傳統污水處理生產(chǎn)運營(yíng)中的一些基礎難點(diǎn)：傳統處理方法效率低：傳統的污水處理方法存在處理效率低、工藝陳舊等問(wèn)題，無(wú)法滿(mǎn)足當前對污水處理的高標準要求；設備故障難以發(fā)現：傳統的污水處理廠(chǎng)設備故障難以及時(shí)發(fā)現和解決，對處理效果產(chǎn)生不利影響；能耗高成本大：傳統污水處理廠(chǎng)存在能源消耗高、成本大的問(wèn)題，管理和運營(yíng)成本居高不下；污染排放難以控制：傳統污水處理廠(chǎng)難以控制污染物排放，對環(huán)境保護造成一定危害。因此，城市污水處理廠(chǎng)仿真孿生系統應運而生，運用先進(jìn)的數字化技術(shù)對污水處理廠(chǎng)進(jìn)行模擬建模和實(shí)時(shí)監測的技術(shù)手段，通過(guò)數字孿生技術(shù)，可以實(shí)現對污水處理過(guò)程的實(shí)時(shí)監測、設備狀態(tài)的遠程管控以及智能化決策，提高污水處理廠(chǎng)的運行效率、降低運維成本、改善環(huán)境質(zhì)量。既提高了污水廠(chǎng)運行的自動(dòng)化水平，又減少了人工操作及誤操作，同時(shí)，提高了工作效率、降低了人工成本，經(jīng)濟、高效地發(fā)揮好污水廠(chǎng)在水環(huán)境治理中的主力軍作用。
城市污水處理廠(chǎng)仿真孿生系統是利用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等手段，實(shí)時(shí)采集污水處理廠(chǎng)內各種參數數據，建立數字模型對污水處理過(guò)程進(jìn)行模擬和優(yōu)化，提供污水處理系統的智能化管理方案。該技術(shù)可以實(shí)現對整個(gè)污水處理流程的實(shí)時(shí)監測、設備狀態(tài)的遠程控制和污水處理效果的智能評估。
（一）城市污水處理廠(chǎng)仿真孿生系統特點(diǎn)：
1.實(shí)時(shí)監測與數據采集
2.智能化設備管理
3.污水處理優(yōu)化決策
4.能源利用與節能降耗
5.環(huán)境監測與污染控制
6.遠程監控與指揮調度
7.數據信息處理分析
8.更多功能可供需開(kāi)發(fā)
（二）城市污水處理廠(chǎng)仿真孿生系統功能：
1.全景展示
污水處理廠(chǎng)全景展示，包含粗格柵、細格柵、高效沉淀池、接觸消毒池、污泥泵房、鼓風(fēng)機房、脫泥間、一期污泥泵房、砂濾池、配電間、管道、生物池、辦公樓、倉庫等構筑物全景三維場(chǎng)景。對道路、照明、綠化等各種食物均一一采用三維可視化建模，與現實(shí)廠(chǎng)區設施相對應。支持用戶(hù)與構筑物之間的交互操作，點(diǎn)擊構筑物名稱(chēng)，數據實(shí)時(shí)采集已經(jīng)接入，可以查看該構筑物目前狀況。
2.數據監測與分析
設備實(shí)時(shí)數據監測，統計分析、能耗分析、預警分析、維護分析等
3.視頻監控
現場(chǎng)監控，集中管理廠(chǎng)區內所有攝像頭監控，組合或單個(gè)調取任意攝像頭畫(huà)面到大屏上，用于查看實(shí)時(shí)現場(chǎng)畫(huà)面。
4.控制與管理
進(jìn)水數字監控子模塊（包含粗格柵、細格柵、提升泵房等）、旋流沉砂池數字監控模塊、生物池數字監控模塊、二沉池數字監控模塊、沉淀池數字監控模塊（含磁混凝和轉筒濾池）、接觸池數字監控模塊、鼓風(fēng)機房數字監控模塊、變配電數字監控模塊（含廠(chǎng)區內各電氣控制箱）、加藥間數字監控模塊、污泥脫水機房數字監控模塊、貯泥池數字監控模塊（含沖洗水池）、出水口水質(zhì)監測模塊等；對應的操作是，當用戶(hù)需要監視或控制某一子系統時(shí)，點(diǎn)擊跳轉至該子系統模塊，場(chǎng)景視角切換到該子系統某一固定視角，此時(shí)可點(diǎn)擊任一設備查看相關(guān)數據，需要對設備進(jìn)行操作時(shí)，進(jìn)行所見(jiàn)即所得的操作。如啟動(dòng)電機，直接點(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕即可啟動(dòng)該電機工作，需要驗證時(shí)，可打開(kāi)該子系統內的視頻監控畫(huà)面進(jìn)行操作驗證確認。
5.優(yōu)化決策
根據預警信息進(jìn)行優(yōu)化模擬，污水處理廠(chǎng)在生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)安全是頭等大事，實(shí)現根據數據進(jìn)行模擬或模擬典型事故處理流程，滿(mǎn)足日常強化學(xué)習與應急處理技能。
6.巡檢
線(xiàn)上遠程巡檢，是根據生產(chǎn)工藝運行要求進(jìn)行的日常生產(chǎn)遠程檢查，主要是查看設備的運行狀態(tài)是否正常。包含巡檢路徑的設定、修改、刪除、調用等功能。
7.用戶(hù)管理
用戶(hù)管理模塊主要包含登錄功能、修改密碼功能、添加用戶(hù)功能、用戶(hù)管理功能、權限管理功能。用戶(hù)管理權限管理，管理員、子用戶(hù)操作日志等。
