1、 自控和设备仪表智能化
对于污水厂而言，自控和设备仪表的智能化，主要是指传统的自动化监控SCADA系统、智能设备、仪表的安装，这是基本的自动化控制要求。如果没有这些终端设备、仪表，就无法获取各个工艺段的设备和工艺运行情况。
主要应用内容包括：主要包括设备和仪表、PLC控制、PLC程序与逻辑、SCADA系统、工艺控制、安防与视频监控。
2 、高级优化控制系统
高级优化控制，是针对传统自动化监控而言的，在自动化控制系统的基础上，建立一套专门用于污水厂各工艺段实现智能化、精细化控制的应用软件，能够通过个性化的组态，专业化的参数设置，通过与控制系统的配合高效完成各工艺段优化的高级控制系统，包括针对控制所需的专业算法。
主要应用包括：智能加药控制、智能泵组优化控制、污水厂工艺仿真建模、精确曝气控制系统、数据处理及其他工艺段优化控制系统。
3 、软件管理平台
（1）工业物联网及数据采集
污水厂的数据采集和视频集成，需要按2条不同的专网来考虑，保障各自的数据和视频传输稳定性，数据的采集需要通过专业的隔离网关来保障安全传输。
（2）设备设施及巡检管理
设备设施按照标准化、冗余备份的基本原则部署之后，紧接着是对污水厂的设备设施的全生命周期管理，包括设备采购、设备信息管理、合同管理、库存管理、供应商管理、维修养护、巡检管理、外包管理等主要应用。这些应用主要是保障设备的安全可靠性而做准备的，通过系统能够及时、准确、全面、直观地了解和掌握设备运行和故障状况。
（3）生产运行监视及管理
生产运行监视及管理，是对SCADA系统的扩展，由于SCADA组态主要是用于局域网内使用，负责现场设备的远程控制，不宜对外开放使用，故将工艺组态画面、设备运行情况、电气及网络状况集成到软件管理平台进行集中监视，并集监视画面、运行报表、运行报警、数据分析曲线四大集中调度要素为一体，辅助中控室生产运行调度。
（4）安全及事件管理
安全管理，是对污水厂内的生产、设备、门禁及安防等进行集中监控和实时报警，主要包括门禁管理、监控管理、定位管理、智能安全帽管理、风险应急处理与预案管理等应用。
（5）能耗及成本管理
设备能耗是污水厂的成本大户，特别是鼓风机和水泵能耗。深入挖掘供配电设备和生产设备的历史运行数据和设备状态数据，分析运行规律，主要应用包括能耗实时监控、能耗统计与分析、设备能耗异常预警报警和能耗查询统计等应用。
（6）移动应用
移动应用是针对移动办公需求而量身定制的功能，主要是延伸中央调度和巡检的功能，将集中调度和巡检功能搬到移动终端，实现移动、互联、远程办公模式，实现去中心化应用，让调度中心无处不在。主要应用包括运行监视、曲线趋势、报表、报警、信息提醒、视频查看及移动巡检等应用。
4 、污水厂如何助力碳减排？
针对国家“双碳”背景下的水务环保技术需求，结合水行业特征，主要是体现在节水管理、节能减排、清洁能源、污水处理、城镇污泥处置与资源化、农村污水处理与多途径综合利用等水处理与资源化利用、节能减排为主攻方向，实现水处理的“碳中和”，为我国水务“2030年碳达峰”和“2060年碳中和”贡献力量。
在污水厂方面主要应用还是体现在节水、节电和节药方面。在工艺方面如何从设计出发考虑绿色工艺和设备装备、污泥处置的再生利用；在结构方面如何采用低碳施工技术；在建筑方面采用低碳建筑材料；电气方面采用低碳环保设备；智能控制方面采用节能节水优化控制系统。
利用智能化或智慧化技术手段，节能降耗、减少碳排放，如工艺优化、节能技改、光伏利用、精细管控、智慧运行，实现低碳运行；通过再生水再利用、污泥资源化再利用等持续输出，实现资源循环利用，成为水行业“低碳环保工厂标杆”。
5 、管理制度和模式变革
高科技技术和管理制度，永远是一对相辅相成的好朋友，缺一不可实现智慧化污水厂目标，好的制度是智慧污水厂成功实现的必要条件。
（1）建立及规范“少/无人值守”相关运行管理和激励制度，规范操作流程，确保污水厂运行稳定和出水水质达标排放，并能够保障其可健康持续发展。
（2）建设规范、科学、有效的巡检机制，对巡检养护记录进行综合管理，能及时预防生产事故的发生，为污水处理设施与设备的养护和维修提供依据。
（3）构建设备设施全寿命周期管理及运维体系，尤其对于区域式运营多厂设备的维修与养护管理业务，可以采用协调作业团队，统一调度，实现人力及物力的资源共享，使设备运维管理体系得到优化整合。
（4）基于物联网技术实现对多个厂站联结，在中心监控平台可以对所有厂站实现集中式监控，统一调度控制和移动化的管理。一旦系统检测发现运行异常，立即发布预警和报警信息，并以短信或微信等方式发送至相关人员。通过调取相应监测点视频监控录像，启动专家系统进行故障诊断与风险预测，形成监控、报警、诊断的一体化联动机制。
中交路桥科技基安云·智慧污水厂解决方案，实现对污水厂进行集中监控，真实反应污水厂的建设施工、生产、运维全过程状况。通过智慧污水厂管控平台对各个工艺环节设备设施进行集中监控，使得各级管理人员能够及时、准确、全面、直观的了解和掌握生产状况，进而实现对整个污水厂生产运维的统一指挥和智慧调度。同时基于大数据分析技术，建立智慧污水厂数学模型，通过监测进水水质、水量，智能调节加药量、曝气量、污泥回流量等，以降低污水厂的生产运营成本，科学指导污水厂的智慧运营，实现整个污水厂的节能降耗、出水水质的稳定达标。