数字孪生水厂：长春第三污水处理厂三维可视化监控平台

长春第三污水处理厂数字孪生项目通过数字孪生技术提升污水处理厂的智能化管理水平，优化运维效率，并增强对运行风险的管控能力。可视化管理系统借助智慧水务的发展方向，利用可视化、物联网等新技术，通过三维可视化图形技术与物联网互联技术，实现污水处理厂运营对各类污水处理信息的智能感知和利用。

项目背景：25 亩厂区的全要素建模

长春污水处理厂可视化系统包含大屏介绍、地理位置、污水处理厂全区环境仿真，总占地面积约 25 亩，并对污水处理厂的特色进行介绍。数字孪生技术通过构建污水处理厂的全要素数字化模型，结合实时生产运行数据，实现物理世界与虚拟世界的深度融合。这种技术的应用能够有效弥补传统污水处理厂在粗放运行方式上的不足，提升运营水平，确保污水处理厂的安全、有序和高效运转。

MBR 生物池：膜分离与生物处理的结合

MBR 又称膜生物反应器，在污水处理的水资源再利用环节中，是由膜分离单元和生物处理单元结合而成的水处理方式。在三维场景里，可以按工艺流程逐段查看池体、曝气与膜组件的运行状态，不必再到现场逐个核对。

从数据接入到全厂资源共享

通过现代化通信技术，将污水处理厂内各类机械设备的静态和动态信息整合至同一系统，实现跨系统的数据整合和全厂资源共享。这有助于降低管理成本，提升管理效率。

巴氏计量槽、回用水泵房与液氧站

数字孪生巡检在虚拟场景下进行，运维人员可以通过预设的巡检路线或自由漫游模式，提前熟悉厂区环境和设备布局，提高实际巡检效率。实时数据驱动的决策支持则借助大数据和机器学习技术分析实时数据，预测设备运行状态和工艺优化方案，为管理者提供决策支持。

污泥泵房与设备状态监测

设备状态监测与控制方面，数字孪生系统能够实时监测设备运行状态，结合物联网技术，实现设备的远程监控和故障预警。

技术架构：建模、物联、算力与交互

• 建模与仿真：通过计算机辅助设计（CAD）、建筑信息模型（BIM）等工具，构建污水处理厂的三维数字模型。
• 物联网（IoT）：实现设备与系统的互联互通，实时采集运行数据。
• 云计算与边缘计算：提供计算和存储能力，支持复杂的数据处理和实时分析。
• 增强现实（AR）与混合现实（MR）：用于设备操作培训和现场维护指导。

项目同时建立和完善适应结构化数据与大数据范畴的污水处理信息标准规范体系，健全数据采集、处理和维护运行的管理机制与技术支撑体系，形成技术和应用模式创新支持下的数据采集处理新模式和新渠道。