
图为青岛麦岛污水处理厂。
在“双碳”目标与新型城镇化建设的背景下,智慧水务正成为城市绿色发展的关键抓手,也是深入打好污染防治攻坚战的重要支撑。当污水处理厂不再需要工人日夜值守,当机器人穿梭于地下管网完成全天候巡检,当水质调控由“老师傅的经验”转向“大数据的算法”——我们正在见证一场静水流深的变革:传统意义上的“城市末端清理者”,正悄然进化为“城市生态系统的智慧中枢”。
在全球智慧水务领域,中国企业发挥了先锋示范作用,如中国环保产业龙头光大环境,早在2018年开始,就启动了智慧水务建设,以“云端大脑”为核心引擎,推动智慧水厂实现无人化运行、集约化管理、社会化服务的三重进化,为城市绿色基础设施的高质量发展提供了可复制、可推广的实践样本,也为生态环境治理现代化探索出新路径。

图为轨道式巡检机器人。
无人化运行:以智能技术保障水质安全
如果说过去污水处理更多依赖“人眼观察、人工判断”,那么今天的智慧水厂,已逐步具备“自我感知、自我调节”的能力,为稳定达标排放提供了坚实保障。
以青岛麦岛污水处理厂为例,这座全地下厂区曾面临高湿高温、有毒气体积聚等典型巡检难题。如今,生物池吊轨机器人与轮式巡检机器人协同作业,配合人员定位系统,实现了“机器代人”全覆盖,现场安全可控性提升超50%,彻底破解了地下空间“巡检难、风险高”的行业痛点,有效防范了环境风险。

图为轮式巡检机器人。
淄博水务一厂迁建项目是一项规模大、流程复杂的水厂精确控制示范工程,通过精确曝气及智能碳源加药控制系统,对20个曝气调节阀和20个碳源投加点实时调控,出水水质达标率稳定在100%。精确控制不仅保障了水质,还减少了药剂浪费和能耗,实现了环境效益与经济效益的双赢。
济南东站污水处理厂作为全地下“黑灯工厂”试点,配备吊轨式巡检机器人、配电室轨道机器人等智能设备,实现7×24小时不间断智能巡检,关键设备自动化覆盖率达100%,异常工况发现时间从人工巡检的2.5小时缩短至0.5小时以内,应急响应效率提升4倍,大幅降低了污水溢流等环境事件的发生概率。
这一系列技术落地,让无人化运行从理念变为现实,智慧水厂不再是被动执行指令的“执行单元”,而逐步成为能够基于数据流主动研判、动态调控的“思考主体”,为水环境安全筑牢了智慧防线。

图为“云端大脑”架构:数据、设备、人员等跨厂区协同。
集约化管理:打破数据孤岛,提升治理效能
长期以来,污水处理行业普遍存在“信息烟囱”现象——各厂独立运行、标准不一、数据割裂,导致资源浪费与效率受限,也不利于区域水环境的协同治理。污水处理企业以“云端大脑”为抓手,推动管理模式从“分散自治”向“集约统管”跃升。通过统一平台整合技术、数据与人力资源,实现跨厂区经验复用与资源配置最优。
目前,精确曝气、智能加药等成熟技术已在山东、江苏等地的多个项目中推广应用,形成“一点创新、全域受益”的良性循环,推动了行业整体技术水平的提升。
其中,济南东站厂打通运营监测、设备管理、能耗监控等8个业务子系统,整合12个工艺环节、100多个关键监测点的实时数据,建立起覆盖全流程的数据资源库,生产数据自动采集率提升至95%;同时对167台核心用电设备实施能耗实时监控,构建精细化能耗数据库,为工艺精准调控提供了数据支撑,助力节能降碳。
江阴西利厂则通过智慧管控平台实现工艺监控、设备诊断、运维调度的一体化管理,节省人力工时30%以上,将更多人力解放出来投入到环境监管和技术创新中。
集约化管理让水务运营从“单点优化”走向“全局提升”,推动行业从“重资产、重人力”向“轻运营、高效率”加速转型,提升了环境治理的整体效能。

图为淄博水务水质净化一分厂智慧管控平台界面。
社会化服务:从自身治污到助力城市环境治理
更高维度的智慧,体现在开放与共享。当污水处理厂跳出封闭运营的传统模式,主动融入城市公共服务网络,其环境价值便得以多层次释放、全方位辐射。
江阴西利厂构建的智慧水务专家知识库,通过信息化平台实现技术文献、故障解决方案、工艺与设备状态的检索共享,为行业提供可借鉴的技术经验;其智慧井盖系统,通过传感器实时监测窨井状态,有效遏制偷排行为,为城市水环境治理提供了实用化解决方案,从源头减少了污染物入河。


图为智能称重管理系统。
济南东站厂推出的智能称重管理系统,实现运输车辆预约、称重的全流程信息化管理,过磅效率从传统的每车15分钟压缩至3分钟,提升80%,为污泥等固废的规范化转运提供了高效解决方案,减少了运输过程中的环境风险。
这些项目不仅自身实现高效运营,更通过技术输出、经验共享、功能延伸,带动行业智慧化水平整体提升,为生态共创拓展出新的可能,为美丽中国建设贡献了企业力量。

图为江阴西利水厂。
让每一座水厂都成为城市的“绿色心脏”
智慧水厂的三重进化,是从技术应用到模式革新的系统性突破。它以“云端大脑”打破物理边界与组织壁垒,推动污水处理行业摆脱“重资产、重人力、低协同”的传统路径,加速迈向“轻运营、高效率、高协同”的智慧生态。这一进程,不仅是产业升级的必然,更是生态文明建设的生动实践。
未来已来。当每一座污水处理厂都能自主呼吸、高效运转、开放连接,它们便不只是净化污水的设施,更是城市可持续发展的绿色心脏。智慧水厂的探索与实践,正是中国式现代化在城市治理中的生动注脚,为城市高质量发展注入源源不断的绿色动力。




