七月盛夏，碧波生風(fēng);青年踏野，智護清流。為深入踐行習(xí)近平生態(tài)文明思想，落實 “綠水青山就是金山銀山” 發(fā)展理念，發(fā)揮人工智能、自動化專業(yè)科創(chuàng)優(yōu)勢，助力鄉(xiāng)村水環(huán)境治理與生態(tài)科普落地，淮北師范大學(xué)人工智能學(xué)院組建“智勘清漣 水與爭鋒 —— 基于工業(yè)級 PLC 的鄉(xiāng)村水質(zhì)檢測與用水科普實踐團隊”，于 7 月 20 日至 7 月 26 日開展為期七天的暑期 “三下鄉(xiāng)” 社會實踐。本次實踐實行雙導(dǎo)師全程指導(dǎo)機制：學(xué)院團委書記荊慧老師統(tǒng)籌全部前期籌備、團隊分工、安全保障工作;學(xué)院劉升教授全程跟進野外采樣、實驗室檢測、數(shù)據(jù)分析全流程專業(yè)技術(shù)指導(dǎo)。實踐隊伍由付翱、張雨晨、袁文富、梁雨琪、許佳慧等青年學(xué)子組成，以工業(yè) PLC 智能監(jiān)測技術(shù)為抓手，完成龍岱河、閘河、化家湖三處地表水全域水質(zhì)檢測，同步面向沿岸群眾開展護水節(jié)水科普宣講，將工科課堂知識轉(zhuǎn)化為守護鄉(xiāng)土河湖的實干力量，交出一份兼具科技底色、數(shù)據(jù)支撐與民生溫度的青年生態(tài)答卷。

　　實踐啟程前一日，在荊慧老師統(tǒng)籌指導(dǎo)下，團隊完成全方位籌備工作，錨定 “水質(zhì)科學(xué)檢測 + 鄉(xiāng)村生態(tài)科普” 兩大核心任務(wù)，搭建分工清晰、流程完備的實踐體系。荊慧老師結(jié)合本地鄉(xiāng)村養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)集中、河湖氮素污染突出、基層水質(zhì)監(jiān)測智能化不足的現(xiàn)實痛點，細化五大職能小組：付翱、張雨晨牽頭野外采樣外勤統(tǒng)籌;袁文富負責(zé)工業(yè)級 PLC 水質(zhì)監(jiān)測模塊調(diào)試與儀器校準(zhǔn);梁雨琪、許佳慧專職科普物料制作、現(xiàn)場記錄與素材整理，后勤小組同步保障高溫野外作業(yè)安全。

　　物資籌備嚴格遵循地表水監(jiān)測行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，配齊無菌采樣瓶、低溫冷藏箱、防護器具、影像記錄設(shè)備;依托學(xué)院自動化實驗室調(diào)配氨氮電極、溶解氧傳感器、分光光度計、工業(yè)級 PLC 多通道監(jiān)測單元，搭建輕量化智能水質(zhì)檢測平臺。荊慧老師開設(shè)專項培訓(xùn)課堂，講解野外涉水安全、防暑急救、鄉(xiāng)村群眾溝通禮儀，組織隊員系統(tǒng)學(xué)習(xí)地表水采樣規(guī)范，提前踏勘三處水域，劃分上下游、湖心、居民區(qū)等標(biāo)準(zhǔn)化采樣點位，規(guī)避采樣不規(guī)范、樣本無代表性等問題。

　　專業(yè)技術(shù)預(yù)演階段，劉升教授提前介入授課，拆解氨氮、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、COD、BOD?、pH 六大指標(biāo)檢測原理，重點講解工業(yè) PLC 在水環(huán)境監(jiān)測中的獨特優(yōu)勢：PLC 集成多路傳感器，可同步采集水體數(shù)據(jù)、自動存儲記錄、超標(biāo)智能預(yù)警，彌補傳統(tǒng)人工監(jiān)測滯后、數(shù)據(jù)單一的短板。隊員分組模擬水樣過濾、儀器標(biāo)定、PLC 程序調(diào)試、滴定實驗等操作，針對水樣變質(zhì)、設(shè)備讀數(shù)異常等突發(fā)情況開展應(yīng)急演練，打通課堂理論與實地應(yīng)用的壁壘，為七天實踐筑牢專業(yè)基礎(chǔ)。

　　7 月 21 日至 22 日，團隊奔赴龍岱河、閘河、化家湖開展全域水樣采集，頂著酷暑徒步穿行河道堤岸、環(huán)湖步道，以嚴謹規(guī)范的操作完成全部野外采樣工作。

　　7 月 21 日，隊員前往龍岱河、閘河兩大線性河流開展勘察取樣。沿河道全線徒步踏勘時，隊員細致記錄水流狀態(tài)、水體外觀、兩岸植被，重點標(biāo)記沿岸畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖排污溝渠。按照上、中、下游分層采樣方案，隊員穿戴防護裝備分層取水，每瓶水樣清晰標(biāo)注點位、水深、采集時間，取樣后立即密封冷藏，抑制微生物活動避免數(shù)據(jù)失真。采樣間隙，隊員主動與沿岸養(yǎng)殖戶、村民交流，傾聽群眾多年感知的水質(zhì)變化，收集水體異味、汛期水質(zhì)惡化等民生訴求，留存一手實地走訪資料。

　　7 月 22 日，團隊轉(zhuǎn)戰(zhàn)化家湖完成湖泊水樣采集。湖泊水體流動性弱、污染物易沉積，監(jiān)測意義尤為關(guān)鍵。隊員分多路奔赴湖心、環(huán)湖農(nóng)田灌溉口、居民區(qū)排水點、外圍養(yǎng)殖塘匯水區(qū)批量取樣，橫向?qū)Ρ群恿髋c湖泊水質(zhì)差異。實地勘察中，隊員發(fā)現(xiàn)湖區(qū)周邊多處小型養(yǎng)殖場存在尾水直排現(xiàn)象，逐一拍照標(biāo)記留存證據(jù)。全部水樣清點核對完畢，足量、客觀、具備區(qū)域代表性的水樣順利運回實驗室，為精準(zhǔn)檢測提供可靠樣本支撐。野外全程團隊錯峰作業(yè)、攜帶防暑物資，各組保持實時通訊，以吃苦耐勞的青年姿態(tài)完成實地勘測任務(wù)。

　　7 月 23 日至 24 日，實踐團隊在劉升教授指導(dǎo)下開展實驗室檢測，融合工業(yè) PLC 智能控制與傳統(tǒng)化學(xué)檢測，雙重質(zhì)控保障數(shù)據(jù)精準(zhǔn)可靠。

　　實驗前期，隊員統(tǒng)一完成水樣靜置、過濾預(yù)處理，剔除懸浮雜質(zhì)避免干擾儀器讀數(shù);袁文富牽頭完成 PLC 監(jiān)測單元、各類檢測電極、恒溫培養(yǎng)箱通電校準(zhǔn)與參數(shù)組態(tài)。劉升教授現(xiàn)場演示 PLC 多通道傳感器集成邏輯，向隊員講解這套輕量化智能設(shè)備適配鄉(xiāng)村低成本、無人值守常態(tài)化水質(zhì)監(jiān)測的落地路徑，讓大家直觀感受自動化專業(yè)服務(wù)基層生態(tài)治理的實用價值。

　　團隊嚴格依照國標(biāo)完成六項指標(biāo)檢測：氨氣敏電極法測氨氮、極譜電極法測溶解氧、高錳酸鉀滴定法測高錳酸鹽指數(shù)、重鉻酸鉀消解法測 COD、微生物傳感法測 BOD?、玻璃電極法測 pH。實驗實行雙人復(fù)核制度，一人操作、一人記錄，數(shù)值異常立即復(fù)測，剔除操作誤差帶來的失真數(shù)據(jù)。劉升教授巡回指導(dǎo)滴定、恒溫培養(yǎng)等細節(jié)操作，結(jié)合養(yǎng)殖廢水污染物特征，幫助隊員區(qū)分自然水體本底值與外源污染數(shù)據(jù)差異。兩日實驗完整復(fù)刻標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境監(jiān)測流程，隊員跳出課本理論，親手操控智能設(shè)備監(jiān)測水體，打造人工智能學(xué)院工科特色實踐樣板，最終整理形成完整原始數(shù)據(jù)記錄表。

　　7 月 25 日，全體隊員整合野外影像、走訪記錄、實驗室數(shù)據(jù)，在劉升教授指導(dǎo)下橫向?qū)Ρ热幩w水質(zhì)，系統(tǒng)梳理污染梯度、污染來源與夏季水環(huán)境風(fēng)險。

　　量化數(shù)據(jù)清晰呈現(xiàn)污染排序：氨氮濃度龍岱河 0.56mg/L>化家湖 0.45mg/L>閘河 0.12mg/L，三處水域氨氮整體偏高，龍岱河氮污染最為突出;高錳酸鹽指數(shù)、COD、BOD?三項有機污染指標(biāo)變化趨勢與氨氮完全同步，龍岱河外源有機污染物輸入特征顯著，閘河水質(zhì)最優(yōu)。優(yōu)勢指標(biāo)方面，三處水域表層溶解氧均超 12mg/L，達到地表水 Ⅰ 類標(biāo)準(zhǔn);pH 穩(wěn)定在 7.97-8.18，處于天然水體正常區(qū)間，無酸堿污染問題。

　　綜合研判得出核心結(jié)論：流域核心污染源為沿岸養(yǎng)殖廢水無序直排，氮素與有機質(zhì)持續(xù)匯入河湖造成污染物累積。同時本次僅采集表層水樣存在監(jiān)測短板：夏季高溫易形成水體分層，底層缺氧抑制硝化反應(yīng)，氨氮難以自然降解，底泥氮素形成內(nèi)源污染隱患，持續(xù)放任排污極易誘發(fā)水體富營養(yǎng)化。團隊梳理出兩大基層治水痛點：散戶養(yǎng)殖尾水處理設(shè)施缺失、現(xiàn)有監(jiān)測僅覆蓋表層水體，無法提前預(yù)判水質(zhì)惡化風(fēng)險，為后續(xù)治理建議、科普宣講提供扎實數(shù)據(jù)依據(jù)。

　　水質(zhì)檢測之余，梁雨琪、許佳慧牽頭制作簡易科普短視頻，面向沿岸養(yǎng)殖戶、村民、青少年開展分層生態(tài)宣講，把專業(yè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為群眾易懂的環(huán)保常識。

　　針對養(yǎng)殖從業(yè)者，隊員結(jié)合本次實測超標(biāo)數(shù)據(jù)，通俗講解氨氮、有機物超標(biāo)對養(yǎng)殖、灌溉的雙重危害，演示簡易三級沉淀尾水處理方法，勸導(dǎo)養(yǎng)殖戶配套過濾設(shè)施，杜絕廢水直排，兼顧生態(tài)保護與養(yǎng)殖收益。面向村內(nèi)老人、孩童，隊員講解日常安全用水、生活污水規(guī)范排放、河湖垃圾清理知識，現(xiàn)場解答水體發(fā)黑、灌溉用水安全等群眾關(guān)切問題。

　　依托學(xué)院專業(yè)特色，團隊現(xiàn)場演示輕量化 PLC 智能水質(zhì)監(jiān)測樣機，用通俗語言講解自動監(jiān)測、超標(biāo)預(yù)警工作原理，讓基層群眾直觀感受科技治水優(yōu)勢。宣講過程中，隊員耐心記錄群眾關(guān)于河道清淤、常態(tài)化水質(zhì)監(jiān)測的意見建議，搭建高校青年與鄉(xiāng)土群眾的溝通橋梁，讓本次實踐兼具專業(yè)高度與民生溫度。

　　7 月 26 日，實踐進入收尾總結(jié)階段。團隊整合全部實踐素材、檢測數(shù)據(jù)、雙導(dǎo)師指導(dǎo)意見，撰寫完整水質(zhì)調(diào)研報告，提出四項貼合鄉(xiāng)村實際、可落地的流域綜合治理方案。一是常態(tài)化巡查養(yǎng)殖片區(qū)，督促養(yǎng)殖戶配齊尾水處理設(shè)施，從源頭削減外源污染;二是高溫季在污染河段布設(shè)曝氣設(shè)備，提升底層溶氧、加速氨氮降解;三是依托 PLC 智能設(shè)備搭建全域監(jiān)測體系，增加底層水體監(jiān)測頻次，建立水質(zhì)預(yù)警機制;四是統(tǒng)籌河道清淤、水生植被修復(fù)等生態(tài)工程，同步管控外源污染與底泥內(nèi)源氮釋放，長效降低水體總氮負荷。

　　總結(jié)交流會上，隊員依次分享實踐感悟：付翱、張雨晨暢談烈日巡河采樣的磨礪;袁文富結(jié)合 PLC 設(shè)備實操，講述自動化理論落地基層的收獲;梁雨琪、許佳慧分享鄉(xiāng)村科普溝通心得。大家一致表示，本次實踐走出校園課堂，直面鄉(xiāng)村水環(huán)境真實難題，真切體會工科青年以專業(yè)服務(wù)基層的責(zé)任使命。

　　荊慧老師對團隊籌備、組織管理、安全工作予以充分肯定，指出本次實踐將自動化專業(yè)特色與鄉(xiāng)村生態(tài)振興深度融合，是落實知行合一實踐育人的優(yōu)質(zhì)載體，鼓勵團隊完善調(diào)研報告報送屬地相關(guān)部門，推動實踐成果落地轉(zhuǎn)化。劉升教授從科研視角復(fù)盤檢測全流程，肯定數(shù)據(jù)真實規(guī)范，同時指出水體分層采樣不足、智能設(shè)備實地應(yīng)用場景有限等改進方向，引導(dǎo)隊員樹立嚴謹求實的科研思維，持續(xù)探索智能監(jiān)測技術(shù)在鄉(xiāng)村水環(huán)境治理中的創(chuàng)新應(yīng)用。

　　本次三下鄉(xiāng)實踐是淮北師范大學(xué)人工智能學(xué)院推動專業(yè)教育、勞動教育、生態(tài)文明教育融合育人的重要載體，兼具專業(yè)特色、生態(tài)服務(wù)價值與青年成長意義。在專業(yè)建設(shè)層面，團隊以工業(yè) PLC 智能監(jiān)測技術(shù)開展全域水質(zhì)體檢，跳出傳統(tǒng)走訪調(diào)研模式，打造工科院校科技護水實踐樣板，為學(xué)院后續(xù)社會實踐、科創(chuàng)項目提供成熟參考。在基層服務(wù)層面，本次實踐形成完整流域水質(zhì)數(shù)據(jù)庫，精準(zhǔn)定位養(yǎng)殖污染核心問題，提出科學(xué)長效治理方案，同步開展全民護水科普，助力本地鄉(xiāng)村河湖生態(tài)保護。在青年成長層面，隊員深入鄉(xiāng)野一線，在高溫采樣、嚴謹實驗、基層宣講中錘煉本領(lǐng)，近距離感知生態(tài)治理基層需求，牢固樹立 “學(xué)以致用、服務(wù)地方” 的理想信念，青年社會責(zé)任感與時代使命感得到充分淬煉。

　　碧水潺潺，青春同行;科創(chuàng)為翼，護水不息。本次暑期實踐雖告一段落，但淮師大人工智能學(xué)院學(xué)子守護鄉(xiāng)土清流的步履從未停歇。下一步，“智勘清漣 水與爭鋒” 實踐團隊將持續(xù)優(yōu)化適配鄉(xiāng)村的低成本 PLC 智能水質(zhì)監(jiān)測方案，延伸開展生態(tài)科普志愿服務(wù)，以青年所學(xué)回應(yīng)基層治水所需，持續(xù)發(fā)揮工科科創(chuàng)優(yōu)勢，用智能科技守護鄉(xiāng)村萬頃清波，以滾燙青春踐行生態(tài)文明理念，在鄉(xiāng)村生態(tài)振興的征程上書寫新時代大學(xué)生的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。