嘉義縣水上鄉女頭顱命案，警方查出與死者同住的二哥陳佳富涉有重嫌，陳佳富聲稱曾在嘉義縣大林鎮的中坑營區當兵，但對嘉義縣其他鄉鎮市並不熟悉，對於妹妹陳婉婷遇害身亡，陳佳富深感痛心，但拒絕觀看死者的頭顱照片。
嘉義縣警方指出，新北市三重區13日凌晨4時許，從監視器影像發現1名可疑男子拿著3個大型黑色塑膠袋外出的畫面；13日上午11時許，位於嘉義水上鄉附近店家的監視器畫面也拍攝到1名可疑男子的影像，死者二哥陳佳富皆否認監視器畫面中的男子是他自己。
警方調查，嘉義水上鄉附近店家的監視器畫面顯示，該名可疑男子「頭戴假髮、墨鏡及口罩」，加上當日的天氣相當炎熱，該名男子卻身穿羽絨外套，右手並提著1個大型賣場的白色塑膠袋。
警方表示，該名男子行徑相當怪異，懷疑這只「白色塑膠袋」是裝頭顱用的袋子，另外，該名男子往返時，右手已不見塑膠袋蹤跡，疑似就是將女頭顱丟棄在媽祖廟的男公廁內。
死者二哥陳佳富向警方說，「對於妹妹陳婉婷遇害深感痛心，但對妹妹生前交往的情形並不知情」，並聲稱13日當日都在台北市，並沒有南下至嘉義縣水上鄉。