环境工程|城市河道水质治理虚拟仿真实验

一、前言

近年来，随着城市化进程加速，城市河道水质问题已成为社会关注的焦点。多地频发的黑臭水体事件、蓝藻爆发等问题，不仅严重影响城市景观，更威胁着居民健康和水生态安全。随着《深入打好城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》的发布，我国对污水处理的质量和成效提出了更高的要求，因此城市河道水质治理技术人才需求也呈现爆发式增长。

北京象新力针对城市河道水质治理实际教学过程中存在的实验周期长、范围大、点位多、指标细等问题，研发了城市河道水质治理与管理虚拟仿真实验软件，模拟真实的河道治理与管理场景，助力院校人才教学培养数字化转型。

二、软件介绍

本软件基于"新工科"视域下环境工程人才培养的体系，旨在帮助学生掌握完成城市河道水质治理和数据分析的相关过程，并通过虚拟仿真软件学习和操作，具备对城市河道水治理的调查规划、监测及修复的能力与基本素质。

实验共分为六个部分，分别是河道调查、监控点布设、水质检测、治理方法学习及选择、城市河道综合治理和河道评价体系。

三、产品特点

软件基于河道三维场景，可以让学生设计一个城市河道的治理和评价系统，完成河道周边环境和水质的调研、治理方案的设计、治理技术实施后综合效果评价，可以满足实践应用培养目标的要求。综合利用3D建模、动画、计算机仿真、水污染控制技术等研制而成，为用户提供了具体化、可视化、直观化的环境调查实践场景平台。

四、实验内容

1、河道调查

软件对城市河道进行了分段设置。用户单击其中一段河道后，可以对当前河段进行周边信息调查。周边信息调查包括河道信息、气候变化、河道周边、排污情况等。

2、监控点布设

根据河道周边污染状况选择合适的监控点位和取样点位。

3、水质检测

分别对水体理化指标、沉积物指标、浮游植物密度、浮游动物密度、底栖动物密度等指标进行测定，并判断水质是否超标。使学生掌握基础的水体监测和生态调查的方法以及操作。

4、治理方法学习及选择

排查河道的污染情况和异常来源，学习各水质治理方法和生态修复措施和工艺，根据河道不同的污染状况选择不同的治理方法。

5、城市河综合治理

从选择好的治理方案中找到与河道污染相对应的处理措施，从水质、景观、功能等方面治理河道。

6、河道评价体系

学习评价参考标准，对治理后的河道从水质、景观、功能、社会评价与社会服务等五个方面进行综合评价。

五、支撑课程

本产品可广泛应用于本科和高职类院校的实训和课程教学，主要针对环境工程及水环境治理等专业领域，可匹配水污染控制工程、环境生态学、环境监测以及环境监测与评价等课程。