北京水质监测用上藻“脸”识别技术，数据获取时间缩短至20分钟

　　在北京，南水北调中线工程为首都带来了清澈甘冽的水源，然而，在这段千里跋涉的旅程中，一些水藻也悄然随“南水”进入京城。今年8月，位于北京北五环外的一家水厂成为了首个安装藻类AI自动监测设备的地点，标志着中国自主研发的这一技术首次应用于供水安全保障。这一设备的引入，使得监测数据的获取时间从48小时大幅缩短至20分钟。

　　这家水厂是北京14家接纳“南水”的水厂之一，其水处理车间内安置了这台看似其貌不扬的藻类AI自动监测设备。设备正面装有监测显示屏，下方则有几根插入水中的水管，彰显其独特功能。

　　在藻类AI自动监测设备研发之前，藻类监测主要依赖人工操作。工作人员需先取水样带回实验室，经过一系列技术处理，最终在显微镜下通过肉眼计数样品中的藻类数量和种类。据城市水生态环境研究所高级工程师张蕾介绍，这台设备犹如一个微缩的实验室，能够自动抽取水样进行定量处理，模拟实验室检测环节中的水样浓缩过程，完成图像采集后，将藻“脸”图片传输至后台与数据库中的图像进行对比，自动识别藻类种类并分析结果。这些数据最终会返回设备的显示屏，同时后台系统也能同步读取。

　　使用人工方式至少需要48小时才能获取藻类数据，而该设备仅需20分钟即可完成监测并反馈数据。这一高效性使得水厂能够迅速获得相应数据，为调整运行工艺、确保市民饮水安全提供了有力支持。

　　北京市水务局供水管理处二级主任科员汤潇表示，“南水”进入北京后呈现出夏季高温高藻、冬季低温低浊的特点，因此在夏季对藻类变化的重点监测尤为重要。通过该设备实现快速预警，水厂能够及时调整处理工艺，确保水质安全。

　　目前，“南水”水厂出水水质均已达到国家生活饮用水卫生标准要求。例如，国标出厂水要求浊度不高于1NTU，而北京市自来水集团控制指标则更为严格，不高于0.3NTU。此外，所有接纳“南水”的水厂均已实现100%的深度处理工艺。

　　张蕾工程师指出，研发藻类自动监测设备的初衷是提升监测效率、缩短决策周期以及解决人工识别培训周期长、专家短缺的问题。通过构建藻类数据库并应用人脸识别技术实现自动识别。目前设备已建立了一期数据库包含北京常见的26种藻未来还将继续扩充数据库。

　　张蕾还表示，藻类监测对于掌握水生态变化至关重要。例如河湖中藻突然增多会导致水华现象影响水质。随着“南水”进京后输送的硅藻成为北京的优势种也需重点关注。此外该设备被安装在水厂“前哨”位置以实现对“南水”进入前的预处理监测确保水质安全。未来计划加快布设更多监测设备并纳入北京智慧水务建设以进一步提升水质安全保障能力。