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一般混凝沉澱單元多以瓶杯試驗（jar test）及現場人員操作經驗作為加藥量之依據，若進流水質發生變化，則無法立即反應適當之加藥量，造成藥量不足或過量加藥，導致影響後續處理單元效能。目前淨水處理水質監測仍處於監看與數據收集的階段為主，然近年來人工智慧（AI）與物聯網（IoT）技術日漸成熟，因此本研究應用流導電位儀（streaming current monitor，SCM）控制混凝加藥量，將智能化導入混凝沉澱加藥系統。本研究以台灣自來水公司第六區管理處之鏡面淨水場作為研究案場，鏡面淨水場位於鏡面水庫旁，原水經重力流入淨水場，於水躍池進行快混、膠羽池進行慢混後，再經沉澱池後流入砂濾及清水池，水場設計出水量4,500 CMD。
因應智能化驗證需求，本研究在現場設置電磁式變頻加藥機、模擬沉澱池、濁度計與流導電位儀等設備；物聯網部分則建立數據傳輸與資料庫系統；智能化控制軟體以107年瓶杯試驗結果為基礎，加入剩餘濁度標準(鏡面淨水場沉澱池出水濁度內控值5 NTU)，產出「原水濁度-加藥量」模型。該模型雛型目前已於鏡面淨水場進行實場測試，未來將會以蒐集到的流動電位值、pH、水溫或其他水質參數作為特徵輸入項目進行雛型修正，建立混凝沉澱加藥智能化軟體並以加藥量作為輸出層，期望於未來可由進流水質經智能化模型運算得出最適加藥量。相關水質數據及設備操作狀態，透過WISE-PaaS雲平台dashboard顯示，除可於電腦上監控並可利用各種行動載具隨時隨地監看，逐步朝向淨水場無人化操作的智慧供水之路邁進。


圖 2 鏡面淨水場檢驗室之即時監測設備

作者：黃莛涵¹ ，黃智² ，吳羽婷³ ，羅英維⁴ ，張王冠⁵
1.副研究員/工業技術研究院
2.副工程師/工業技術研究院
3.工程員/台灣自來水公司第六區管理處
4.資深研究員/工業技術研究院
5.正研究員/工業技術研究院
★文章出處：自來水協會第36屆自來水研究發表會論文集