智慧水务中 UV 法 COD 在线监测系统的集成应用

智慧水务通过物联网、大数据、AI 等技术实现水务系统的智能化管理，UV 法 COD 在线监测系统作为核心感知单元，其集成应用可提升水质监控与决策效率，核心场景如下：

污水处理厂智能调控

数据联动：UV 法 COD 在线监测数据（进水口、生化池、出水口）与污水处理厂 SCADA 系统（监控曝气、加药、污泥回流等工艺参数）实时联动，建立 “COD - 工艺" 关联模型。

智能控制：

进水口 COD 突升时（如超过设计值 120%），系统自动增加曝气池风量（提升 20-30%）、加大污泥回流比（从 50% 增至 80%），避免生化系统冲击。

生化池出口 COD 低于设定值（如＜80mg/L）时，自动降低曝气量（节省能耗 10-15%）、减少碳源投加量（如甲醇投加量降低 20%）。

效果：污水处理厂 COD 去除率提升 5-8%，吨水能耗降低 10-15%。

城市排水管网监测预警

监测点布局：在管网关键节点（如合流制溢流口、工业废水接入点）安装 UV 法 COD 监测仪，实时监测管网内污水 COD 值。

溢流预警：当降雨量较大导致管网水位上升，同时 COD 值＜50mg/L（表明雨水占比高）时，提前 30 分钟预警可能发生溢流，调度人员及时关闭溢流闸门或启动应急处理设施。

污染源追溯：当某管段 COD 值突升（如从 200mg/L 升至 1000mg/L），结合管网 GIS 地图和企业排污信息，快速定位可能的超标排放企业（如附近化工厂），通知执法人员现场核查。

饮用水安全保障

全流程监测：在饮用水水源地、水厂进水口、沉淀池、出厂水安装 UV 法 COD 监测仪，形成全流程监控。

风险预警：

水源地 COD 突升时（如超过背景值 50%），预警可能发生污染（如农业面源污染、工业泄漏），启动水源地保护预案（如关闭取水口、启动备用水源）。

出厂水 CODUV 与 TOC 比值异常（如比值从 1.2 升至 2.0），预警可能存在消毒副产物前体物变化，调整消毒工艺（如增加活性炭吸附时间）。

公众服务：通过政务 APP 向公众实时发布饮用水 COD 等指标数据，提升透明度与公众信任度。

系统集成技术

数据接口标准化：UV 法 COD 监测系统采用 OPC UA、MQTT 等标准协议，与智慧水务平台无缝对接，确保数据实时传输（延迟＜10 秒）。

边缘计算节点：在监测点部署边缘计算网关，对原始数据进行预处理（如异常值剔除、均值计算），减少上传数据量（降低 50% 以上），减轻平台服务器压力。

AI 决策支持：平台基于历史数据训练 AI 模型，预测水质变化趋势（如未来 24 小时 COD 值），并给出醉优调控方案（如 “建议曝气风量调整至 3000m³/h"），辅助管理人员决策。