[发明专利]一种调质池调质功能评价方法及其应用

权利要求书

1.一种调质池调质功能评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、调质池进、出水信息采集获取相应参数；所获取的进、出水信息参数包括根据水力滞留时间HRT计算得到的调质池进水流量Q、水质评价指标的变化周期T和至少10组水质评价指标的进、出水浓度；

步骤2、根据获取的进、出水信息参数计算进水时水质评价指标的浓度标准差σ_i和出水时水质评价指标的浓度标准差σ_o；计算方法是根据进水信息参数和调质池调质数学模型得到水质评价指标浓度变化函数进行计算；

当进、出水水质评价指标浓度变化函数为连续函数时，

其中，

[a,b]为进、出水水质评价指标浓度的检测区间；

p(t)为进水时水质评价指标浓度变化函数；f(t)为出水时水质评价指标浓度变化函数；

为进水时水质评价指标浓度变化函数p(t)的平均值；

为出水时水质评价指标浓度变化函数f(t)的平均值；

当进、出水水质评价指标浓度变化函数为离散函数时，

其中，

n为进/出水水样采集样本总数；CI_i为第i个进水水样的水质评价指标浓度；为进水水样水质评价指标浓度的平均值；CO_i为第i个出水水样的水质评价指标浓度；为出水水样水质评价指标浓度的平均值；

步骤3、根据进、出水时水质评价指标的浓度标准差计算调质池调质功能系数k作为评价指标，所得调质池调质功能系数k越接近1，调质功能越强；其中：

2.根据权利要求1所述的一种调质池调质功能评价方法，其特征在于：利用该评价方法进行调质池理论研究的调质功能评价、调质池试验装置的功能评价和工程调质池的功能评价。

3.根据权利要求2所述的一种调质池调质功能评价方法，其特征在于：当进行调质池理论研究的调质功能评价时，进水流量根据水力滞留时间HTR确定，采用设定波形函数作为进水水质指标浓度变化函数，经调质数学模型变换得到其对应的出水水质指标浓度变化函数，然后计算出调质功能系数k；在1～2HRT之间以0.05～0.1HRT为级差的周期T下，依次计算进水水质指标浓度变化函数下的调质功能系数以其平均值作为该池对应进水函数下的调质功能系数，再计算不同进水水质指标浓度变化函数下的平均值作为调质池的综合调质功能系数k_a，作为调质池理论调质功能强弱的量度指标。

4.根据权利要求2所述的一种调质池调质功能评价方法，其特征在于：当进行调质池试验装置的功能评价时，由设定波形水质发生器产生的水流作为调质池试验装置的进水，通过流量计检测得到进水流量，等时间间隔采集20～40对进、出水水样，分析其浓度，根据设定波形下进水、出水水质指标浓度变化函数，计算调质功能系数k，在1～2HRT之间以0.05～0.1HRT为级差的周期T下，依次计算进水水质指标浓度变化函数下的调质功能系数以其平均值作为该池对应进水函数下的调质功能系数，再计算不同进水水质指标浓度变化函数下的平均值作为调质池的综合调质功能系数k_a，作为调质池试验装置调质功能强弱的量度指标。

5.根据权利要求2所述的一种调质池调质功能评价方法，其特征在于：当进行工程调质池的功能评价时，根据池体有效容积和进水流量计算出该池的水力滞留时间HRT，在至少2HRT时间内等间隔采集20～40对进出水水样，分析其水质指标浓度，进、出水的水质指标浓度变化值为离散函数，计算调质池进、出水水质指标浓度标准差，再计算调质功能系数k，作为工程调质池调质功能强弱的量度指标。

6.一种调质池调质功能评价方法的应用方法，其特征在于：包括在新型结构调质池设计中的应用和现有调质池改进中的应用，其应用过程为：先获取调质池信息，根据获取的调质池信息，利用权利要求1～5中任一项所述的评价方法计算理论调质功能系数并进行功能评价和改进分析；然后对改进方案进行模拟试验，对调质池试验装置调质功能分析后应用于实际工程，再利用权利要求1～5中任一项所述的评价方法进行工程调质池的调质功能评价和生产考核。