城市污水处理厂是保障城市水环境安全的重要基础设施，其工艺运行的稳定性直接关系到出水水质达标。北京工业大学环境与能源工程学院在污水处理智能控制方向有着深厚的研究积累，其团队开发的多种优化控制算法需要在接近真实的环境中进行验证，但在真实污水厂上试验新算法存在影响出水水质的风险。2023年8月，上海申漫科技与北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室合作，为北京市某大型污水处理厂构建了数字孪生与工艺优化平台。 　　平台完整三维重建了该厂的全部处理单元：粗格栅、进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、AAO生物池、二沉池、高效沉淀池、滤池、消毒接触池、污泥脱水机房……申漫科技团队不仅还原了构筑物的外观，更将各处理单元的水力流态、生化反应过程、设备运行状态进行了数字化映射。学生和研究人员可以在三维场景中"走进"每一个处理单元，观察污水在构筑物内部的流动路径和处理过程，理解每个工艺环节的作用和原理。 　　平台接入了污水处理厂SCADA系统的实时数据，在三维场景中可以直观看到各构筑物的液位、溶解氧浓度、污泥浓度、进出水水质等关键参数。当某个参数出现异常波动时，系统会在对应的构筑物上自动高亮并弹出预警信息，帮助运行人员快速定位问题。平台的核心价值在于"工艺优化仿真"：北工大的研究团队可以在数字孪生环境中测试不同的曝气策略、污泥回流比、碳源投加方案，系统基于生化反应动力学模型模拟出水水质的变化和运行成本的波动，为优化方案的比选提供量化依据。所有仿真结果都可以在三维场景中直观展示，比如不同曝气方案下溶解氧在生物池中的分布差异、不同回流比下污泥浓度的空间变化等。 　　在一次应对进水水质冲击的模拟中，团队在数字孪生平台上提前验证了应急调控方案，使该厂在实际遭遇高负荷进水时出水水质始终稳定达标。在方案比选过程中，三维可视化的展示方式让水厂运行人员快速理解了不同方案的差异和优劣，大大加速了方案的落地进程。该平台目前已成为北工大环境工程专业研究生的重要科研工具，并被北京市水务部门作为智慧水务建设的示范项目推广。上海申漫科技以数字孪生技术，为城市污水处理的精细化管理注入了新的动能，也为环境工程领域的科研和教学提供了一个可重复、可量化的实验平台。