[发明专利]垃圾填埋场渗漏电学检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电学领域的检测技术，具体地说，是涉及对垃圾填埋场渗漏点进行检测的电学检测方法及其检测装置。

背景技术

填埋场中垃圾产生的渗滤液是一种典型的污染液，若填埋场防渗系统出现漏洞，就会致使渗滤液排入周围土体及地下水中造成污染。目前国内外采用的防渗层系统的通用材料为粘土和作为土工膜的高密度聚乙烯(High DensityPolyethylene，简称为HDPE)膜。由于施工原因、HDPE膜本身质量问题及填埋场使用过程的外部因素变化等原因，填埋场防渗层常常发生渗漏。为防止污染的发生，及时查出防渗层渗漏点的位置十分重要和必要。

在防渗层渗漏检测时，通常采用电学方法来实现。现有技术中存在的填埋场防渗层渗漏电学检测方法有双电极法和电极格栅法，采用的技术方案大多是在垃圾填埋体中放置一个或多个发射电极，与填埋场以外的土壤中设置的接收电极构成供电回路；在土工膜下埋置一个或多个检测电极，与远离填埋区土壤中的参比电极构成检测回路。通过对各电极采集的数据进行分析，.判断出渗漏点的位置。由于这些方法均采用的是点状电极进行供电及测量，电极覆盖范围有限，且每个电极分别独立、需要单独连线以构成回路，因此，导致这些方法存在探测横向分辨率低、布线设置较为复杂、探测成本高等缺点。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种垃圾填埋场渗漏电学检测方法，通过在填埋场设置导电丝构成线电流源，利用线电流源的空间分布特性进行渗漏检测，以解决现有检测方法分辨率低、布线复杂、检测成本高等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种垃圾填埋场渗漏电学检测方法，其技术方案为：在填埋场土工膜上部的粘土层中平行设置至少一根导电丝形成上层导电丝，在填埋场土工膜下部的粘土层中平行设置至少一根导电丝形成下层导电丝，且上层导电丝与下层导电丝交叉设置，形成大于0°的交叉角；在填埋场土工膜上部土壤中设置一个供电电极、与下层导电丝构成供电回路，或在填埋场土工膜下部土壤中设置一个供电电极、与上层导电丝构成供电回路；在远离填埋场的土壤中设置一个远电极，与上、下层导电丝中不同于供电回路中的导电丝的另一层导电丝构成测量回路；

为供电回路供电，若检测到供电回路不存在电流，判定土工膜无漏洞；

若检测到供电回路存在电流，则判定填埋场土工膜存在漏洞；然后，依次为供电回路中的导电丝供电，在供电回路中的每根导电丝供电过程中依次检测测量回路中的每根导电丝的电位，测得多个电位数据，并对电位数据进行下述处理：

设定检测区原点位置，建立坐标系，确定上层导电丝与下层导电丝形成的网格交叉点处的各测点坐标；

将测得的电位数据分别放置在对应的测点坐标上；

由测点坐标及电位数据值绘制电位等值线图，等值线图中对称分布的电位正异常区的中心位置即为土工膜的漏洞分布位置。

如上所述的检测方法，为简化数据的处理、提高检测精确度，所述上层导电丝与下层导电丝优选垂直设置，形成90°的交叉角。

如上所述的检测方法，所述上层导电丝可以包括多根不锈钢丝，相邻不锈钢丝的间距为1-5m；所述下层导电丝可以包括多根不锈钢丝，相邻不锈钢丝的间距为1-5m。

本发明的目的之二在于提供一种垃圾填埋场渗漏电学检测装置，该检测装置基于上述检测方法，结构简单、使用方便、成本较低，能够实现对垃圾填埋场渗漏的精确检测。

为实现上述技术目的，本发明采用下述技术方案来实现：

一种垃圾填埋场渗漏电学检测装置，包括：

设置在填埋场土工膜上、下两侧的上层导电丝及下层导电丝，上层导电丝包括至少一根平行设置的导电丝，下层导电丝包括至少一根平行设置的导电丝，且上层导电丝与下层导电丝交叉设置，形成大于0°的交叉角；

与其中一层导电丝构成供电回路的供电电极，设置在土工膜上部或下部土壤中；

与另一层导电丝构成测量回路的远电极，设置在远离填埋场的土壤中；

电极转换模块，通过传输线缆分别连接上层导电丝和下层导电丝；

主机模块，一方面通过通讯电缆与电极转换模块相连接，另一方面通过导线连接供电电极及远电极，用于检测装置的整机控制、数据采集及处理；

电源模块，为检测装置需供电部分提供供电电源。

如上所述的检测装置，所述电极转换模块采用下述结构来实现：包括依次连接的：

接口单元，与所述主机模块相连接，用于接收主机模块发出的指令编码；

译码单元，对接口单元接收的指令编码进行译码处理；

指令检测单元，从译码单元中检测出控制指令，并输出；