威泰普分散式污水处理一体化智慧环保解决方案
方案概述
威泰普深耕水务数字化自控赛道,打造一站式分散式污水处理智慧环保解决方案,依托自研 IntBox 工业智能控制器、司水云盒边缘网关、司水云官 AI 云平台三大自研软硬件载体,融合边缘 AI 预测、数字孪生仿真、边雾云协同、自适应工艺算法、轻量化云原生 SCADA 五大前沿技术,构建污水治理全链路数字化闭环体系,针对性化解分散污水治理 “站点零散、运维成本高、能耗管控粗放、远程管控缺失、环保合规凭证不足" 五大行业痛点,全面实现污水设施自动化运行、智能化调度、数字化监管,助力水环境治理数字化、低碳化升级。
随着国内水环境治理持续推进,乡镇农村污水站、工业园区废水设施、服务区、医疗机构等分散式污水处理点位数量快速增长。传统人工驻站、单机本地控制模式,已无法匹配环保数字化监管、节能降碳、无人值守运营的全新行业需求。本套智慧环保解决方案以 “云边协同、AI 赋能、全域管控" 为核心思路,打通感知、控制、传输、平台全链条,为各类分散污水场景提供可落地、低成本、可持续的数字化治理路径。

一、分散污水治理行业五大核心痛点
结合当前环保监管新规与分散站点运营现状,传统运维模式存在多重短板:
点位布局分散,线下运维成本高昂
农村、园区污水站点覆盖范围广、点位间距大,设备巡检、故障排查、程序调试均依赖工程师现场到场;微小参数修改、PLC 固件升级也需外勤出差,人力、差旅支出持续走高。山区、偏远点位人工巡检存在安全隐患,24 小时驻站模式经济性极差,难以规模化落地。
设备故障事后抢修,超标排放风险突出
传统控制系统仅能在设备故障后触发报警,无前置隐患预判能力。水泵磨损、管路淤堵、曝气失衡、药剂耗尽等问题无法提前识别,极易引发污水溢流、出水 COD / 氨氮超标,产生高额环保处罚;设备突发停机将直接破坏生化系统,修复周期长、经济损失大。
数据相互割裂,能耗管控粗放低效
各站点运行数据独立隔离,无统一数字化台账;水质、用电量、药剂消耗依靠人工纸质记录,核算误差大。风机、水泵长期恒定频率运行,无法根据进水负荷动态调节,能源浪费严重,无法搭建标准化节能分析模型。
老旧系统兼容性差,智能化改造难度大
传统本地 SCADA 系统依赖机房工控机,仅内网访问,不支持手机远程管控;老旧一体化污水设备、存量 PLC 改造需整体更换电控,施工停工成本高。网络中断后设备失去自主控制能力,数据传输无加密防护,工控网络安全存在漏洞。
数据留存不规范,环保溯源凭证缺失
水质、设备运行、维保检修全流程数据依靠人工记录,易丢失、篡改;故障处置、巡检保养无线上闭环流程,缺少标准化电子台账,环保督查时无法快速出具完整合规溯源资料。

二、智慧环保解决方案六大核心创新技术优势
威泰普边雾联动、云智统筹底层技术架构,将 AI 算力、数字孪生、边缘计算下沉至现场控制终端,区别于行业单一纯云端方案,六大自研技术构筑差异化核心竞争力:
1. 边雾云三级协同架构,断网本地自主运行
打破传统云平台 “断网即失控" 短板,分层部署算力:终端控制器负责本地实时工艺控制,边缘网关完成数据清洗预处理,云端平台承载大数据分析与全局调度。山区、弱网环境下,IntBox 控制器可独立完成曝气、加药、水泵联动全套自控逻辑,网络恢复后自动补传全部历史运行数据,适配无稳定网络的偏远站点。
2. 边缘 AI 故障预判 + 自适应工艺智能调控
搭载水务专属轻量化 AI 模型,部署于现场边缘控制器本地运行,实时采集电机电流、振动、温度、水质时序数据,可提前 72 小时预警轴承磨损、管路堵塞、仪表漂移、生化负荷失衡,故障识别准确率 95.5%,误报率低于 2%。配套 AI 精准曝气、智能加药双算法,依据实时进水 COD、溶解氧、水量动态调节风机频率与药剂投加量,实测综合节电 20%-40%,药剂消耗降低 15%-30%,实现低碳节能运行。
3. 轻量化数字孪生全域仿真可视化
司水云官平台内置 1:1 污水工艺数字孪生引擎,1:1 复刻生化池、沉淀池、消毒单元、污泥脱水全工艺流程三维模型,物理设备与虚拟仿真画面毫秒级同步。支持汛期水量冲击、设备故障、进水浓度突变等场景仿真推演,无需现场调试即可优化运行策略;集团多站点 GIS 地图一屏总览,大屏、手机端同步查看虚实映射画面,替代传统单一组态软件。
4. 云原生轻量化 SCADA 双部署方案,快速上线数字化管控
自研水务专用云端 SCADA 系统,摒弃传统本地工控机组态模式,中小站点采用公有云 SaaS 模式开通即用,大型市政、集团企业支持本地私有化部署,满足不同数据安全需求。平台支持 0 代码拖拽式配置站点、报警规则、工艺逻辑,老旧污水站最快 1 天完成数字化上线;完整实现遥测、遥信、遥控、遥调 “四遥" 远程管控,电脑、手机、大屏多端同步操作,开放标准 API 无缝对接环保监管平台、智慧城市管理系统。
5. 全工业协议兼容,存量改造不停工、降成本
IntBox 工业智能控制器兼容 Modbus 等 8 大类主流工业协议,适配市面 95% 以上一体化污水设备、水泵、水质仪表、存量 PLC 设备。智能化升级仅替换主控单元,原有硬件全部利旧,分段施工不中断污水处理作业,硬件升级改造成本降低 60%,同步适配新建污水项目与存量站点数字化提标改造。

6. 全链路工控安全防护体系,数据全程可追溯
控制器内置设备防拆模块,司水云盒网关采用 MQTT v3.1.1/v5 双加密传输协议;搭建分级账号权限管理体系,区分运维、管理、环保监管多级角色,所有操作日志全程留痕。网关断电自动推送离线告警,精准区分设备故障与市电断电,大幅减少平台无效误报警,保障设备、数据双重安全。
三、智慧环保解决方案三层软硬件一体化产品架构
整套方案分为感知终端层、边缘传输层、云端管控层,软硬件全系自主研发配套交付,无第三方系统对接壁垒,一站式完成污水站点智慧化升级:
(一)感知终端层:IntBox 系列工业智能控制器(现场本地智慧核心)
专为污水潮湿、高振动、宽温恶劣工况打造,作为站点本地控制大脑:
工业级稳定硬件选型:普通乡镇污水站选用高性价比微芯方案;工业废水、沿海高盐雾、高低温场景搭载宽温抗干扰芯片,适配 - 40℃~85℃恶劣环境。
集成多路 IO 接口,一站式采集控制:集成 AI 模拟量、DI 数字输入、DO 继电器输出,可直连 pH、溶解氧、COD、液位、流量、污泥含水率、压力等各类水质传感器,无需额外加装采集模块,压缩成套改造成本。
预制全污水成熟工艺逻辑:出厂预装生化曝气、自动排泥、液位水泵轮换、消毒加药、滤池反冲洗、污泥脱水全套自控程序,可视化拖拽配置,无需专业编程,现场调试周期缩短 70%。
内置边缘 AI 本地算力:集成故障预判、水质运算、能耗统计本地计算单元,实时过滤泵房电磁干扰产生的异常脏数据,保障本地控制精准稳定。
(二)边缘传输层:司水云盒工业网关(数据传输枢纽)
打通现场控制器与云端平台数据链路,承担边缘数据预处理、远程运维、多链路传输功能:
支持全品牌 PLC、IntBox 控制器、网关固件云端远程升级,无需工程师上门调试,解决上位机端口占用冲突;
4G/5G/WiFi/ 有线多链路混合组网,适配各类网络条件站点;采集数据可同步上传至多套服务端,满足集团多平台数据对接需求;
预留扩展 IO 接口,可外接智能井盖、有毒气体监测、声光报警等辅助设备;本地聚合压缩数据,降低云端流量资费。
(三)云端管控层:司水云官 RolaCloud 智慧运维平台(全局调度大脑)
新一代水务专属云原生 SCADA 平台,覆盖 PC 网页、手机 APP、微信小程序、中控大屏四端同步访问,包含实时监控、分级告警工单、AI 预测维保、能耗智能分析、远程运维、自定义报表大屏、多角色集群管理七大核心模块:
模块 1:全工艺实时监测(水质 + 设备双维度监控)
24 小时不间断采集污水全流程运行参数:生化段温度、DO、pH、MLSS 污泥浓度实时监测,保障微生物最佳反应环境;沉淀过滤段水压、流量、滤器破损预警,自动提醒滤芯清洗更换;消毒污泥段药剂投加量、污泥含水率、有毒物质在线监测,保障出水、固废合规;泵组提升段进出水液位、电机电流、运行时长、管网压力全域采集。支持实时运行曲线、历史数据长期存储,数字孪生 3D 界面直观展示全站工艺流程,多站点 GIS 地图集中调度。
模块 2:分级故障告警 + 维保工单闭环管理
设备过载、水质超标、网关离线、药剂短缺、管路堵塞分等级推送预警,通知渠道覆盖 APP、短信、微信、邮件;告警页面绑定故障知识库,一键生成维保工单、指派运维人员,完整记录故障触发、处置、恢复全流程,自动生成标准化电子台账,环保检查可一键导出全套合规溯源凭证。
模块 3:AI 预测性维保,设备全生命周期管控
系统依据设备运行时长、保养周期自动生成巡检、保养任务,到期前提前推送提醒;依托 AI 时序大数据预判设备老化隐患,运维模式从传统 “故障抢修" 升级为 “按需预防性维护";线上记录备件更换、维保工时,建立全站设备电子资产档案,设备故障率下降 90%,设备使用寿命延长 3-5 年。
模块 4:精细化能耗智能分析,助力节能降碳
自动采集全站水、电、药剂消耗数据,生成日 / 周 / 月同比、环比能耗趋势图表;平台 AI 算法结合进水负荷、峰谷电价动态优化设备运行策略,削减无效能耗;自动生成能耗分析报表,快速定位高耗能站点与低效设备,满足水务行业节能降碳政策考核要求。
模块 5:一站式远程运维能力
远程四遥管控:手机、电脑远程启停水泵、调节曝气频率、修改加药周期、调整液位联动阈值;
远程程序升级:控制器、外接 PLC、网关固件云端在线更新,减少 70% 以上上门差旅成本;
灵活扩容:后期新增污水站、传感器无需改造平台,快速接入集群统一管控;
第三方系统对接:开放标准 API 接口,对接环保在线监测平台、集团 ERP、MES 管理系统。
模块 6:自定义数据报表与零代码大屏组态工具
内置最大值、平均值、积分、极差等数十种统计模型,自动过滤干扰异常数据;支持按班次、日、月、季度、年度自动生成合规运行报表,报表字段可自定义;平台搭载零代码大屏配置工具,提供曲线、饼图、组态图、GIS 地图、桑基图近百种可视化组件,拖拽即可生成厂区专属监控大屏,适配值班室、中控室展示需求。
模块 7:多角色权限与工程集群管理
支持多级企业、部门、角色分层管理,自定义账号数据查看、设备操作权限;全域工程列表统一管理所有污水站点,点击单站即可查看组态动画、远程控制、GIS 定位信息;支持运维打卡、离线记录、历史报文查询、远程查看 PLC 运行脚本,运维管控流程全面标准化。
四、智慧环保方案落地综合价值
人力运维成本大幅缩减,实现全域无人值守
一套云平台可统一管控数十至上百座分散污水站,取消 24 小时专人驻站;80% 常规故障、参数调整、程序升级均可远程完成,工程师上门频次减少 70%,大幅降低巡检、差旅、人工开支,消除偏远恶劣工况人工巡检安全风险。
前置风险预警,规避环保超标处罚
AI 算法提前预判设备、水质潜在隐患,从源头减少污水溢流、出水超标事故;全流程水质、设备、维保数据云端存证,一键调取完整溯源记录,轻松满足环保数字化监管合规要求。
AI 智能节能降耗,长期压低运营开支
自适应曝气、智能加药算法精准匹配进水负荷,综合电耗降低 20%-40%,药剂消耗减少 15% 以上,项目投资回收周期短,持续降低长期运营成本,助力企业完成节能降碳考核指标。
新旧改造低成本落地,污水处理不停工
存量污水站利旧原有水泵、仪表,仅更换威泰普 IntBox 控制器即可完成智能化升级,分段施工不中断污水处理,硬件改造成本降低 60%;新建项目提供控制器、网关、电控柜、云平台账号一站式成套交付,整体调试周期缩短 60%。
延长设备使用寿命,减少资产更换损耗
预测性维保 + 动态负荷调控,避免水泵、风机长期空转、超负荷磨损,设备更换采购成本降低 30%;标准化设备资产电子台账,统一管理备件库存、设备报废周期。
升级商业模式,打造长期增值服务体系
设备厂商、环保工程商可从单一售卖电控硬件,转型为 “硬件成套 + 云端 AI 智慧运维服务" 长期合作模式,形成持续稳定服务营收,提升客户粘性与市场核心竞争力。
五、智慧环保方案全场景适配范围
乡镇、农村分散式一体化生活污水处理站;
工业园区、洗砂场、食品加工厂工业废水处理设施;
高速服务区、景区、医院、商业综合体小型中水净化设备;
管网中途提升泵站、排涝、雨水调蓄一体化站点;
沿海高盐雾、山区偏远无稳定网络特殊工况污水站;
老旧污水处理设备数字化、智能化提标改造项目。
六、威泰普一站式智慧环保配套服务优势
全栈自研成套供货:IntBox 智能控制器、司水云盒网关、司水云官云平台软硬件自主研发生产,底层协议原生适配,不存在第三方系统对接卡顿、售后多方推诿问题。
双部署模式按需选择:中小分散站点选用 SaaS 公有云,开通即用、投入成本低;大型市政、集团企业提供本地私有化部署,数据本地存储,满足高等级数据安全管控需求。
全流程落地技术支撑:覆盖现场勘测、定制化智慧环保方案、成套电控生产、上门接线调试、运维人员实操培训、终身固件迭代升级全周期技术服务。
非标工况专属定制能力:针对高盐雾、高寒、地下潮湿、无网络特殊场景,定制防腐柜体、宽温硬件、低功耗传输模块。
海量成熟落地案例支撑:全国上万座分散式污水站、泵站落地应用,沿海、山区复杂工况设备连续四年稳定运行,无重大宕机故障,方案成熟可复制。