[发明专利]一种建成区排水管道高有机含量通沟底泥精准定位的方法与系统

权利要求书

1.一种建成区排水管道高有机含量通沟底泥精准定位的方法，其特征在于是指通过实时监测建成区下水排水管道中碳气体浓度来反向演算管道中通沟底泥内的有机物含量来实现精准定位，具体步骤如下：

（1）建立区域内不同下垫面排水系统中，不同管径内窨井盖下空间内碳气体浓度与通沟底泥中有机物含量的响应关系；

（２）在步骤（1）的基础上，以基本全面反映全排水系统管道通沟底泥状况且经济为目标，对区域内各排水系统的碳气体监测进行优化布点；

（３）在步骤（２）得到的监测点位窨井空间内，按高度要求布设碳气体监测装置（1），无线传输装置（7）实时监测的碳气体浓度数据通过互联网（２）实时传输至管道通沟底泥实控分析管理系统（3）；

（４）步骤（3）中管道通沟底泥实控分析管理系统（3）根据一定时间段内连续接收的碳气体浓度数据，评估明晰需进行通沟底泥清掏的排水管道起始位置及通沟底泥中的有机物含量。

2.根据权利要求1所述的一种建成区排水管道高有机含量通沟底泥精准定位的方法，其特征在于所述建立区域包括城市、城镇和集中居住区，区域内不同下垫面包括居民区、商业区、道路、绿地等，排水系统包含分流制和合流制，排水管道包含雨水管道和污水管道。

3.根据权利要求1所述的一种建成区排水管道高有机含量通沟底泥精准定位的方法，其特征在于所述碳气体浓度可以用CH₄和CO₂中的任意一种或两种组合定量描述。

4.一种如权利要求1所述的一种建成区排水管道高有机含量通沟底泥精准定位的系统，其特征在于由碳气体监测装置、管道通沟底泥实控分析管理系统和互联网组成，以街道或道路为计算单元，一般300～1000m道路长度为一单元，一单元内设置一个碳气体监测装置（1），碳气体监测装置设置在单元范围内的窨井处，具体布设位置需考虑排水管道管径、管道流速流向、下垫面条件和窨井周边条件综合考虑； 碳气体监测装置（1）由碳气体监测探头（4）、探头保护网（5）、供电装置（6）和无线传输装置（7）组成， 碳气体监测探头（4）外套有探头保护网（5），供电装置（6）分别连接碳气体监测探头（4）和无线传输装置（7），碳气体监测探头（4）的输出端连接无线传输装置（7）的输入端，碳气体监测探头（4），无线传输装置（7）连接互联网（2），向互联网（2）发送窨井内气体监测探头（4）的监测数据；管道通沟底泥实控分析管理系统（3）包括服务器（8）、显示器（9）和软件平台系统，服务器（8）连接显示器（9），软件平台系统装于服务器（8）上，软件平台系统包括前置数据库（10）、数据抽取分析模块（11）、后置数据库（12）、通沟底泥分析评估模型库（13）、实时监控模块（14）、事件配置模块（15）、统计分析模块（16）、底泥评估模块（17）、站点管理模块（18）、人员管理模块（19）和分析管理平台（20），分析管理平台由实时监控模块（14）、事件配置模块（15）、统计分析模块（16）、底泥评估模块（17）、站点管理模块（18）和人员管理模块（19）组成，前置数据库（10）的输出端连接数据抽取分析模块（11）的输入端，数据抽取分析模块（11）的输出端连接后置数据库（12）的输入端，后置数据库（12）的输出端连接通沟底泥分析评估模型库（13）的输入端，通沟底泥分析评估模型库（13）的输出端连接分析管理平台（20）的输入端；互联网（2）将监测数据通过无线传输装置（7）传输到服务器（8）中的前置数据库（10），数据抽取分析模块（11）对前置数据库（10）中的气体监测数据进行抽取分析后储存至后置数据库（12），通过通沟底泥分析评估模型库（13）中的模型对后置数据库（12）中的数据进行模拟计算评估，结果输送至分析管理平台（20）。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于碳气体监测探头（4）包括CH₄在线监测探头或CO₂在线监测探头中的任意一种或两种组合。