上海建成“数字孪生”水厂

      上海气候湿润多雨、河网密布、水资源丰富，按理说不缺淡水资源，但受水体污染影响，以及经济发展和人口增长的需要，原来在黄浦江和苏州河取水已无法满足供水所需。因此，上海把目光投向长江，寻找第二水源。相比于黄浦江，长江的径流量显然大的多，河流自净能力更为强大，整体水质更优，直接在长江取水或者在长江边上修建水库储蓄淡水是不错的选择。

上海数字水厂

      上海供水水量充沛，目前有四大水库，分别是长兴岛的青草沙水库、宝山的陈行水库、青浦的金泽水库和崇明的东风西沙水库，总规模超过4亿立方米，供水能力超过1300万立方米/日，而2022年全市最高日用水量为900万立方米，平均日用水量800万立方米。集团运营管理的水厂共有19座，其中12座已经完成深度处理改造，其余7座也将于2024年前全部完成深度处理改造。经过深度处理工艺“精加工”后，自来水各项品质更佳、口感更好。对照新国标，上海对水质指标要求更严，在国标97项的基础上，上海增加到了111项，与国际先进水平相当，在有机物、重金属等指标要求上，比欧美、日本等国际发达国家执行更为严格。上海的供水水质是优良的。

      地处南浦大桥下、黄浦区滨江地带的南市水厂，历史可追溯至1902年，是一座百年自来水厂。目前设计供水规模70万立方米/日，担负着上海市中心城区150余万人口的生产、生活用水。2007年8月，南市水厂开始移建改造，并于2009年7月正式投产。水厂在原址搬迁重建的基础上通过升级改造建成上海第一座实现全覆盖深度处理的现代化自来水厂，采用臭氧生物活性炭联用工艺。2019年起，城投水务启动“黄浦供水示范区”建设工作，并提出了“智供应、敏管控、可直饮、慧服务”的建设构想。示范区总面积约9.5平方公里，常住人口约42.4万人，由南市水厂通过片区内的2座中途泵站向整个示范区提供供水服务。

       目前上海正积极推进产业数字化转型和智慧供水建设。上海城投广泛运用大数据、云计算、人工智能等技术，对接全市“一网统管”系统，先后开发了多水源水质预警平台、智慧供水管网管理平台等多套从“源头”到“龙头”的信息化管理系统，实现了“一屏观、一网管”。比如，开发应用了供水管网运行监控系统，通过远传设备自动分析实时水量和水压，提高风险感知和预警能力，一旦发现异常，系统就会第一时间报警，工作人员第一时间精准维修，大大提高了应急处置效率。建成运用了BIM、Unity 3D等技术建设而成的数字孪生水厂。该系统融合三维仿真、数据交互、运行模拟、仿真控制等要素，通过对真实水厂的数字映射，实现运行的模拟、监控、诊断、预测和控制，消除运行过程中的不确定性。数字水厂一期已于2022年正式建成并投入生产运行，成为上海水务行业首家数字孪生水厂。目前，数字孪生水厂还是一个“孩子”，随着终端传感器的不断完善，未来将进一步提高水厂管理的精细化和智能化水平。