[发明专利]一种基于稳定同位素的城镇污水管网外水混入定量评估方法

说明书

本发明提供一种基于稳定同位素的城镇污水管网外水混入定量评估方法，包括以下步骤：S1、收集管网基础资料，掌握管网流向；S2、布点采样监测，管网片区内布置采样点及流量监测点，采样后水样经过滤预处理后测定同位素含量；S3、建立计算模型，根据稳定同位素检测和管网综合污水流量监测结果，建立水源分割计算模型；S4，管网外水混入定量分析，根据水源分割模型计算外水混入量，并根据水量平衡计算分析各外水类型占管网中水量的比例W_i(％)＝Q_i/Q_t。本发明所提供的方法采用稳定同位素进行示踪操作，操作便捷，可有效减少重复工作，缩短分析周期，降低时间成本，将其应用至工程中，可有效缩短工期和降低工程成本。

技术领域

本发明涉及城镇污水管网外水混入定量评估方法，尤其是一种基于稳定同位素的城镇污水管网外水混入定量评估方法。

背景技术

目前我国管网外水混入定量评估方法大部分基于传统的水质水量平衡分析或简单的水量平衡分析，此分析方法需要在污水管网中同步安装管道流量计且需通过长周期不间断地监测传统水质参数。当前典型的传统水质水量分析主要基于COD、BOD、氨氮、pH、TN等水质参数，但这些参数受采样方法、分析方法、环境、沿程降解、微生物、源头水质等较多因素的影响，存在或适用范围小、或经济及人员投入高、或实行难度大、或分析过程繁琐、或分析周期长或计算精度低等缺点，这给准确地定量评估外水混入污水系统造成了极大的阻碍。

因此，亟需提供一种城镇污水管网外水混入定量评估方法。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术中存在的不足，提供一种可监控污水系统运行状况、分析周期短、易开展工作、分析结果准确度高的基于稳定同位素的城镇污水管网外水混入定量评估方法。

为此，本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

一种基于稳定同位素的城镇污水管网外水混入定量评估方法，包括以下步骤：

S1、收集管网基础资料，掌握管网流向；

S2、布点采样监测，管网片区内布置采样点及流量监测点，采样后水样经过滤预处理后测定同位素含量；

S3、建立计算模型，根据稳定同位素检测和管网综合污水流量监测结果，建立水源分割计算模型：

Q_t＝Q_w+…+Q_i

δ_tQ_t＝δ_wQ_w+…+δ_iQ_i

其中：Q_t为管网综合污水流量，Q_w为源头污水流量，Q_i为进入管网的第i类外水流量，δ_t为管网水体中的同位素值，δ_w为源头污水或者日常用水的同位素值，δ_i为第i类外水的同位素值；当有i种类型的外水时，应选取i个稳定同位素作为示踪剂，同时，建立i+1个计算方程；

S4，管网外水混入定量分析，根据水源分割模型计算外水混入量，并根据水量平衡计算分析各外水类型占管网中水量的比例W_i(％)＝Q_i/Q_t。

在采用上述技术方案的同时，本发明还可以采用或者组合采用如下技术方案：

作为本发明的优选技术方案：所述稳定同位素为氢、氧、氮、碳、硫类轻元素的同位素。