水和污水流量測定實踐與研究
水和污水流量測定實踐與研究
我國水資源緊缺,為了充分利用和保護水資源,我國已經(jīng)實行了排污許可證制度及相應(yīng)的水污染物排放總量收費制度。重點介紹了水和污水流量測定方法及流量測定技術(shù)的發(fā)展情況。
隨著人口數(shù)量的增長,以及水資源的不合理利用,水資源 |
計算水泵的平均流速,也可以通過水泵的耗電量來計算水泵的 |
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污染日益嚴重。為了有效地保護水資源,我國在水環(huán)境容量開 |
平均流速。水泵計量法并不適用于使用時間比較長的管道,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 |
為在長時間使用以后,管道內(nèi)部容易結(jié)垢或者被腐蝕,導(dǎo)致測 |
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排放總量收費制度的實施過程中,水和污水流量測定是關(guān)鍵。 |
量值不準確。 |
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本文結(jié)合實際工作經(jīng)驗,探討了水和污水流量測定方法以及流 |
1.1.2 水表計量法 |
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量測定技術(shù)的發(fā)展情況,希望通過本文的介紹,為水和污水流 |
水表計量法是比較常見的一種給水流量測定方法。但是, |
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量測定提供理論依據(jù)和指導(dǎo)意見。 |
水表計量法不適用于計量濁度高、硬度大的流體,因為污水容 |
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1 |
水和污水流量測定方法分析 |
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 |
給水流量的測定 |
暖,對于我國北方地區(qū),當溫度過低時,要及時對水表采取防 |
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給水流量的測定常用的方法包括水泵計量法、水表計量法 |
凍措施,避免水表上的密封玻璃凍裂而影響計量結(jié)果。 |
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和流速–面積測定法,下面分別進行介紹。 |
1.1.3 流速–面積測量法 |
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1.1.1 水泵計量法 |
流速–面積測量法的原理是通過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,可以通過水泵的額定流量來 |
得水的平均流量。比較常用的流速–面積測量法包括流速儀法 |
浮標法和量水堰法,下面分別進行介紹。 |
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)量輕且測量精度相對較高。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 |
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流速儀法已經(jīng)成為國際標準測流方法。在采用流速儀法測定流 |
量也能夠保證準確性。電磁法測量的準確性高,對溫度要求不 |
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量時,應(yīng)該注意流速脈動和流速分布對測定結(jié)果的影響。當流 |
嚴格,容易轉(zhuǎn)化成自動監(jiān)測。不過目前,電磁法監(jiān)控的設(shè)備成 |
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速脈動和流速變化較為劇烈時,要適當?shù)卦黾訙y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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流體流動速度存在差異的時候使用流速儀時,可以在流速快和 |
潛水型電磁流量可以用于測量連續(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,然后通過計算平均值來確定*** |
域中設(shè)置一塊擋板用于截流,流量計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定任何形狀的流域。采用低頻三 |
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1.1.3.2 浮標法 |
值矩形波勵磁技術(shù),零點穩(wěn)定,工作可靠。 |
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浮標法不適用于水流深、水道彎曲不平的流域,浮標系數(shù) |
2.1.2 超聲波法 |
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是影響液體流速***終測定準確度的關(guān)鍵。影響浮標系數(shù)的因素 |
目前,全球很多個對超聲波法測定流量予以了高度重 |
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有很多,例如浮標的材料、大小,水流情況,風(fēng)力等,可以通 |
視。超聲波法可以細分為時頻差法、聲束偏移法和多普勒法。 |
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過實際測量法和理論驗算法來確定浮標系數(shù)的值。通過浮標法 |
超聲波法的適用范圍也相對比較廣泛。美國的超聲波法處于世 |
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測定流速只能得到大概的范圍,測量結(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能夠 |
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1.1.3.3 量水堰法 |
實現(xiàn)對沒有經(jīng)過處理的污水進行流量計量。我國的超聲波法發(fā) |
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量水堰法是通過測量水流面積改變情況來計算流量的一種 |
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。 |
測定中。另外,將超聲波法與測流堰配合使用,***終的測定效 |
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1.2 排水流量測定 |
果更佳。 |
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排水流量的測定方法包括容積法、流速面積法、巴竭爾量 |
多聲道超聲明渠流量計是超聲波法計量流量的代表,它包 |
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水槽法和化學(xué)法。 |
括多對流速換能器、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,仍然能夠保證性能穩(wěn)定,測量結(jié)果 |
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采用容積法測定流量不受排水管道形狀的約束,測量過程 |
準確。多聲道超聲明渠流量計容易安裝,安裝以后不妨礙液體 |
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方便,測量結(jié)果準確。容積法適用于流量不大的排水。為了避 |
流動,沒有固體堆積,后期維護費用低。 |
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免水和污水溢出,通常采用比較大的容器測定。對于需要長時 |
2.2 耐腐蝕無磨損測流傳感器 |
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間進行流量測定的場所,可以同時使用 2 個容器。這 2 個容器 |
傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式流量計使用一段時間以后,容易因為污水造 |
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存在平衡關(guān)系,當其中一個容易注滿水時,另一個容器將水排 |
成腐蝕和磨損。為了解決這個問題,研究人員將工作重心放在 |
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出,實現(xiàn)自動測流。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,它不存在運動部件,無磨損、無漂移 |
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1.2.2 流速面積法 |
而且靈敏度較高。英國的另一家公司研發(fā)了一種浸沒式差壓傳 |
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將相對平坦的直線溝渠作為測量區(qū)域,采用浮標法測定。 |
感器,整個傳感器采用氯化聚氯乙烯材料制成,在確保機械性 |
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對于排污水的溝渠,其中可能含有較多的鹽和砂石,容易對測 |
能良好的同時又能抵抗化學(xué)腐蝕。 |
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量設(shè)備造成破壞,應(yīng)該謹慎處理。 |
2.3 信息處理技術(shù)賦予流量計以新的功能 |
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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)過處理的污水中可能含有大量的 |
旋杯式流量計在流量測定時比較麻煩。目前,人們發(fā)明了改進 |
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塵、沙、漿、鹽及其他具有腐蝕性的物質(zhì),仍然采用給水測定 |
型旋槳流量計。改進型旋漿流量計增加了計算機控制的傳感器 |
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中的量水堰法,會因為泥沙淤積而導(dǎo)致測定結(jié)果不。巴竭 |
傳,能夠有效地對流量數(shù)據(jù)進行讀取和處理。同時增加了多種 |
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功能,例如顯示功能、報警功能等。通過接口實現(xiàn)與計算機的 |
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爾量水槽法適用于沙量大的排水渠測流,其測量范圍廣。將標 |
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連接,對采集的數(shù)據(jù)進行儲存和處理,達到自動檢測的目的。 |
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準的量水槽分為進水段、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,也可以是移動式的,通過對進水段、出水段、喉道的水位 |
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水和污水的測定技術(shù)發(fā)展速度比較快,主要體現(xiàn)在以下 2 |
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和寬度進行測量,推算出排水流量。 |
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個方面:①測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。化學(xué)法適用于水流相對穩(wěn)定、測量區(qū)域內(nèi)沒有死水 |
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隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,水和污水流量測定技術(shù)會更加成熟。 |
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和支流的場所。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 流量測定技術(shù)的發(fā)展 |
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流量測定技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)比較成熟,但是,人 |
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們針對流量測定技術(shù)的專研一直沒有停止過,主要表現(xiàn)在以下 |
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3 個方面。 |
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2.1 非轉(zhuǎn)子式測流計迅速發(fā)展 |
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傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式測流計在轉(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)的作用下會對轉(zhuǎn)軸造成磨損,***終影響其測定 |
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精度。為了有效解決上述問題,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)–熱敏檢測等新型測量設(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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