本科/高职村镇污水治理数字孪生科研实训平台解决方案

依托农村人居环境整治、乡村生态振兴国家政策，针对院校缺少村镇分散式污水实训科研载体的痛点，本方案整合威泰普分布式污水实训模组、数字孪生可视化系统、MR仿真沙盘、集群物联网管控平台，打造村镇污水治理专业化实训科研平台。可开展分散式污水处理工艺优化、多站点集群运维、能耗管控、故障应急等教学与科研实验，适配乡村振兴方向人才培养与课题研究。

一、项目概述

当前全国大力推进农村人居环境整治，村镇分散式污水处理市场快速增长。面向本科、高职院校环境工程专业，搭建村镇污水处理数字孪生虚实一体化平台，用于村镇污水工艺研究、智能化运维教学、乡村振兴课题研究。平台模拟多套小型分散式污水处理设施，结合数字孪生、物联网远程监控技术，模拟村镇多点分布式污水站集群管控模式。

二、痛点

村镇污水站点多面广、分散布局，学生很难实地开展集群运维实训；缺少小型分散污水处理设施数字化研究实验载体，乡村水务教学科研体系不完善。

三、总体架构

多组实体小型村镇污水处理透明装置→边缘采集控制设备→司水云官集群管控平台→数字孪生可视化大屏，支持多站点集中监控、远程调度、数据联动分析。

四、核心装备

1. 多单元分散式村镇污水处理实体实训模组

2. 分布式PLC边缘控制柜、水质在线监测模块

3. 多站点集群式数字孪生可视化系统

4. 村镇污水处理虚拟仿真软件

5. MR混合现实工艺仿真沙盘

五、教学与科研方向

1. 分散式污水处理工艺运行优化实验

2. 多污水站点集群物联网远程管控研究

3. 村镇污水站能耗监测与节能控制研究

4. 基于数字孪生的农村污水运维管理系统开发

六、技术特点

平台支持模拟多个村镇污水站点分布式部署，在同一大屏集中监控；虚实模型实时同步，可模拟站点设备故障、水质冲击负荷、低温低效运行等乡村常见工况，实验场景全面、贴合行业实际。

七、场地建议

推荐130㎡专业化实验室，划分分散式污水实训区、集群中控区、仿真科研区，满足教学、科研、课题研发多重需求。

八、价值

贴合农村人居环境整治产业方向，填补乡村水务教学科研空白，支撑教师横向课题、大学生科创项目、毕业设计，打造乡村生态振兴特色教学科研阵地。

九、配套服务

提供全国村镇污水工程案例库、科研课题指导、师资专项培训、平台二次开发技术支持。