一种用于污水管道水质水量监测的方法

技术领域

本申请涉及污水检测技术领域，尤其是涉及一种用于污水管道水质水量监测的方法。

背景技术

污水管道系统由收集和输送城市污水的管道及其附属构筑物组成。污水由支管流入干管，再流入主干管，最后流入污水处理厂。管道由小到大，分布类似河流，呈树枝状，与给水管网的环流贯通情况完全不同。污水在管道中一般是靠管道两端的水面差从高向低处流动，管道内部不承受压力，即靠重力流动。

污水管道中的污水含有一定数量的有机物和无机物，其中相对密度小的漂浮在水面并随污水漂流;较重的分布在水流断面上并呈悬浮状态流动;最重的沿管底移动或淤积在管壁上，这种情况与清水的流动略有不同。

针对上述中的相关技术，发明人认为通过对污水管道中的污水进行监测，可以根据污水的情况更好的调整污水处理方案，也可以为城市污染情况的分析提供数据。

发明内容

为了监测污水管道中的污水，本申请提供一种用于污水管道水质水量监测的方法。

本申请提供的一种用于污水管道水质水量监测的方法采用如下的技术方案：

一种用于污水管道水质水量监测的方法，本方法借助水质监测系统，其特征在于：该方法包括下述步骤：

1）、数据采集；1.1）、对污水管道内的污水进行抽取；1.4）、对抽取的污水再次进行抽取，抽取出多份污水样品，每一份污水进行一项检测；1.5）、检测完的污水排入污水槽进行回收；1.6）、把污水槽中的污水送回污水管道；

2）、数据传输步骤，把检测装置得出的数据上传至检测服务器；

3）、数据存储步骤；3.1）、建立污水情况数据库；3.2）把检测装置得出并上传到检测服务器的数据汇总到污水情况数据库中进行存储；

4）、重复步骤1）到3），进行周期数据采集、传输和存储；

5）、数据更新，以七天为一个周期，每份上传的数据在第七天进行清除。

通过采用上述技术方案，对污水管的污水进行抽取，抽取出来的污水进行再次抽取，抽出多份污水样品，先抽取总的污水样品再抽取用于检测的污水，使得各项检测之间互不干扰，但各项检测使用的污水样品又是污水管道内同一时段抽出的污水，具有更好的同源性，本身互不干扰的检测可以使用同一方污水进行检测，检测完的污水排入污水槽进行收集并再次排入污水管道，建立污水情况数据库用于存储各个时段污水的情况，便于随时调用，每七天为一个周期进行数据存储，超过七天的数据进行清除，减少数据堆积占据内存。

可选的，1）、数据采集；1.1）、对污水管道内的污水进行抽取；1.2）、对污水管道中至少三个水层进行污水抽取，包括底层污水、中层污水和上层污水；1.4）、对抽取的污水再次进行抽取，抽取出多份污水样品，每一份污水进行一项检测；1.5）、检测完的污水排入污水槽进行回收；1.6）、把污水槽中的污水送回污水管道。

通过采用上述技术方案，通过对污水管道内底层污水、中层污水和上层污水的采集，使得检测出的数据更加全面的反应污水情况，提高数据的准确性。

可选的，1）、数据采集；1.1）、对污水管道内的污水进行抽取；1.2）、对污水管道中至少三个水层进行污水抽取，包括底层污水、中层污水和上层污水；1.3）、对抽取的多层水源进行搅拌混合；1.4）、在搅拌完成后及时对抽取的污水再次进行抽取，抽取出多份污水样品，每一份污水进行一项检测；1.5）、检测完的污水排入污水槽进行回收；1.6）、把污水槽中的污水送回污水管道。

通过采用上述技术方案，通过对污水管道内底层污水、中层污水和上层污水的采集并搅拌混合，混合后的污水更加均匀，使得再抽取出的污水更加均匀，进一步提高检测数据的准确性。

可选的，步骤1.4）中，再次进行抽取时，抽取中层污水。

通过采用上述技术方案，搅拌完成后的污水在停止搅拌后，污水在静置下会有再次分层的趋势，抽取此时中层的污水，由于分层需要一定时间，中层污水检测出的数据会较为准确。

可选的，步骤4）中，再次进行步骤1）前，先抽取污水冲刷管壁并直接排入污水槽，再进行污水抽取并检测。

通过采用上述技术方案，在搅拌用于检测的污水前，先抽取一段时间的污水用于冲刷管壁，冲刷的污水直接排入污水槽，从而降低前一次检测使用的污水对后一次检测的影响。

可选的，步骤4）中，再次进行步骤1）前，清水冲洗步骤1.4）中用于再次抽取污水的管道。

通过采用上述技术方案，通过清水冲洗再次抽取污水的管道，从而进一步降低之前检测时用于检测的污水对本次检测的影响。

可选的，步骤1.4）中对一份污水进行化学需氧量检测，在检测时对污水进行加水稀释。

通过采用上述技术方案，化学需氧量检测用于检测污水中的有机物，通过对污水稀释，再把稀释后的污水部分送入检测仪器，从而降低检测时材料的消耗，检测出的数据根据比例进行计算得出最终数据。

可选的，步骤1.1）中在污水管道的主干管且水流较急的区段进行抽取。

通过采用上述技术方案，水流较急的主干管，由于水流波动，污水分层的情况不明显，抽取出的污水混合度更好，有利于抽取出污水的组分更准确，各水层之间在搅拌下进一步混合，进一步提高检测出的数据的准确性。

可选的，步骤1.4）中对搅拌完成的污水进行拍照，照片数据与检测数据一起传输和存储。

通过采用上述技术方案，对污水进行拍照上传，用于记录污水的浑浊度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.对污水管的污水进行抽取，抽取出来的污水进行再次抽取，抽出多份污水样品，先抽取总的污水样品再抽取用于检测的污水，使得各项检测之间互不干扰，但各项检测使用的污水样品又是污水管道内同一时段抽出的污水，具有更好的同源性，本身互不干扰的检测可以使用同一方污水进行检测，检测完的污水排入污水槽进行收集并再次排入污水管道，建立污水情况数据库用于存储各个时段污水的情况，便于随时调用，每七天为一个周期进行数据存储，超过七天的数据进行清除，减少数据堆积占据内存；

2.通过对污水管道内底层污水、中层污水和上层污水的采集并搅拌混合，混合后的污水更加均匀，使得再抽取出的污水更加均匀，进一步提高检测数据的准确性，同时抽取搅拌后位于中层的污水，由于分层需要一定时间，中层污水检测出的数据会较为准确；

3.通过在搅拌用于检测的污水前，先抽取一段时间的污水用于冲刷管壁，冲刷的污水直接排入污水槽，从而降低前一次检测使用的污水对后一次检测的影响，同时通过清水冲洗再次抽取污水的管道，从而进一步降低之前检测时用于检测的污水对本次检测的影响。

附图说明

图1是污水采集设备的示意图；

图2是污水采集设备的部分结构示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是集液筒剖开状态下和搅拌组件的结构示意图。

附图标记说明：1、主采集管；2、水管分支器；3、分采集管；41、污水泵；42、电磁阀；43、真空泵；5、集液筒；51、支撑脚；52、玻璃观察管；53、密封块；54、主排污管；61、电机；62、搅拌叶片；7、再抽取管；8、接收筒；81、检测管；82、次排污管；83、蒸馏水管；91、清水管；92、水泵；10、污水槽。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于污水管道水质水量监测的方法。参照图1和图2，一种用于污水管道水质水量监测的方法，采用一套污水采集设备进行污水采集，污水采集设备包括主采集管1、水管分支器2、分采集管3、污水泵41、集液筒5、搅拌组件、再抽取管7、接收筒8和清洗组件，污水泵41设置于主采集管1，分采集管3至少有三个，分采集管3通过水管分支器2与主采集管1连通。

主采集管1远离水管分支器2的一端与集液筒5上部连通，集液筒5下设置有若干支撑脚51，搅拌装置的电机61设置于集液筒5的下部且电机61的输出轴贯穿集液筒5的下侧壁为搅拌装置的搅拌叶片62输出动力，搅拌叶片62有两组，两组搅拌叶片62分设上下且间隔一段距离，两组搅拌叶片62的倾斜方向相反（对照图4），位于下方的搅拌叶片62在电机61带动下推动污水向上运动，位于上方的搅拌叶片62在电机61带动下推动污水向下运动，形成对流，更好的搅拌，集液筒5底部的一侧连接有主排污管54，主排污管54上安装有电磁阀42。

集液筒5一侧设置有玻璃观察管52，玻璃观察管52竖直设置且一端朝集液筒5方向弯折设置并与集液筒5连通，玻璃观察管52的下部密封安装有密封块53，分隔玻璃观察管52和集液筒5，当集液筒5内排入污水时，密封块53在污水的水压下在玻璃观察管52内滑移，污水进入玻璃观察管52，当污水排出时，密封块53在玻璃观察管52内的气压下滑移到原来位置，使得前一次的污水不容易影响后一次污水的观察。

参照图2和图3，再抽取管7有若干，若干再抽取管7一端贯穿集液筒5且位于搅拌组件的两组搅拌叶片62之间（对照图4），再抽取管7另一端连接于接收筒8的上部，通过真空泵43对接收筒8的上部抽真空（对照图1），从而通过再抽取管7把集液筒5内的污水吸入接收筒8，接收筒8一侧设置有检测管81，检测管81上也安装有电磁阀42，通过检测管81滴落污水到检测设备中进行检测，接收筒8的底部连接有次排污管82，次排污管82上也安装有电磁阀42。

部分接收筒8上部一侧连接有蒸馏水管83而底部安装有微型搅拌组件，蒸馏水管83连接蒸馏水源，蒸馏水管83上也设置有电磁阀42。

清洗组件包括清水管91和水泵92，清水管91一端与集液筒5上部连通，清水管91另一端连接水源，水泵92设置于清水管91上。

该方法包括下述步骤：

1）、数据采集；

1.1）、通过至少三根分采集管3对污水管道内的污水进行抽取，且在污水管道的主干管且水流较急的区段进行抽取。

1.2）、至少三根分采集管3对污水管道中至少三个水层进行污水抽取，包括底层污水、中层污水和上层污水，采集的污水通过主采集管1送入集液筒5；

1.3）、通过搅拌组件对抽取的多层水源在集液筒5内进行搅拌混合；

1.4）、在搅拌完成后及时通过再抽取管7对抽取的污水再次进行抽取，同时对搅拌完成后进入玻璃观察管52中的污水进行拍照，抽取时，抽取中层污水即两组搅拌叶片62之间的混合污水，通过真空泵43抽取接收筒8内的空气，从而通过再抽取管7抽取集液筒5内的污水；

多份再抽取管7抽取出多份污水样品，每一份污水进行一项检测；

检测的内容主要包括化学需氧量检测（有机物检测）、悬浮物检测、总磷检测、PH值检测、氨氮检测、磷酸盐检测等，如化学需氧量检测一类可稀释检测的项目可以采用带有微型搅拌组件和蒸水水管的接收筒8中的污水进行稀释检测，在检测时对污水进行加蒸馏水稀释，降低检测时的材料消耗。

1.5）、通过打开主排污管54的电磁阀42把检测完的污水排入污水槽10进行回收处理；

1.6）、把污水槽10中的污水送回污水管道；

2）、数据传输步骤，把检测装置得出的数据以及相机拍摄的污水照片上传至检测服务器；

3）、数据存储步骤；

3.1）、建立污水情况数据库；

3.2）把检测装置得出并上传到检测服务器的数据以及相机上传到检测服务器的照片汇总到污水情况数据库中进行存储，便于随时调用；

4）、重复步骤1）到3），进行周期数据采集、传输和存储；

其中每次重复步骤1）前，通过清水管91和水泵92把清水送入集液筒5，再抽取管7上的电磁阀42打开，通过真空泵43抽取集液筒5内的清水冲洗再抽取管7，并排入接收筒8，最后通过接收筒8上的次排污管82排入污水槽10；

然后先抽取一段时间污水冲刷管壁，此时主排污管54的电磁阀42打开，把冲洗的清水和初期抽入的污水直接排入污水槽10，然后关闭主排污管54的电磁阀42，污水继续抽取填充接收筒8再继续后续检测步骤；

5）、数据更新，以七天为一个周期，每份上传的数据在第七天进行清除。

本检测方法的采集过程、检测过程和数据上传存储过程均由电脑程序进行控制实现。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。