水和污水流量測(cè)定實(shí)踐與研究
水和污水流量測(cè)定實(shí)踐與研究
我國(guó)水資源緊缺,為了充分利用和保護(hù)水資源,我國(guó)已經(jīng)實(shí)行了排污許可證制度及相應(yīng)的水污染物排放總量收費(fèi)制度。重點(diǎn)介紹了水和污水流量測(cè)定方法及流量測(cè)定技術(shù)的發(fā)展情況。
隨著人口數(shù)量的增長(zhǎng),以及水資源的不合理利用,水資源 |
計(jì)算水泵的平均流速,也可以通過(guò)水泵的耗電量來(lái)計(jì)算水泵的 |
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污染日益嚴(yán)重。為了有效地保護(hù)水資源,我國(guó)在水環(huán)境容量開 |
平均流速。水泵計(jì)量法并不適用于使用時(shí)間比較長(zhǎng)的管道,因 |
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發(fā)與利用領(lǐng)域投入了大量精力。在排污許可證制度和水污染物 |
為在長(zhǎng)時(shí)間使用以后,管道內(nèi)部容易結(jié)垢或者被腐蝕,導(dǎo)致測(cè) |
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排放總量收費(fèi)制度的實(shí)施過(guò)程中,水和污水流量測(cè)定是關(guān)鍵。 |
量值不準(zhǔn)確。 |
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本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),探討了水和污水流量測(cè)定方法以及流 |
1.1.2 水表計(jì)量法 |
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量測(cè)定技術(shù)的發(fā)展情況,希望通過(guò)本文的介紹,為水和污水流 |
水表計(jì)量法是比較常見(jiàn)的一種給水流量測(cè)定方法。但是, |
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量測(cè)定提供理論依據(jù)和指導(dǎo)意見(jiàn)。 |
水表計(jì)量法不適用于計(jì)量濁度高、硬度大的流體,因?yàn)槲鬯?/span> |
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1 |
水和污水流量測(cè)定方法分析 |
易將水表腐蝕或者使水表結(jié)垢。使用水表特別要注意冬季的保 |
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1.1 |
給水流量的測(cè)定 |
暖,對(duì)于我國(guó)北方地區(qū),當(dāng)溫度過(guò)低時(shí),要及時(shí)對(duì)水表采取防 |
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給水流量的測(cè)定常用的方法包括水泵計(jì)量法、水表計(jì)量法 |
凍措施,避免水表上的密封玻璃凍裂而影響計(jì)量結(jié)果。 |
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和流速–面積測(cè)定法,下面分別進(jìn)行介紹。 |
1.1.3 流速–面積測(cè)量法 |
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1.1.1 水泵計(jì)量法 |
流速–面積測(cè)量法的原理是通過(guò)水的流速和橫斷面積而求 |
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通常水泵都設(shè)置有額定流量,可以通過(guò)水泵的額定流量來(lái) |
得水的平均流量。比較常用的流速–面積測(cè)量法包括流速儀法 |
浮標(biāo)法和量水堰法,下面分別進(jìn)行介紹。 |
2.1.1 電磁法 |
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1.1.3.1 流速儀法 |
電磁流量計(jì)適用于電導(dǎo)率大于 0.1 μs 的流體,即使流體中 |
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流速儀占據(jù)空間小、質(zhì)量輕且測(cè)量精度相對(duì)較高。目前, |
存在層流、紊流和包含腐蝕性雜質(zhì)、纖維物等,采用電磁法測(cè) |
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流速儀法已經(jīng)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)流方法。在采用流速儀法測(cè)定流 |
量也能夠保證準(zhǔn)確性。電磁法測(cè)量的準(zhǔn)確性高,對(duì)溫度要求不 |
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量時(shí),應(yīng)該注意流速脈動(dòng)和流速分布對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。當(dāng)流 |
嚴(yán)格,容易轉(zhuǎn)化成自動(dòng)監(jiān)測(cè)。不過(guò)目前,電磁法監(jiān)控的設(shè)備成 |
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速脈動(dòng)和流速變化較為劇烈時(shí),要適當(dāng)?shù)卦黾訙y(cè)流的次數(shù)。在 |
本比較高,限制了其大范圍推廣使用。 |
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流體流動(dòng)速度存在差異的時(shí)候使用流速儀時(shí),可以在流速快和 |
潛水型電磁流量可以用于測(cè)量連續(xù)流體,在水或者污水流 |
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流速慢的地方分別設(shè)置流速儀,然后通過(guò)計(jì)算平均值來(lái)確定*** |
域中設(shè)置一塊擋板用于截流,流量計(jì)量傳感器安裝在擋板的底 |
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終的流體流速。 |
端。潛水型電磁流量可用于測(cè)定任何形狀的流域。采用低頻三 |
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1.1.3.2 浮標(biāo)法 |
值矩形波勵(lì)磁技術(shù),零點(diǎn)穩(wěn)定,工作可靠。 |
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浮標(biāo)法不適用于水流深、水道彎曲不平的流域,浮標(biāo)系數(shù) |
2.1.2 超聲波法 |
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是影響液體流速***終測(cè)定準(zhǔn)確度的關(guān)鍵。影響浮標(biāo)系數(shù)的因素 |
目前,全球很多個(gè)對(duì)超聲波法測(cè)定流量予以了高度重 |
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有很多,例如浮標(biāo)的材料、大小,水流情況,風(fēng)力等,可以通 |
視。超聲波法可以細(xì)分為時(shí)頻差法、聲束偏移法和多普勒法。 |
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過(guò)實(shí)際測(cè)量法和理論驗(yàn)算法來(lái)確定浮標(biāo)系數(shù)的值。通過(guò)浮標(biāo)法 |
超聲波法的適用范圍也相對(duì)比較廣泛。美國(guó)的超聲波法處于世 |
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測(cè)定流速只能得到大概的范圍,測(cè)量結(jié)果不。 |
界地位,他們生產(chǎn)的一種便攜式多普勒超聲波流量計(jì)能夠 |
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1.1.3.3 量水堰法 |
實(shí)現(xiàn)對(duì)沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的污水進(jìn)行流量計(jì)量。我國(guó)的超聲波法發(fā) |
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量水堰法是通過(guò)測(cè)量水流面積改變情況來(lái)計(jì)算流量的一種 |
展優(yōu)良,目前超聲波法已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于大型輸水管道的流量 |
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方法。 |
測(cè)定中。另外,將超聲波法與測(cè)流堰配合使用,***終的測(cè)定效 |
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1.2 排水流量測(cè)定 |
果更佳。 |
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排水流量的測(cè)定方法包括容積法、流速面積法、巴竭爾量 |
多聲道超聲明渠流量計(jì)是超聲波法計(jì)量流量的代表,它包 |
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水槽法和化學(xué)法。 |
括多對(duì)流速換能器、液位換能器、接線盒和控制器等。在受背 |
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1.2.1 容積法 |
壓狀態(tài)下和截面不規(guī)則時(shí),仍然能夠保證性能穩(wěn)定,測(cè)量結(jié)果 |
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采用容積法測(cè)定流量不受排水管道形狀的約束,測(cè)量過(guò)程 |
準(zhǔn)確。多聲道超聲明渠流量計(jì)容易安裝,安裝以后不妨礙液體 |
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方便,測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確。容積法適用于流量不大的排水。為了避 |
流動(dòng),沒(méi)有固體堆積,后期維護(hù)費(fèi)用低。 |
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免水和污水溢出,通常采用比較大的容器測(cè)定。對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí) |
2.2 耐腐蝕無(wú)磨損測(cè)流傳感器 |
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間進(jìn)行流量測(cè)定的場(chǎng)所,可以同時(shí)使用 2 個(gè)容器。這 2 個(gè)容器 |
傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式流量計(jì)使用一段時(shí)間以后,容易因?yàn)槲鬯?/span> |
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存在平衡關(guān)系,當(dāng)其中一個(gè)容易注滿水時(shí),另一個(gè)容器將水排 |
成腐蝕和磨損。為了解決這個(gè)問(wèn)題,研究人員將工作重心放在 |
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出,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)流。構(gòu)成容器的材料需要具有防腐性,或者在 |
了研發(fā)新型耐腐蝕傳感器探頭上。英國(guó)一家公司研發(fā)了一種壓 |
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容器的外表面涂覆防腐層,保證容器的使用壽命。 |
差式耐腐蝕傳感器探頭,它不存在運(yùn)動(dòng)部件,無(wú)磨損、無(wú)漂移 |
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1.2.2 流速面積法 |
而且靈敏度較高。英國(guó)的另一家公司研發(fā)了一種浸沒(méi)式差壓傳 |
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將相對(duì)平坦的直線溝渠作為測(cè)量區(qū)域,采用浮標(biāo)法測(cè)定。 |
感器,整個(gè)傳感器采用氯化聚氯乙烯材料制成,在確保機(jī)械性 |
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對(duì)于排污水的溝渠,其中可能含有較多的鹽和砂石,容易對(duì)測(cè) |
能良好的同時(shí)又能抵抗化學(xué)腐蝕。 |
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量設(shè)備造成破壞,應(yīng)該謹(jǐn)慎處理。 |
2.3 信息處理技術(shù)賦予流量計(jì)以新的功能 |
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1.2.3 巴竭爾量水槽法 |
高速發(fā)展的信息處理技術(shù)賦予流量計(jì)以新的功能。傳統(tǒng)的 |
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由于污水中,特別是未經(jīng)過(guò)處理的污水中可能含有大量的 |
旋杯式流量計(jì)在流量測(cè)定時(shí)比較麻煩。目前,人們發(fā)明了改進(jìn) |
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塵、沙、漿、鹽及其他具有腐蝕性的物質(zhì),仍然采用給水測(cè)定 |
型旋槳流量計(jì)。改進(jìn)型旋漿流量計(jì)增加了計(jì)算機(jī)控制的傳感器 |
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中的量水堰法,會(huì)因?yàn)槟嗌秤俜e而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果不。巴竭 |
傳,能夠有效地對(duì)流量數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取和處理。同時(shí)增加了多種 |
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功能,例如顯示功能、報(bào)警功能等。通過(guò)接口實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的 |
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爾量水槽法適用于沙量大的排水渠測(cè)流,其測(cè)量范圍廣。將標(biāo) |
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連接,對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存和處理,達(dá)到自動(dòng)檢測(cè)的目的。 |
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準(zhǔn)的量水槽分為進(jìn)水段、出水段、喉道,量水槽可以是固定式 |
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3 總結(jié) |
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的,也可以是移動(dòng)式的,通過(guò)對(duì)進(jìn)水段、出水段、喉道的水位 |
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水和污水的測(cè)定技術(shù)發(fā)展速度比較快,主要體現(xiàn)在以下 2 |
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和寬度進(jìn)行測(cè)量,推算出排水流量。 |
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個(gè)方面:①測(cè)定流量的傳感器技術(shù)更加成熟,不僅靈敏性高, |
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1.2.4 化學(xué)法 |
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還可用于惡劣環(huán)境下。②信息處理能力有所提升,反應(yīng)速度快, |
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采用化學(xué)法測(cè)量排水流量不受水流、水位、壓力、水域形 |
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處理的精度高,輸出信息直觀并兼有控制外部設(shè)備功能。相信 |
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狀等影響?;瘜W(xué)法適用于水流相對(duì)穩(wěn)定、測(cè)量區(qū)域內(nèi)沒(méi)有死水 |
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隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,水和污水流量測(cè)定技術(shù)會(huì)更加成熟。 |
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和支流的場(chǎng)所。通常采用的指示劑有食鹽、重鉻酸鈉、同位素、 |
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食用染料和螢光染料。 |
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2 流量測(cè)定技術(shù)的發(fā)展 |
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流量測(cè)定技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,已經(jīng)比較成熟,但是,人 |
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們針對(duì)流量測(cè)定技術(shù)的專研一直沒(méi)有停止過(guò),主要表現(xiàn)在以下 |
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3 個(gè)方面。 |
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2.1 非轉(zhuǎn)子式測(cè)流計(jì)迅速發(fā)展 |
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傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式測(cè)流計(jì)在轉(zhuǎn)子慣性的作用下以及污水的砂、 |
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鹽等腐蝕性物質(zhì)的作用下會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)軸造成磨損,***終影響其測(cè)定 |
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精度。為了有效解決上述問(wèn)題,先后出現(xiàn)了電磁法、超聲波法、 |
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核共振法、光環(huán)激光法及渦流散發(fā)–熱敏檢測(cè)等新型測(cè)量設(shè)備。 |
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其中,以電磁法和超聲波法的應(yīng)用效果***為理想。 |
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