[发明专利]一种应用于小中型河道生态补水调度系统及方法

说明书

本发明公开一种应用于小中型河道生态补水调度系统及方法，系统包括补水源、控制器和中控机，所述补水源通过雨水管道与雨水总排口连通，雨水管道上设有雨污切换阀，雨污切换阀与补水源之间的雨水管道通过弃流管道与市政污水管网连接；所述补水源还通过补水管道与河流连接，所述河流中设有流量计用于测得河流流量，补水管道上设有补水泵作为输水动力装置，并设置有水泵调节柜以控制补水泵的运行；补水管道上还设置有二次净化填料装置，水泵调节柜通过控制线路与控制器连接，流量计通过信号线路与远程I/O模块连接用于来将流量信息传输至控制器，所述中控机与控制器之间、控制器与远程I/0模块之间均采用4G网络连接。

技术领域

本发明涉及环境保护与资源综合利用技术领域，具体是一种针对城市小型河流的生态补水调度系统及方法。

背景技术

目前城市河流的生态环境问题越来越突出，河流断流、水质污染、滨岸带萎缩、水生生物锐减等日益严重。尤其是对于许多季节性河流，枯水期断流已成常态。对河流进行生态补水，是一种解决城市小型河流水环境问题切实有效的技术措施。然而，现有的城市小型河流生态补水系统，普遍存在补水量的确定、补水调度系统的运行具有很大随意性的问题。河流生态需水量在计算时如将各种满足水体功能的生态需水量简单叠加，亦或河流生态需水考虑方面不足，比如不考虑基本栖息地生态需水、沿河植被生态需水等，使计算出的河道生态环境补水量与实际生态需水量有较大出入。补水量大造成极大的水资源和能源浪费，运行费用过高；补水量少，达不到生态治理效果，使补水调度系统不能达到最佳效果。且补水源在承接雨水时没有弃流、补水入河道时没有净化，导致补水水源水质较差的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种应用于小中型河道生态补水调度系统及方法。其能够自动调度河流生态补水调度系统的补水流量，解决现有调度方法浪费资源和繁琐的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种应用于小中型河道生态补水调度系统，包括补水源、控制器和中控机，所述补水源通过雨水管道与雨水总排口连通，雨水管道上设有雨污切换阀，雨污切换阀与补水源之间的雨水管道通过弃流管道与市政污水管网连接；所述补水源还通过补水管道与河流连接，所述河流中设有流量计用于测得河流流量，补水管道上设有补水泵作为输水动力装置，并设置有水泵调节柜以控制补水泵的运行；补水管道上还设置有二次净化填料装置，水泵调节柜通过控制线路与控制器连接，流量计通过信号线路与远程I/O模块连接用于来将流量信息传输至控制器，所述中控机与控制器之间、控制器与远程I/0模块之间均采用4G网络连接。

进一步的，水泵调节柜内设有变频器，用于调节补水泵转速以调节补水流量。

本发明提供另一个技术方案如下：

一种应用于小中型河道生态用水补水方法，包括以下步骤：

(1)判断河道流量Q:当Q≤0.9Q_m，补水泵启动，河流开始补水，当Q0.9Q_m转入步骤(2)；

(2)当0.9Q_mQ＜1.2Q_m，补水泵运行，持续对河流补水；当Q≥1.2Q_m，补水泵停止，河流补水中止，转入步骤(1)；即当河流流量Q低于0.9Q_m时，触发河流补水程序，直至河流流量Q达到1.2Q_m，一个补水周期完成，其中Q_m为目标流量。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

1.本发明系统的流量计作为信号获取装置，为控制核心中控机提供调控依据，中控机进而通过控制水泵调节柜来进行补水，该系统结构简单合理，所需的硬件装置成熟易实施，能够及时有效补水调度，自动化程度高，且该系统设定河流流量Q低于0.9Q_m时，开始补水，及时遏制水质、水生态变差。