[發(fā)明專利]一種確定河水、地下水入滲污水管道位置及入滲量的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610108005.5
• 申請(qǐng)日: 2016-02-26
• 公開（公告）號(hào): CN105698013B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文濤;周建華;王廣華;譚錦欣;張小潭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院
• 主分類號(hào): F17D5/02
• 分類號(hào): F17D5/02
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 譚英強(qiáng),龐學(xué)哲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明用于水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種確定河水、地下水入滲污水管道位置及入滲量的方法。

背景技術(shù)

河水(地下水)入滲污水干管是一種普遍現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致污水處理廠的處理水量增大，在設(shè)計(jì)規(guī)范中，通常考慮入滲水量為污水量的10％～20％，但由于污水干管不規(guī)范施工以及長時(shí)間的運(yùn)行老化，污水干管會(huì)出現(xiàn)管道破損的情況，當(dāng)這些破損的污水管處于地下水位較高的地區(qū)時(shí)，地下水便會(huì)大量入滲到污水管內(nèi)；當(dāng)這些破損的污水管處于河涌附近時(shí)，也會(huì)容易受到大量河涌水的入滲，這些入滲的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于污水量的10％～20％。

流量計(jì)監(jiān)測(cè)法是一種最早使用在河水(地下水)入滲污水干管的監(jiān)測(cè)方法，也是最普遍、最簡單的方法之一。它通過監(jiān)測(cè)每段污水支管以及干管的流量，可以推算出河水(地下水)的入滲水量，此方法可以估算地下水入滲總量，卻比較難確定入滲位置。

地下水、河涌水以及生活污水中均有氨氮的存在。一般情況下，污水中的氨氮濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地下水、河涌水等天然水體的氨氮濃度。氨氮在好氧環(huán)境中，通過硝化細(xì)菌(自養(yǎng)型微生物)的作用下發(fā)生硝化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，然而污水中溶解氧的濃度很低，即使有部分溶解氧存在，也會(huì)先被有機(jī)物所消耗，這是由于在污水中分解有機(jī)物的異養(yǎng)型微生物的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于硝化細(xì)菌(自養(yǎng)型微生物)，因此可認(rèn)為污水在污水管內(nèi)流動(dòng)過程中氨氮的濃度不變。水中氨氮的濃度可以通過便攜式氨氮測(cè)定儀直接讀出濃度。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種確定河水、地下水入滲污水管道位置及入滲量的方法，本發(fā)明把氨氮作為特征監(jiān)測(cè)污染物，在通過監(jiān)測(cè)污水管內(nèi)的污水以及污水管外的河水、地下水的氨氮濃度以及污水管內(nèi)污水的流量，確認(rèn)由于污水干管破損受到河水、地下水入滲的位置以及該區(qū)域的河水、地下水入滲水量。

一種確定河水、地下水入滲污水管道位置及入滲量的方法，包括以下步驟：

S10.選取污水干管的監(jiān)測(cè)區(qū)段，在所述監(jiān)測(cè)區(qū)段的上游選取上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)Ⅰ，在所述監(jiān)測(cè)區(qū)段的下游選取下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)Ⅱ，在監(jiān)測(cè)區(qū)段的上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)Ⅰ和下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)Ⅱ間選取若干主監(jiān)測(cè)點(diǎn)A、B……，所述監(jiān)測(cè)區(qū)段通過主監(jiān)測(cè)點(diǎn)劃分為多個(gè)節(jié)段ⅠA、AB……；

S20.監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)區(qū)段附近河水、地下水的氨氮濃度C_河、上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水的氨氮濃度C_上、下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水的氨氮濃度C_下及各主監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水的氨氮濃度C_A、C_B……；

S30.若相鄰監(jiān)測(cè)點(diǎn)的氨氮濃度差值不大于5mg/L，則表明監(jiān)測(cè)區(qū)段沒有發(fā)生河水、地下水入滲；若某主監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水的氨氮濃度較前一監(jiān)測(cè)點(diǎn)下降值大于8mg/L，則表明在該主監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)的節(jié)段發(fā)生河水、地下水入滲，測(cè)量上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處流量Q_上以及下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水流量Q_下，計(jì)算獲得入滲量；若C_A、C_B……出現(xiàn)線性下降，則表明監(jiān)測(cè)區(qū)段的各個(gè)節(jié)段均發(fā)生河水、地下水入滲，測(cè)量上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處流量Q_上以及下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水流量Q_下，計(jì)算獲得入滲量。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，還包括

步驟S40.當(dāng)污水干管具有若干匯入監(jiān)測(cè)區(qū)段的污水支管時(shí)，在每條污水支管上選取一個(gè)支管監(jiān)測(cè)點(diǎn)1、2……，所述主監(jiān)測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)各污水支管依次選取，并使各污水支管與污水干管的交匯點(diǎn)分別位于節(jié)段ⅠA、AB……；

步驟S50.監(jiān)測(cè)各支管監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水的氨氮濃度C₁、C₂……；

步驟S60.若相鄰監(jiān)測(cè)點(diǎn)的氨氮濃度差值不大于5mg/L，則表明污水支管、監(jiān)測(cè)區(qū)段沒有發(fā)生河水、地下水入滲；若某主監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水的氨氮濃度較前一監(jiān)測(cè)點(diǎn)下降值大于8mg/L，則表明在該主監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)的節(jié)段或匯入該節(jié)段的污水支管發(fā)生河水、地下水入滲，測(cè)量上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處流量Q_上以及下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水流量Q_下，計(jì)算獲得入滲量；若C_A、C_B……出現(xiàn)線性下降，則表明監(jiān)測(cè)區(qū)段的各個(gè)節(jié)段或每條匯入對(duì)應(yīng)節(jié)段的污水支管均發(fā)生河水、地下水入滲，測(cè)量上游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處流量Q_上以及下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)處污水流量Q_下，計(jì)算獲得入滲量。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，若監(jiān)測(cè)區(qū)段附近河涌是潮汐河流，則需要分別在河涌高水位和低水位時(shí)候進(jìn)行監(jiān)測(cè)。