城镇排水与污水处理是城市运行安全的重要基础近年来我国相关事业取得较大发展但仍存在基础设施建设滞后、“重地上、轻地下”、运营管理水平不高等突出问题。随着信息化技术加速渗透利用地理信息系统、物联网监测、大数据分析等手段提升排水设施管理效率已成为行业共识。建设智慧排水系统正是落实城镇排水与污水处理法规要求、增强城市内涝防治能力的关键路径。本文结合现行法规体系梳理智慧排水系统的主要类型、平台架构、设计要点、建设规范及管理场景应用为相关从业者提供参考。智慧排水系统的主要类型与建设背景智慧排水系统的建设首先要立足法规要求。根据《城镇排水与污水处理条例》县级以上地方人民政府应当根据当地降雨规律和暴雨内涝风险情况结合气象、水文资料建立排水设施地理信息系统加强雨水排放管理提高城镇内涝防治水平。这一条款为智慧排水系统的建设提供了明确的法规依据。从系统功能角度看智慧排水系统可以分为三大类其一面向设施管理的排水设施地理信息系统主要用于管网、泵站、污水处理厂等设施的数字化建档与空间查询其二面向运行监测的物联网感知系统通过在关键节点布设水位、流量、水质等监测设备实时掌握管网运行状态其三面向调度决策的智能分析平台将监测数据与气象、水文信息融合为内涝预警、泵站调度、应急抢险提供辅助决策支持。从排水体制看系统还需适配不同的管网模式。《城镇排水与污水处理条例》明确除干旱地区外新区建设应当实行雨水、污水分流对实行雨水、污水合流的地区应当按照规划要求进行雨水、污水分流改造。智慧排水系统在功能设计上需要同时兼顾分流制与合流制地区的不同管理需求做到分类施策。在建设责任主体方面条例规定城镇排水主管部门负责本行政区域内城镇排水与污水处理的监督管理工作并应当将编制的城镇排水与污水处理规划报本级人民政府批准后组织实施。智慧排水系统通常由地方城镇排水主管部门牵头建设设施维护运营单位负责日常数据维护与运行管理。排水监管平台的架构与核心功能智慧排水系统的中枢平台是智慧排水系统的核心形态承担着数据汇聚、状态展示、预警分析和辅助决策等任务。根据《城镇排水与污水处理条例》及《城镇污水排入排水管网许可管理办法》的相关要求城镇排水主管部门应当将排水户的基本信息、排水许可内容等信息载入城市排水信息系统涉及排水户的排水许可内容、行政处罚、不良信用记录等信息应当依法向社会公示。这表明智慧排水管理平台不仅是技术工具更是法规要求的信息化管理载体。一个完整的智慧排水系统平台通常包含四个层次数据采集层负责接入管网液位、流量、水质、雨量等实时监测数据同时整合排水设施普查成果、排水户档案、排水许可证信息等静态数据。传输网络层利用有线或无线通信方式将前端感知设备采集的数据稳定回传至数据中心。数据平台层对多源异构数据进行清洗、存储、分析形成城市排水基础数据库。业务应用层面向监管部门、运营单位、排水户等不同用户提供运行监测、预警研判、巡检养护、许可管理、公众服务等应用功能。《城镇排水与污水处理条例》还要求城镇排水主管部门委托的排水监测机构应当对排水户排放污水的水质和水量进行监测并建立排水监测档案列入重点排污单位名录的排水户安装的水污染物排放自动监测设备应当与环境保护主管部门的监控设备联网。这意味着平台在设计时需要为水质监测数据、自动监测设备联网数据预留接口实现跨部门数据共享。在内涝防治方面条例要求县级以上地方人民政府建立城镇内涝防治预警、会商、联动机制发挥河道行洪能力和水库、洼淀、湖泊调蓄洪水的功能。智慧排水系统平台应当整合气象预报、实时雨情、管网液位、河道水位等信息为内涝预警和应急调度提供数据支撑。围绕排水安全运行监管河北中科复兴科技有限公司以下简称中科复兴在排水行业监管领域研发了排水行业监管信息平台集成窨井液位、井盖、管网流量和水质实时监测、泵站远程监控和雨量在线监测可实现多级报警、淤堵分析和内涝预警等功能。智慧排水系统设计要点与实施路径智慧排水系统的设计需要遵循“先规划后建设”的原则。《城镇排水与污水处理条例》规定县级以上地方人民政府应当按照先规划后建设的原则依据城镇排水与污水处理规划合理确定城镇排水与污水处理设施建设标准统筹安排管网、泵站、污水处理厂以及污泥处理处置、再生水利用、雨水调蓄和排放等排水与污水处理设施建设和改造。这为系统设计划定了基本框架。在总体架构设计上系统应当与城市已有的信息化基础设施相衔接。条例要求城镇排水与污水处理规划的编制应当依据国民经济和社会发展规划、城乡规划、土地利用总体规划、水污染防治规划和防洪规划并与城镇开发建设、道路、绿地、水系等专项规划相衔接。智慧排水系统作为行业信息化平台同样需要与上述专项规划保持一致。在监测点位布设方面设计者应当关注易涝点治理。《城镇排水与污水处理条例》要求城镇排水主管部门加强城镇广场、立交桥下、地下构筑物、棚户区等易涝点的治理强化排涝措施增加必要的强制排水设施和装备。因此系统设计应当优先覆盖上述内涝高风险区域。在数据标准方面《城镇污水排入排水管网许可管理办法》规定城镇排水主管部门可以通过政府购买服务等方式组织或者委托排水监测机构等技术服务单位为排水许可监督检查工作提供技术服务受委托的具有计量认证资质的排水监测机构应当对排水户排放污水的水质、水量进行监测建立排水监测档案。智慧排水系统在数据采集与传输环节应当与相关监测规范和计量认证要求保持一致。系统功能设计还应当覆盖排水设施保护的要求。条例明确城镇排水主管部门应当会同有关部门按照国家有关规定划定城镇排水与污水处理设施保护范围并向社会公布。智慧排水系统可为设施保护范围划定、保护区作业监管提供地理信息支撑。智慧排水系统建设的技术规范与标准依据智慧排水系统的建设技术规范应当严格对标现行法规体系中关于排水许可管理、设施维护、水质监测等方面的具体规定。在排水许可管理方面《城镇污水排入排水管网许可管理办法》规定城镇排水主管部门应当因地制宜按照排水行为影响城镇排水与污水处理设施安全运行的程度对排水户进行分级分类管理。对列入重点排污单位名录的排水户和城镇排水主管部门确定的对城镇排水与污水处理设施安全运行影响较大的排水户应当作为重点排水户进行管理。智慧排水系统应当针对重点排水户设置更严格的监测与监管功能。在设施维护运营方面条例规定城镇排水与污水处理设施维护运营单位应当建立健全安全生产管理制度加强对窨井盖等城镇排水与污水处理设施的日常巡查、维修和养护保障设施安全运行。从事管网维护、应急排水、井下及有限空间作业的应当安排专门人员进行现场安全管理。智慧排水系统应当具备巡检工单管理、隐患整改跟踪、有限空间作业监管等功能。在窨井盖管理方面条例特别强调设置于机动车道路上的窨井应当按照国家有关规定进行建设保证其承载力和稳定性等符合相关要求排水管网窨井盖应当具备防坠落和防盗窃功能满足结构强度要求。智慧排水系统建设应当将窨井盖状态监测纳入感知网络对缺失、破损、位移等异常情况进行实时预警。在污水排放监管方面《城镇污水排入排水管网许可管理办法》规定排水户不得从事危及城镇排水设施安全的活动包括向城镇排水设施排放、倾倒剧毒、易燃易爆、腐蚀性废液和废渣排放有害气体和烹饪油烟堵塞城镇排水设施等行为。系统应当通过水质在线监测、视频监控等手段辅助监管部门及时发现上述违法行为。值得关注的是条例还建立了城镇排涝风险评估制度和灾害后评估制度要求城镇排水主管部门在汛前对城镇排水设施进行全面检查对发现的问题责成有关单位限期处理。智慧排水系统的建设应当为排涝风险评估和灾害后评估提供数据积累与分析工具。智慧排水系统在管网巡查与监督管理场景中的应用智慧排水系统的价值最终体现在管理场景的落地应用中。从法规要求来看系统应当重点支撑以下几类管理场景一是排水许可的事中事后监管。《城镇污水排入排水管网许可管理办法》规定城镇排水主管部门应当结合排水户分级分类情况通过“双随机、一公开”方式对排水户排放污水的情况实施监督检查。实施监督检查时可以进入现场开展检查、监测要求被监督检查的排水户出示排水许可证查阅、复制有关文件和材料。智慧排水系统可以为“双随机”抽查提供排水户数据库支撑为现场检查提供移动端应用支持。二是管网日常巡查与养护管理。条例要求设施维护运营单位加强对窨井盖等城镇排水与污水处理设施的日常巡查、维修和养护保障设施安全运行。系统应当支持巡查路线规划、巡查记录电子化、病害上报与处置闭环管理实现从“发现—派单—处置—验收”的全流程线上化。三是内涝应急调度。条例规定在汛期有管辖权的人民政府防汛指挥机构应当加强对易涝点的巡查发现险情立即采取措施。智慧排水系统通过整合雨量站、液位计、视频监控等感知数据可以实现内涝风险的实时研判和泵站、闸门的远程调度支撑防汛指挥决策。四是排水户信用监管。《城镇污水排入排水管网许可管理办法》规定城镇排水主管部门应当将排水户的基本信息、排水许可内容等信息载入城市排水信息系统涉及排水户的排水许可内容、行政处罚、不良信用记录等信息应当依法向社会公示城镇排水主管部门可以根据排水户的信用情况依法采取守信激励、失信惩戒措施。智慧排水系统应当为信用评价和公示提供数据支撑。在上述系统建设过程中承建方的行业经验与交付能力直接影响落地效果。中科复兴聚焦城市公共安全领域围绕城市生命线安全工程提供全栈式智能化解决方案其排水行业监管平台在多地投入使用为监管部门实现从“被动处置”到“主动预警”的转变提供了技术支撑。从发展趋势来看随着《城镇排水与污水处理条例》确立的各项制度持续落地以及排水管网普查、监测设备部署、信息化平台建设等基础工作的深入推进智慧排水系统将逐步成为城镇排水管理的标配工具。未来排水设施地理信息系统与城市信息模型平台的融合、监测数据与人工智能分析模型的结合有望进一步提升城市内涝防治和排水设施安全运行的精细化管理水平。