2021年春季的乾旱危機，喚起全民對「水資源」的重視，受影響的不只民生用水，數萬公頃農田因此停灌休耕，企業更是擔憂缺水將衝擊產業。除了日常用水，工廠排水與污水淨化系統的循環利用，都是水資源運用中關鍵的一環。企業如何透過人工智慧找到節水甚至減碳的方法呢？

隨著極端氣候帶來的威脅加劇，環境永續議題逐漸受到重視，許多人開始構思，如何透過科技幫忙解決地球的問題？透過AI系統的導入，除了幫助企業省下數百萬的水費，更有助於減碳。為什麼淨零排放跟水有關係？臥龍智慧環境總經理謝文彬解釋，因為水處理會使用掉許多高耗能的能源，如果能夠在廢水處理過程中利用AI精準使用藥劑，就能避免過度添加化學藥劑造成額外的碳或碳權問題，更能提升水質增加水的再利用率，避免設備老化導致設備熱交換率變差，減少額外能耗與碳產生。

AI精準加藥，一年省下七百萬水費

「我們透過AI精準加藥，一年就幫企業省了幾百萬噸的水，」謝文彬舉例，一家有13座冷卻水塔系統的石化廠，石化廠每日用水量18000噸，其中冷卻水塔的用水量佔總用水量的52％。廢水在冷卻水塔時，因為含有碳、鈣、鎂等物質，會需要加藥控制水環境避免結垢。但是，操作人員無法判斷水的環境，所以會定時定量添加藥劑調整水環境，以維持系統運作。但是，每天水質的狀況並不一樣，定時定量的方式容易產生添加過量與不足問題。加藥過量會讓水體導電度增加，影響濃縮倍數與水回收再使用率；但是，加藥不足又會導致管線結垢問題，熱交換率差增加能耗而需要大量換水。

企業因此導入AI精準加藥系統，協助操作人員有效掌握當前的水質環境並且準確添加藥劑控制水環境，減少不必要的藥物及水的浪費。謝文彬説，一年下來，13座水塔就省下約七百多萬的水費。

因為台灣水費便宜，對於很多企業而言或許並不是關鍵成本，謝文彬說，但更重要的是，這個精準加藥系統可以幫助企業從源頭開始控管原物料，避免增加不必要的碳用量。以往企業在測試水處理的配方時，只要不符合規定就會全部排掉重來，如果能夠精準預測並控制用藥量，就能減少不必要的浪費。另外一個，企業也能從水系統去推算製程中產生的污染物質，搭配源頭與場端設備或製程的合作，就能達到物料或污染減量目的。

除了精準加藥系統之外，臥龍智慧環境還研發了一套全防禦系統，可針對工業廢水、空氣品質、養殖水體及自來水給水提供檢測及服務。謝文彬提到，Sensor全防禦系統主要是提供給利用感測器（Sensor）操控系統的企業。傳統做法中，當感測器監測到異常資訊時會發出警訊，由於操作人員無法判定是Sensor不準，還是水質異常？這時候就會需要人員到場判斷，透過全防禦系統，可以避免現場操作人員疲於奔命。當警示響起時，可以自動判斷Sensor問題還是系統問題，並且在Sensor異常狀態時，預警並提醒保養及健康狀態。

多一分水處理效率，少一分環境負荷

在水處理領域擁有多年經驗的謝文彬，本身是環境工程研究所博士，並且曾經擔任台積電工程師及環境與發展基金會經理，今年更與志同道合的朋友一起參與總統盃黑客松，並入圍前十名。謝文彬分享，這次的參賽專案名為「喝好水 吃好物 有良居」，透過公私部門協力，以頭前溪作為示範概念，串接不同單位的資料，讓大眾可以了解每一滴水，從源頭、流經的區域、是否經過工廠到被使用的過程。

「經濟成長與環境必須有平衡，」謝文彬說，以往生活污水常常沒有處理就直接排到河川中，但現在有了下水道接管，就可以將污水接至水處理廠處理後再被使用。工業用水也是一樣需要經過處理，工業區的廢水處理以及再使用的概念也在一步步建立。透過這次的專案，他也有機會跟不同背景領域的人溝通水處理的基本概念。

因為工作關係而對全台各企業的水處理系統有一定了解。謝文彬發現，企業在系統設備上有很明顯的落差，例如高科技產業由於獲利高，相對投資層面也大，可以投入自動化、數位化，或是人工智慧化以維持良率、減少人力負擔。但是。傳產的落差就很大，有些甚至是連Sensor都沒有，所以要投入轉型或是導入人工智慧，必須要從最基礎的Sensor部件佈建開始，之後才能再進入預測或是自動調控等階段。

「多一分水處理效率，少一分環境負荷；少一分導電度，多一分水回收機會。」謝文彬說，希望能夠推廣並傳承自己在智慧水處理的技術與經驗，在幫助台灣產業升級的同時，也能為下個世代保留美好的環境。