环境工程课堂讲活性污泥法、曝气沉砂、二沉池分离，学生手里只有流程图和教材插图，看不出水量波动时曝气怎么调、污泥回流比变化对出水有什么影响；实体装置造价高、工位少，一个班轮不到几次上手，高危工况和冲击负荷又无法在真实装置上反复演练。水处理工艺教学仿真系统把整座污水厂搬进虚拟环境，按标准工艺1:1复刻全流程，学生在仿真画面里独立完成日常运行调控与突发工况处置，错误操作不会损坏设备，可反复练习直到熟练。威泰普把自身工程项目中积累的运行工况整理成仿真题库，让训练内容贴近真实水厂运行，而不是停留在动画演示层面。

需要说明，本系统为软件教学仿真，不替代实体装置的机械拆装训练，通常与物理实训平台搭配组成虚实结合课程；账号数量、课程模块与题库条目按学校规模选配，标准配置见方案BOM。

二、核心功能

全流程工艺仿真，覆盖格栅、沉砂、初沉、AO生化反应、二沉、加药与深度处理等工艺段；
学生独立完成设备启停、阀门开度调节、运行参数设置与工况切换操作；
内置30余类典型故障与特殊工况，模拟设备停机、曝气异常、水质突变、冲击负荷等场景；
操作轨迹与关键数据全程数字化记录，错误实时提示，按预设标准自动打分并生成实验报告；
教师自定义考核题库与评分细则，支持过程性评价与终结性评价结合；
开放全量运行数据接口，支持Excel/CSV导出，兼容Python、Matlab等框架做算法验证。

三、技术特点

仿真系统采用数字孪生方式构建全流程工艺三维映射，实时呈现设备状态、水流走向与水质指标，支持3D缩放、旋转交互，点击设备可查看内部结构与运行参数。工艺段集成pH、DO、浊度、流量、液位等监测变量，学生调节曝气量、回流比与进水负荷后，系统按工艺逻辑反馈水质变化趋势，可模拟常规运行与冲击负荷等多种工况。教学管理侧支持实验数据自动采集、云端结构化存储、历史查询、趋势分析与多组对比；多端打通PC、平板、手机，支持远程启停设备、调节参数与模拟故障。系统内置曝气优化、精准加药、故障诊断等算法库，支持算法二次开发与仿真验证。威泰普提供完整SDK开发包与技术文档，方便师生定制实验模块与分析工具。

四、产品参数

本系统为软件授权教学产品，部署方式分本地服务器与云端账号两种，并发工位数按选配核定；仿真工艺段、故障条目与考核题库以交付版本为准。关键通用参数见下方参数表，部署需满足基础网络与终端配置要求。

五、应用场景

适用于环境工程、给排水科学与工程专业的水处理工艺课堂演示、课后自主训练、实验预习与复习，也可作为毕业设计、学科竞赛与工艺优化研究的数据来源。系统可与威泰普碧水新生实体实训装置、MR混合现实沙盘衔接，形成虚拟推演加实体操作的两段式训练。典型案例中，学生先在仿真系统完成多轮工况训练再上实体装置，单次实验上手时间平均缩短（典型案例/平均），课堂提问与操作考核的完成质量同步改善。