水塘是貯存原水的重要集水設施，香港水塘及集水區均受《水務設施條例》及《郊野公園條例》規管，保護珍貴的食水資源。管理水塘也是管理水源，是保障食水水質的第一道防線，需要投放資源維護每個環節。
水塘生態環境之難
香港大部分水塘均座落在河谷上游，透過築起堤壩、堵截河流，形成一個人工淡水生態環境。水塘水位會隨着降雨而升高，在輸水到不同濾水廠後復又下降，如此不斷重複。一般水生動植物較難適應這樣快速而大規模的水位落差，故水塘難以發展至成熟穩定的生態系統。當水中的物質交替循環比較緩慢，便可能積聚較多的養份，遇上夏季酷熱天氣，陽光猛烈，會促使水藻大量生長。它們除了降低原水的透明度外，亦可能產生氣味和味道問題，增加之後食水處理的壓力。
天然的水塘清道夫
根據經驗，船灣淡水湖、大欖涌水塘、城門水塘及九龍水塘較容易出現水藻過度生長的情況；為此，水務署於上世紀八十年代開始研究引入魚類作生態自然調節。所謂生態自然調節，是指利用不同魚類的攝食特性來清除藻類，藉此維持水塘中原水的水質。水務署會定期在上述水塘投放魚苗，包括鯿魚、大頭魚及鯪魚等。牠們在不同位置發揮作用，抑制水藻過度生長。
水塘有漁夫
人稱「水塘漁夫」的漁務技工，是管理水塘的前線人員。他們入職水務署前，本身都曾從事漁業，在船上工作可謂得心應手。他們與小輪船長組成水塘船隊，定期在不同監測點進行刺網捕魚。有別於一般漁夫，水塘漁夫捕獲的魚非為食用，而是為了記錄魚的種類、大小、數量比例等基本資料，以監測水塘中的魚量及種類變化，確保水塘的生態平衡。
此外，船隊的職責也包括抽取水塘的水樣本。事實上，由於水塘面積及貯水量大，因應日照、風向、降雨等各種原因，水塘內的水質分布並不平均，故此船隊需要在水塘不同的監測點及不同深度抽取水樣本，送往化驗室作進一步分析，以監測水塘水質。
船隊每天在水塘工作，可謂風雨不改。然而，水塘並非一定風平浪靜、水清見底，在天氣不穩時，水塘更可能颳起大浪；遇上大霧，則難以判斷距離，他們靠的就是漁民的觸覺。多年來，水塘甚麼地方有危險、那些位置要迴避，他們都瞭如指掌。
小輪船長葉志安指，水塘的水位時有變化，故前線同事的經驗很重要，「化驗師在制定無人船的水質監測航行路線時，船隊會提供意見，例如在水位較低的季節，水塘底某些位置可能會有礁石，這些資料都有助調整無人船的航行路線。」
無人船監測水質
為進一步加強監測水塘的水質，及時掌握水質情況，水務署水質科學部同事早於2011年著手構思無人船計劃。第一代的無人船由市面上的康樂用遙控船改裝而成，水務署同事在船上加裝吸水泵及樣本瓶，完成自動抽取水樣本的工作；第二代、第三代無人船陸續加入水質分析及全球定位裝置。如今在船灣淡水湖使用的無人船已經發展到第四代，由水務署與供應商聯合開發。這是一套同時使用4艘無人船作表面水質監測的系統，當基站電腦發出訊號，無人船就會自動按照預設航道在水塘航行，前往指定位置收集水質監測數據，並即時傳送回基站電腦進行分析。水務署在船灣淡水湖的無人船儲存室外，安裝了太陽能板發電系統，產生電力供無人船使用，減少碳排放。
與傳統船隻監測水質相比，無人船系統體積細小，可前往水塘較狹窄或淺水的位置，並可同時覆蓋多個監測點，提高工作效率；由於整套無人船系統易於調動和運輸，遇上緊急水質事故，可調配到不同水塘工作。雖然如此，無人船並不能完全取代傳統人手抽取水樣本的工作，兩者反而互相補足。事實上，很多相關的工作，例如協助設置無人船、回收等，都成了船隊的新職責，新科技的應用也帶來工作上的新挑戰。
浮動太陽能發電系統
為應對氣候變化的影響，水務署一直致力推行各項節約能源措施，除了在營運過程中提高能源效益外，亦研究在供水設施中應用可再生能源。近年世界各地已迅速開展浮動太陽能發電場項目，水務署於2017年以先導計劃的形式，率先在石壁水塘及船灣淡水湖安裝兩個浮動太陽能板發電系統，以測試其可行性及評估效能。
所謂浮動太陽能發電系統，是一種安裝於水面、由浮動平台及太陽能板組成的發電系統。相比傳統的太陽能發電系統，浮動的設計可以有效善用水塘水面，不佔土地資源，非常適合香港。
負責再生能源的電機工程師蕭嘉信表示，浮動太陽能發電場應用於各類水體，海外例子包括海面、河道，甚至是廢棄礦區的煤坑湖，但當香港要應用在水塘上，要考慮的就不只是技術，還有對食水安全及生態的影響。由於市民都很關注食水安全，因此工程選用的物料需要符合國際水質安全標準。此外，香港水塘位於郊野公園範圍，生態價值高，為了減少對環境的影響，水務署從設計、物料選擇到施工方法都作出相應的安排，例如浮台和錨固點均採用了組合式設計，方便安裝，避免在施工場地使用重型機器，降低組裝時影響水質的風險。
水務署會定期在水塘不同位置抽取水樣本作檢測。在安裝浮動太陽能發電系統後，檢測結果顯示水質並沒有出現任何異常情況。浮動太陽能板所覆蓋之處，可減少水塘的原水因長期曝曬而蒸發，同時有助抑制水塘中的藻類生長，改善原水水質。
兩個先導計劃的浮動太陽能發電系統各由352塊太陽能板組成，架設在浮動平台上。為融入四周環境，水務署嘗試在系統設計上有所變化。2022年在大欖涌水塘增設的第三套浮動太陽能發電系統，外觀設計考慮更多，「因著船灣淡水湖的名稱，我們將系統設計成船形；而大欖涌水塘的『千島湖』形象突出，系統則設計成圓形，融入島嶼群。當然我們也有研究及比對兩種設計相關的數據，也考慮到系統會隨水位高低浮動，故必需確保其外觀不影響系統運作。」
水塘的浮動太陽能發電系統通常設於水務設施附近，所產生的電能會透過電纜，供應予鄰近的原水抽水站或空氣壓縮機房使用。由於水塘附近空間廣闊，提高了太陽能板的照射率，加上水體為太陽能板帶來冷卻效果，有助增加發電效能。目前，每套系統的年發電量可達12萬度，相等於減少84公噸二氧化碳的排放量。
這些先導項目提供實在的參考數據，有助香港繼續研發應用可再生能源，並籌劃更大型浮動太陽能發電系統。
