探訪國內(nèi)首個全要素智慧實(shí)驗(yàn)室：記者現(xiàn)場直擊“無人化”作業(yè)全流程
來源： 紫牛新聞
2026-03-23 16:59:00
2026年3月22日“世界水日”來臨前，南京水務(wù)集團(tuán)組織開展公眾開放日宣傳活動。記者隨行風(fēng)監(jiān)督員及省市媒體代表走進(jìn)江蘇城鎮(zhèn)給排水監(jiān)測有限公司，在北河口水廠化驗(yàn)室，現(xiàn)場觀摩了國內(nèi)水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域首個“全要素智慧實(shí)驗(yàn)室”的運(yùn)行情況。該實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了從樣品采集、運(yùn)輸、檢測到數(shù)據(jù)分析的全流程無人化操作。
無人采樣車自動作業(yè)，AGV機(jī)器人轉(zhuǎn)運(yùn)樣品
在廠區(qū)院內(nèi)，一輛搭載機(jī)械臂的無人采樣車正按照設(shè)定路線行駛。江蘇城鎮(zhèn)給排水監(jiān)測有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人趙啟天向記者介紹：“這輛車可以完成廠區(qū)內(nèi)的無人化采樣，內(nèi)部機(jī)械臂自動抓取樣品盤。以前采樣需要人員到各個點(diǎn)位手動操作，現(xiàn)在車輛按預(yù)設(shè)路徑行駛，可以實(shí)現(xiàn)24小時不間斷采樣。”
采樣完成后，一臺AGV機(jī)器人自動駛出，將載有樣品瓶的托盤搬運(yùn)至智慧實(shí)驗(yàn)室入口。記者看到，每個樣品瓶上都貼有二維碼，用于身份識別和全過程追溯。
機(jī)械臂自動檢測，數(shù)據(jù)實(shí)時上傳
進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，記者看到多臺檢測設(shè)備正在運(yùn)行，但現(xiàn)場沒有操作人員。趙啟天解釋：“樣品進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，機(jī)械臂自動完成抓取、開蓋、掃碼分配等動作，根據(jù)二維碼信息判斷該樣品需要送往哪臺檢測儀器。”
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部配備了重金屬ICP分析儀等設(shè)備，可覆蓋國標(biāo)要求的常規(guī)檢測項(xiàng)目，包括重金屬、消毒副產(chǎn)物、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)等。所有檢測數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至中央系統(tǒng)，在大屏上集中顯示。
效率提升與人力釋放
據(jù)現(xiàn)場工作人員介紹，這套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了24小時連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。過去完成同樣頻次的檢測，需要6至7名化驗(yàn)員輪班操作，現(xiàn)在由自動化設(shè)備完成。趙啟天說：“人員可以從重復(fù)性的檢測工作中解放出來，去做科研、數(shù)據(jù)分析等工作。另外，化學(xué)試劑操作由機(jī)器完成，也減少了化驗(yàn)員接觸有毒有害物質(zhì)的風(fēng)險。”
目前該系統(tǒng)正處于方法驗(yàn)證階段，需要確保自動化檢測結(jié)果與國家標(biāo)準(zhǔn)方法（GB 5749）的檢測結(jié)果一致，報告具備同等法律效力。
對老百姓的實(shí)際影響
從市民用水安全的角度看，這套系統(tǒng)的引入主要帶來三方面變化：
一是檢測頻次提高。 由于設(shè)備可以24小時不間斷運(yùn)行，同一實(shí)驗(yàn)室的檢測能力相當(dāng)于過去的四到六倍。這意味著自來水廠可以更頻繁地監(jiān)測水質(zhì)，及時發(fā)現(xiàn)異常。
二是響應(yīng)速度加快。 系統(tǒng)具備實(shí)時監(jiān)測能力，一旦水源出現(xiàn)突發(fā)污染或極端天氣導(dǎo)致水質(zhì)波動，檢測數(shù)據(jù)能夠更快反饋，為水廠調(diào)整處理工藝爭取時間。
三是數(shù)據(jù)積累用于預(yù)判。 隨著檢測數(shù)據(jù)量的增加，系統(tǒng)可以積累長期的水質(zhì)變化規(guī)律。趙啟天舉例：“比如長江流域的水源受季節(jié)、氣候影響會有波動，積累足夠數(shù)據(jù)后，可以對未來可能出現(xiàn)的風(fēng)險做一些預(yù)判，提前指導(dǎo)生產(chǎn)調(diào)整?！?/p>
后續(xù)計劃：從廠區(qū)擴(kuò)展到全市
據(jù)介紹，目前這套系統(tǒng)主要服務(wù)于南京市北河口水廠。下一步，南京水務(wù)集團(tuán)計劃利用無人機(jī)等低空經(jīng)濟(jì)手段，將全市范圍內(nèi)各水廠的樣品集中運(yùn)送至智慧實(shí)驗(yàn)室檢測，實(shí)現(xiàn)檢測資源的統(tǒng)一調(diào)配。同時，該項(xiàng)目還將協(xié)助中國科學(xué)院推進(jìn)《飲用水水質(zhì)自動化檢測平臺和綜合應(yīng)用示范》課題研究，為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建立提供實(shí)踐基礎(chǔ)。
揚(yáng)子晚報/紫牛新聞記者 徐媛園
視頻 徐媛園
校對 陶善工