一、城中村排水管网的 “复杂性困境”：智慧监测点部署的核心挑战

城中村作为城市发展中的特殊区域，其排水管网呈现 “先天规划不足、后天改造混乱” 的典型特征，给智慧排水系统监测点部署带来多重挑战。一方面，管网布局无序 —— 早期自建房多私接乱排，管线走向无图纸、管径大小不一（从 DN150 到 DN600 不等），部分管网甚至埋深不足 1 米，与燃气、电力管线交叉重叠，监测点选址易受空间限制；另一方面，排水场景复杂 —— 生活污水、餐饮废水、小型加工废水混流，雨天雨水径流携带垃圾、泥沙涌入管网，易造成堵塞、淤积，对监测设备的耐腐性、抗干扰性要求更高；此外，城中村道路狭窄、人口密集，设备安装需避免影响居民出行与生活，施工难度远大于新建城区。

这些复杂性导致传统 “均匀布点” 模式在城中村完全失效：若监测点过疏，易遗漏管网堵塞、溢流等隐患；若过密，则会增加设备成本与运维难度，且部分区域无安装空间。例如，某南方城中村早期随机布设 20 个液位监测点，雨季时因未覆盖关键堵塞节点，仍发生 5 起内涝，而部分监测点因位于管网末端流量过小，数据参考价值极低。因此，智慧排水系统在城中村的监测点部署，需打破 “一刀切” 思维，围绕 “精准定位、按需适配、高效运维” 核心目标，结合管网实际状况与治理需求科学规划。

二、监测点部署的 “三大精准原则”：确保数据有效、成本可控

在城中村复杂管网环境中，监测点部署需遵循 “问题导向、风险优先、经济实用” 三大原则，避免盲目布点，实现 “每一个监测点都有明确价值”。

1. 问题导向原则：聚焦管网核心痛点布点

城中村排水的核心痛点集中在 “堵塞溢流、混接污染、水量超载”，监测点需优先部署在易出现此类问题的区域。例如，餐饮集中区（如城中村内的小吃街）管网易因油污凝结导致堵塞，需重点布设液位、流量监测点，实时捕捉水位异常上升；靠近河道、池塘的区域，雨季易发生管网溢流污染水体，需在溢流风险点布设液位监测与水质采样点；自建房密集区因私接乱排，雨水管网混入污水，需在雨污合流节点布设水质监测点，识别混接情况。某城中村通过该原则，将首批 30 个监测点集中部署在餐饮街、河道周边、自建房密集区三大痛点区域，投用后堵塞预警准确率达 92%，较之前随机布点提升 60%。

2. 风险优先原则：按风险等级分层布点

根据管网故障风险等级（高、中、低）分层部署监测点，高风险区域加密布点，低风险区域简化监测，平衡监测精度与成本。高风险区域包括：使用年限超 20 年的老旧管网（易破损泄漏）、管径≤DN300 的小管径管网（易堵塞）、地势低洼的管网末端（易积水内涝），此类区域建议每 200-300 米布设 1 个监测点，且同时监测液位、流量；中风险区域如使用 10-20 年的管网、管径 DN300-DN500 的管网，每 500 米布设 1 个液位监测点；低风险区域如新建 5 年内的管网、管径＞DN500 的管网，可每 1000 米布设 1 个监测点，或仅在关键节点（如泵站入口）布设。某北方城中村按风险分层布点后，监测设备总成本降低 35%，但高风险区域故障识别率仍保持 95% 以上。

3. 经济实用原则：适配城中村运维能力布点

城中村智慧排水系统的运维团队多为社区或街道级，技术能力与维护资源有限，监测点部署需选择 “易安装、低维护、成本可控” 的设备与方案。例如，优先选择无线传输设备（如 LoRa、NB-IoT），避免开挖路面布线；选用电池供电（续航 1-2 年）的低功耗设备，减少频繁充电维护；设备外壳采用防 vandal 设计（如 304 不锈钢材质），防止人为破坏。某城中村选用低功耗无线液位计，单台设备成本控制在 1500 元以内，且运维人员通过手机 APP 即可查看数据，大幅降低运维门槛，设备故障率从初期的 12% 降至 3%。

三、四大关键区域监测点部署方案：覆盖城中村排水核心场景

结合城中村管网特点与排水需求，需在 “管网节点、污染源周边、风险路段、末端出口” 四大关键区域精准布点，构建全方位监测网络。

1. 管网关键节点：掌握管网运行 “脉搏”

管网节点是水流转向、管径变化、雨污交汇的核心位置，监测数据能直观反映管网整体运行状态，需重点部署监测点：

管网交汇节点：如 DN400 主管与多条 DN200 支管的交汇井，布设液位 + 流量监测点，监测支管汇入对主管水位的影响，避免主管超载溢流。某城中村在 3 处管网交汇井布点后，发现 2 条支管流量异常（远超设计值），排查发现是周边加工厂私接排水，及时整改后主管溢流次数减少 80%。

管径变化节点：如 DN300 管网变径为 DN200 的节点，易因管径骤减导致堵塞，布设液位监测点，当水位上升速率超过 125px/min 时触发堵塞预警。某城中村在 12 处变径节点布点，半年内提前预警堵塞隐患 7 起，避免路面积水内涝。

雨污合流节点：城中村部分区域仍存在雨污混接，在雨水井与污水井的连接节点布设水质监测点（监测 COD、浊度），识别雨水管网是否混入污水。某城中村通过该类监测点，发现 5 处雨污混接点，改造后雨水管网 COD 浓度从 180mg/L 降至 40mg/L，减少水体污染。

2. 污染源周边管网：阻断污染扩散路径

城中村污染源以 “分散式、小规模” 为主，如餐饮商户、小型加工厂、垃圾中转站，需在污染源下游管网布设监测点，及时捕捉污染超标：

餐饮商户集中区：在餐饮街下游 50 米内的管网检查井布设液位 + 水质（油脂含量、COD）监测点，油脂含量超过 50mg/L 时预警，防止油污凝结堵塞管网。某城中村餐饮街布设 4 个监测点，配合隔油池改造，管网油污堵塞率从每月 3 次降至每季度 1 次。

小型加工厂周边：针对五金加工、塑料加工等可能排放废水的工厂，在其排水接入市政管网的下游 20 米处布设水质监测点（监测 pH 值、重金属），pH 值超出 6-9 范围或重金属超限时立即报警。某城中村通过该布点，查处 2 家违法排放酸性废水的加工厂，避免管网腐蚀破损。

垃圾中转站周边：垃圾渗滤液易渗入管网，在中转站下游管网布设液位 + 浊度监测点，浊度超过 100NTU 时提示可能存在渗滤液污染，需排查管网是否破损。某城中村通过监测发现 1 处垃圾中转站周边管网破损，及时修复后避免渗滤液污染周边水体。

3. 高风险路段管网：预防内涝与安全事故

城中村部分路段因地势低洼、管网老化，雨季易内涝，且存在管网破损导致路面塌陷的风险，需加密布设监测点：

地势低洼路段：如低于周边地面 1 米以上的 “洼地” 路段，每 100-200 米布设 1 个液位监测点，同时接入气象数据，当降雨量超过 20mm/h 且水位超设计值 60% 时，提前 30 分钟推送内涝预警。某城中村在 5 处低洼路段布点，2023 年汛期成功预警 3 次内涝，提前组织人员疏散，未造成财产损失。

老旧道路管网：使用超 20 年的道路下方管网，布设液位 + 压力监测点，压力异常波动（如突然下降 20%）可能提示管网破损，需及时排查。某城中村在老商业街管网布设 6 个压力监测点，发现 2 处隐蔽性管网破损，避免路面塌陷事故。

人员密集路段：如城中村内的菜市场、学校周边路段，在管网检查井布设液位监测点，同时加装声光报警装置，水位超限时现场提醒行人远离，防止意外落水。某城中村学校周边路段通过该方案，避免 1 起学生误踩积水检查井的安全隐患。

4. 管网末端出口：把控污染物最终排放

城中村管网末端多接入市政干管或自然水体，需在出口处布设监测点，确保排放达标，避免污染市政系统或自然水体：

接入市政干管出口：在城中村管网接入市政干管的检查井内，布设流量 + 水质（COD、氨氮）监测点，监测接入量是否超出市政干管承载能力，且水质是否达标。某城中村通过该监测点，发现早高峰时段接入市政干管的流量超设计值 30%，协调市政部门调整泵站运行，避免市政管网溢流。

排入自然水体出口：如城中村管网直接排入河道、池塘，在排放口布设水质（COD、SS、氨氮）监测点，数据实时传输至环保部门，确保排放不超标。某城中村通过该布点，将排入河道的污水 COD 浓度控制在 50mg/L 以下，周边河道水质从劣 Ⅴ 类提升至 Ⅳ 类。

四、技术适配与优化策略：确保监测点 “能落地、易运维”

城中村复杂的安装环境与有限的运维能力，要求监测点部署在技术选型与运维模式上灵活适配，同时建立动态优化机制。

1. 技术选型：适配城中村安装与环境条件

设备形态：优先选择 “小型化、模块化” 设备，如直径≤250px 的超声波液位计，可安装在狭窄的检查井内（部分城中村检查井直径仅 1500px）；采用分体式设计，探头与主机分离，探头耐腐（PTFE 材质），主机安装在井外避雨处，延长使用寿命。

供电方式：无外接电源的区域选用 “太阳能 + 电池” 供电，太阳能板功率 5-10W，电池续航 1-2 年，避免开挖布线；有市政电源的区域（如路灯旁）采用 220V 市电供电，搭配备用电池，防止断电数据丢失。

传输方式：城中村建筑密集，无线信号易受遮挡，选用 LoRa（传输距离 1-3 公里）或 NB-IoT（穿透性强）无线传输，避免 4G/5G 信号弱导致的数据中断；关键监测点采用 “无线 + 有线” 双备份传输，确保数据不丢失。

2. 运维优化：降低城中村运维难度

远程运维：监测设备支持远程校准、故障诊断，运维人员通过手机 APP 即可查看设备状态，无需现场频繁调试。例如，液位计零点漂移可远程校准，减少 90% 的现场运维工作量。

社区协同：联合城中村社区物业、网格员，建立 “设备巡查责任制”，网格员日常巡查时检查设备外观是否完好，发现破损及时上报，专业运维团队负责维修，形成 “社区 + 专业团队” 的运维体系。某城中村通过该模式，设备故障响应时间从 24 小时缩短至 4 小时。

成本控制：采用 “按需采购、分期部署” 策略，首批部署核心区域监测点，运行 1 年后根据数据反馈优化布点，避免一次性投入过大；选择国产高性价比设备，如大连依斯特、天康等品牌的液位计，价格仅为进口设备的 1/3-1/2，大幅降低采购成本。

3. 动态优化：根据运行数据调整布点

建立 “数据反馈 - 布点优化” 的闭环机制，定期（每季度）分析监测数据，对 “数据无效、风险低” 的监测点进行调整：

数据无效点：如监测点长期无水位异常、水质达标，且周边无新增污染源，可减少监测频率（从 1 分钟 / 次调整为 5 分钟 / 次），或迁移至高风险区域。某城中村运行 1 年后，将 6 个数据无效点迁移至新建加工厂周边，提升污染监测覆盖率。

风险变化点：如城中村改造后，部分低洼路段垫高，内涝风险降低，可减少该区域监测点密度；新增自建房片区，需新增监测点覆盖。某城中村在 2024 年改造后，优化调整 12 个监测点位置，监测效率提升 40%。

五、案例实践：某城中村智慧排水监测点部署成效

某南方城中村占地 1.2 平方公里，常住人口 3.5 万，管网总长约 80 公里，存在 “管线乱、堵塞多、内涝频” 问题，通过精准部署智慧排水监测点，实现显著改善：

布点方案：遵循 “风险优先、问题导向” 原则，在 5 处餐饮集中区、3 处低洼路段、2 处管网末端出口、8 处管网关键节点，共布设 25 个监测点（液位 18 个、流量 5 个、水质 2 个），设备选用国产低功耗无线型号，总成本控制在 40 万元以内。

运行效果：监测点投用后，堵塞预警准确率达 93%，内涝预警提前时间 30 分钟，管网维修响应时间从 48 小时缩短至 4 小时；通过水质监测发现 3 处雨污混接点，改造后雨水管网污染负荷下降 65%，周边河道水质明显改善；设备故障率仅 3%，运维成本每年不足 5 万元。

优化调整：运行 1 年后，根据数据反馈，将 2 个位于低风险区域的监测点迁移至新增加工厂周边，新增 1 个内涝风险点监测点，进一步提升监测覆盖率与有效性。

六、结语：精准布点是城中村智慧排水的 “核心基石”

城中村智慧排水系统的监测点部署，不能照搬新建城区的标准化方案，需立足 “复杂管网、有限空间、多元需求” 的实际，以 “精准定位痛点、适配技术条件、动态优化调整” 为核心，让每一个监测点都成为 “管网医生的听诊器”。未来，随着数字孪生、AI 技术的应用，可进一步通过管网数字模型模拟水流状态，优化监测点布局，实现 “预测性监测”，让城中村智慧排水系统真正发挥 “防内涝、控污染、保安全” 的作用，助力城中村人居环境提升。