厚度、增長速率，劃分為正常、輕微、中度、重度四級，輸出對應(yīng)投加指令，支持趨勢預(yù)判與參數(shù)自定義。
3、執(zhí)行控制層：含PLC控制柜、變頻計量泵、防腐儲藥罐、管路閥門及脈沖清洗模塊，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)投加、狀態(tài)反饋與故障保護(hù)。
三、核心設(shè)備與技術(shù)
1、智能視覺設(shè)備：1080P分辨率、抗逆光、自適應(yīng)補(bǔ)光，識別誤差≤3%，每秒刷新工況，安裝無死角。
2、AI泡沫算法：按覆蓋占比分四級，正常級停止投加，輕微級間歇微量投加，中度級連續(xù)中流量投加，重度級全速大流量投加，可適配不同池體與水質(zhì)。
3、自動投加硬件：PE防腐儲藥罐帶液位報警，變頻計量泵投加誤差≤±5%，PLC支持手動/自動切換，管路配防回流、防堵塞與自動清洗功能。
四、實(shí)施步驟
項目全周期約13–18天，分四階段推進(jìn)：
1、前期準(zhǔn)備（1–3天）：現(xiàn)場勘查、參數(shù)摸底、設(shè)備備貨、細(xì)化施工方案。
2、施工安裝（3–5天）：布線、設(shè)備固定、管路鋪設(shè)與密封測試，做好防水防腐防護(hù)。
3、調(diào)試優(yōu)化（2–3天）：硬件單點(diǎn)測試、算法校準(zhǔn)、全流程聯(lián)動聯(lián)調(diào)，優(yōu)化投加精度與響應(yīng)速度。
4、試運(yùn)行驗收（7天）：24小時試運(yùn)行，迭代參數(shù)，模擬故障測試，達(dá)標(biāo)后竣工驗收。
五、運(yùn)行流程與安全保障
1、系統(tǒng)全自動運(yùn)行：攝像頭實(shí)時采圖→AI研判泡沫等級→PLC控制計量泵精準(zhǔn)投加→視覺持續(xù)監(jiān)測回落狀態(tài)→數(shù)據(jù)存儲與異常報警。
2、安全質(zhì)量覆蓋施工、運(yùn)行、工藝全環(huán)節(jié)：施工遵守防水防觸電規(guī)范，設(shè)備具備過載/漏電保護(hù)，算法與計量泵保障識別與投加精準(zhǔn)度，系統(tǒng)支持持續(xù)優(yōu)化適配工況變化。
六、運(yùn)維管理
建立日常、應(yīng)急、數(shù)據(jù)三維運(yùn)維體系：
1、每日巡檢設(shè)備與藥劑，每周清潔鏡頭與過濾器，每月校準(zhǔn)泵體與清洗管路；
2、故障時自動報警并切換手動模式應(yīng)急；
3、系統(tǒng)存儲3年以上運(yùn)行數(shù)據(jù)，支持導(dǎo)出統(tǒng)計，支撐工藝與成本優(yōu)化。
七、項目效益
1、人工效益：替代人工巡檢與手動投加，實(shí)現(xiàn)無人值守，降低運(yùn)維強(qiáng)度與成本。
2、成本效益：精準(zhǔn)投加減少消泡劑消耗30%以上，避免二次污染與附加治理成本。
3、工藝效益：24小時管控泡沫，穩(wěn)定處理工況，保障出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，提升系統(tǒng)自動化水平。
八、智能管控平臺
配套搭建B/S架構(gòu)Web+移動端管控平臺，含實(shí)時可視化、AI投加控制、設(shè)備運(yùn)維、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、異常報警、權(quán)限管理、系統(tǒng)對接七大模塊，支持遠(yuǎn)程監(jiān)控、參數(shù)配置、報表導(dǎo)出、多級報警推送，預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)接口可對接廠區(qū)PLC、DCS、中控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全廠廢水一體化管控。
九、采購配置與注意事項
方案提供單池標(biāo)準(zhǔn)采購清單，涵蓋視覺采集、自動投加、控制電氣、軟件算法及安裝輔材，參數(shù)適配污水惡劣工況。同時明確施工、調(diào)試、運(yùn)行、安全、數(shù)據(jù)、運(yùn)維六大類關(guān)鍵注意事項，確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定高效運(yùn)行。
本方案為廢水消泡智能改造提供全流程依據(jù)，軟硬件一體化設(shè)計，改造量小、兼容性強(qiáng)，可有效解決傳統(tǒng)管控痛點(diǎn)，助力工業(yè)廢水處理實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化升級。
