為保護(hù)自然水環(huán)境，促進(jìn)城市順暢“吐納呼吸”，城市水循環(huán)4.0理念應(yīng)運(yùn)而生。

城市水循環(huán)4.0，旨在改變傳統(tǒng)的城市水系統(tǒng)，從城市水循環(huán)和水平衡的理念出發(fā)，統(tǒng)籌城市水系統(tǒng)的綜合規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)施，確保社會(huì)水循環(huán)能夠與自然水循環(huán)相互貫通，實(shí)現(xiàn)水安全的保障和水環(huán)境、水生態(tài)的良性發(fā)展，構(gòu)建宜居的城市水文化。

01 雨水資源化管理

城市水資源的重要來(lái)源是自然降水，而提高雨水資源化利用率，是全球城市水資源管控中的關(guān)鍵所在。

有效的雨洪管控，不僅可以收集利用雨水，還可以補(bǔ)充城市地下水、緩解洪澇、控制雨水徑流污染、改善城市生態(tài)環(huán)境等等，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益顯著。

基于城市水循環(huán)4.0理念，中廣核環(huán)保提出了“和美”CII水循環(huán)綠色解決方案。所集成的技術(shù)產(chǎn)品，除常見(jiàn)的海綿設(shè)施外，還包含系統(tǒng)化的全區(qū)域排水設(shè)施，形成科學(xué)化、規(guī)范化、系統(tǒng)化的城市防排水體系，可與城市機(jī)體中既有的園林、綠地、濕地及景觀水體結(jié)合，創(chuàng)造城市行洪通道，調(diào)蓄雨水，降低城市市政建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)成本，保障健康的城市水循環(huán)與水平衡。

02 德國(guó)HST市政4.0技術(shù)

市政管網(wǎng)構(gòu)建是水循環(huán)4.0的關(guān)鍵，其主要功能就是保障水動(dòng)力。因此，水力設(shè)施不可或缺，必須通過(guò)不同類型的自動(dòng)控制堰、閘、門、管道沖刷設(shè)備、防洪設(shè)備、格柵、沖淤泵、智能流量控制器等水力設(shè)備，提升城市市政水循環(huán)的自動(dòng)化水平，提升應(yīng)激響應(yīng)力，構(gòu)建智慧的市政4.0系統(tǒng)。

德國(guó)HST市政4.0技術(shù)是工程技術(shù)與計(jì)算機(jī)結(jié)合的自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品，達(dá)成了機(jī)械與信息技術(shù)在公用事業(yè)上的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了城市市政管網(wǎng)智慧化運(yùn)營(yíng)。

其自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品，包括ASK自動(dòng)調(diào)節(jié)浮箱堰、AWS水力翻斗、AWS智能旋轉(zhuǎn)曝氣噴射器等設(shè)備?？纯吹聡?guó)HST產(chǎn)品，如何巧妙利用水力知識(shí)和特殊的機(jī)械構(gòu)造實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)功能！

設(shè)備1——ASK自動(dòng)調(diào)節(jié)浮箱堰

工作原理是利用液位高低產(chǎn)生的不同浮力調(diào)節(jié)浮箱從而改變相連接的堰板位置，實(shí)現(xiàn)溢流和泄洪。由于水量大小在斷面產(chǎn)生不同的浮力，該浮箱堰巧妙地運(yùn)用溢流和泄洪兩種方式實(shí)現(xiàn)管渠內(nèi)水動(dòng)力調(diào)節(jié)。

當(dāng)設(shè)備上游水量增大，水通過(guò)溢流口進(jìn)入浮箱下端，液位上漲使得浮箱受到浮力增大而抬起，帶動(dòng)堰板打開(kāi)泄洪。而當(dāng)浮箱排水口流量大于溢流口入水量，積水減少，浮箱通過(guò)排水減少所受浮力，下降并帶動(dòng)堰板關(guān)閉。

此設(shè)備可應(yīng)用于雨洪蓄水池、調(diào)節(jié)管渠水位，受納水體蓄滯管理、水電站等。

設(shè)備2——AWS水力翻斗

工作原理是當(dāng)翻斗內(nèi)無(wú)水時(shí)傾斜口面朝上，注水后重心偏移，水量達(dá)到設(shè)計(jì)的傾斜點(diǎn)時(shí)瞬間傾斜，將翻斗內(nèi)的水全部倒出，較大的沖擊力可對(duì)池底進(jìn)行清淤。

此設(shè)備多應(yīng)用于雨水蓄水池和下水道。

設(shè)備3——AWS智能旋轉(zhuǎn)曝氣噴射器

還有一種特別的遠(yuǎn)程控制設(shè)備——AWS智能旋轉(zhuǎn)曝氣噴射器。它具有能升級(jí)調(diào)整運(yùn)行模式和自動(dòng)學(xué)習(xí)功能。

它可以產(chǎn)生極強(qiáng)的沖刷水柱對(duì)地面進(jìn)行清洗?？尚D(zhuǎn)的功能使得清洗覆蓋范圍更大。常被應(yīng)用于雨水蓄水池、通道蓄水單元、池塘、污水處理廠等。

其他的設(shè)備，例如ESK溢流翻轉(zhuǎn)堰板、ASK智能沖洗攔蓄液壓閘等都是利用電動(dòng)-液壓的方式，遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)水動(dòng)力調(diào)節(jié)。

▲ 市政4.0雨水調(diào)蓄池

德國(guó)HST市政4.0技術(shù)產(chǎn)品是典型的市政傳統(tǒng)設(shè)備。然而，通過(guò)巧妙的設(shè)計(jì)，利用水動(dòng)力物理規(guī)律，達(dá)成了鶴立雞群的應(yīng)用效果，可有效提高城市水系統(tǒng)的水循環(huán)動(dòng)力，并增加清淤疏浚的功能。

通過(guò)應(yīng)用于水資源保護(hù)的自動(dòng)控制軟件、城市排水自動(dòng)控制軟件、污水和自來(lái)水廠自動(dòng)控制軟件系統(tǒng)，將這類機(jī)械設(shè)備依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)接口聯(lián)網(wǎng)，使用智能化平臺(tái)集成管控，形成一張全區(qū)域市政運(yùn)營(yíng)管控網(wǎng)絡(luò)，最終形成“市政4.0模式”。

03 智慧管控平臺(tái)

德國(guó)HST市政4.0技術(shù)產(chǎn)品依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)接口聯(lián)網(wǎng)，使用智慧管控平（INTELLI.NET）集成管控。

智慧管控平臺(tái)，可以對(duì)海綿城市建設(shè)、管理和運(yùn)維提供數(shù)據(jù)技術(shù)支撐，在全面數(shù)據(jù)感知的基礎(chǔ)上，為宏觀層面的指揮協(xié)調(diào)、服務(wù)監(jiān)管、異常預(yù)警和輔助決策提供過(guò)程數(shù)字化、管理可視化、決策數(shù)據(jù)化的能力。

城市水環(huán)境的生態(tài)化、持續(xù)化提升，雨洪管理十分重要。運(yùn)用德國(guó)HST市政4.0技術(shù)，智慧管控城市水資源，讓雨水降落在它應(yīng)該降落的位置，讓城市水體流動(dòng)起來(lái)，雨水被合理資源化利用，走進(jìn)水循環(huán)4.0時(shí)代，讓城市整體水環(huán)境得到提升，還給老百姓清水綠岸、魚(yú)翔淺底的景象。

編輯：徐冰冰