随着大数据、云计算以及人工智能技术的飞速发展，社会各个层面正发生着巨大变化。其中污水处理厂面对越来越复杂的水质问题以及管理成本问题，实现厂区的自动化、信息化、智能化已经成为必然趋势。
污水处理厂运行现状及问题
我国污水处理厂的运行管理经历了四个阶段：第一阶段，早期大多数为人工就地监控与记录的粗放控制阶段；第二阶段，只能实现数据监控和简单操作的半自动化控制阶段；第三阶段，应环保管理部门的要求逐步安装比较完善的自动监控系统，对汇总和储存数据有一定要求的自控控制阶段；最后，成为当前主要发展趋势的信息化阶段。
如今，污水处理厂确实面临重要的挑战。首先是污水厂的运行成本控制。由于目前城镇污水处理厂出水水质要求较高，部分污水厂在运行中重视污水处理质量而忽视了成本控制，未对污水处理厂中的电能消耗、污水循环利用率等进行合理规划，易导致成本资源浪费。比如污水处理厂为保证曝气效果通常会略微过量曝气，这就造成了成本提高。其次是设备、人员的管理。污水处理厂设备集成繁琐，故障率高，并且存在运维人员协调困难、效率低和粗放式管理的情况。污水处理厂缺乏相应的管理制度，对设备的管理不够重视，导致人员工作流程混乱、责任不明确，难以及时发现污水处理设备在运行过程中潜在的故障。
污水处理厂运行与数字化相结合
2021 年国家发展改革委、住房城乡建设部印发《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》，其中关于污水处理厂强化运行维护，《规划》明确指出推进信息系统建设，依法建立城镇污水处理设施地理信息系统并定期更新，或依托现有平台完善相关功能，实现城镇污水设施信息化、账册化管理。按照《城镇水务2035年行业发展规划》的发展目标“到2035年，基本建成安全、便民、高效、绿色、经济、智慧的现代化水务体系”，并提出了“以水为本”的发展目标。规划不断推进污水处理厂与数字化、智能化相融合，意在提高污水处理厂的处理效率，降低运行成本。污水处理厂信息化、智能化建设亟需提速。
污水处理厂信息化、智能化建设内容
污水处理厂信息化、智能化实现功能
1.展示
增加必要的在线监测仪器，将在线监测的水质参数、实验室检测报告结果、设备运行参数、视频监控数据等信息进行统一展示，避免生产数据信息的零散化。
2.管理
建立污水厂设备、人员管理标准和规范。将采集到的设备工况数据与规范标准对比，积极对设备进行定期维护和保养。能够将运行维护或故障信息实时发送至用户平台或移动端，保证设备故障及时得到解决。
3.分析
实现数据自动化分析，自动生成趋势结果。系统能够根据进出水量、水质参数、过程参数、设备运行参数与能耗数据信息自动生成动态趋势报表或者分析图，以便于实现精确控制、精细化管理，达到节能降耗、减污增效的目的，全面了解污水处理厂基本运行情况。
污水处理厂信息化、智能化建设成效
污水处理厂智能化管理建设与传统污水厂相比，在工作方式、工艺控制和运营成本等方面具有较大优势。污水厂的仪表实时监控数据、化验数据、设备运行实时状态及视频监控实时采集并上传至污水处理厂智能化管控系统，借助大数据技术、先进的计算机与通信技术，可实时掌握污水厂生产运营实际状态，并可随时调取各环节历史数据，及时了解能耗、药剂消耗及仓库物质等情况。不但提高了污水厂的管理效率，增强了整个污水系统运行的稳定性，同时实现了节能降耗的绿色环保目标。
