[发明专利]一种实时监测海河湖库疏浚过程中二次污染的系统及方法

说明书

本发明公开了一种实时监测海河湖库疏浚过程中二次污染的系统及方法，包括装载于走航船上的水体密度分布监测模块、污染物分布信息转换模块、污染物分布信息输出模块，所述水体密度分布监测模块用于监测疏浚过程中污染水体在纵向上的密度分布情况，所述污染物分布信息转换模块用于将污染水体的密度转化为污染物的浓度，并利用污染物分布信息输出模块将监测点位处的水体深度和污染物浓度的关系输出。本发明通过水体密度间接检测污染物浓度，降低了检测成本并扩大了检测范围，在监测过程中随时可以增加检测项；将水体密度分布监测模块装载在走航船上，既可对监测点定点监测，也可通过巡航扫描监测区域污染物分布；监测结果的输出具有连续性和实时性。

技术领域

本发明涉及一种监测疏浚过程中二次污染的系统及方法，尤其涉及一种实时监测海河湖库疏浚过程中二次污染的系统及方法。

背景技术

为了改善河湖水质、保证河道正常的泄洪能力及通航能力，我国的湖泊、河道都在开展大规模的疏浚和清淤工程。国内海河湖库的清淤疏浚大多采用环保绞吸式疏浚船进行作业，这种方式在作业过程中带来底泥和水体的扰动，容易造成底泥中的污染物扩散到水体中，目前施工过程中对疏浚过程中污染物扩散缺乏了解，导致在施工中无法及时调整工艺参数减少污染影响。现有的疏浚环境影响监测大多针对疏浚工程前后，如申请号为201910841520.8的中国发明专利公开《一种基于CIM和GIS的生态清淤智慧管控系统及方法》，通过CIM和GIS对疏浚前中后的底泥、水质、生物情况分析可得污染物和生物的平面分布、垂直分布规律。但该系统存在以下缺陷：

①该发明专利的采用采样、分析的方式调查底泥、水质、生物情况，工作流程繁杂、耗时耗力；

②污染物扩散情况是根据采样、分析结果进行拟合计算得来，数据具有间断性和延时性，不利于及时指导施工工艺改进；

申请号为201820566673.7的中国实用新型专利《水质在线监测仪及水质在线监测系统》，通过自动化操作水样采样、试剂反应和废液排出步骤可对水体的氨氮含量进行在线测定。但该系统存在以下不足：

①该实用新型专利测定的污染物类型受测定方法和试剂限制，当增加所需测定的污染物类型时需在系统中增加相应的控制模块和试剂；

②系统只能对取样器位置的水质进行检测分析，当不同监测点间水位发生变化时需不断调整取样器位置；

③采用化学实验法测定污染物指标，结果数据具有一定的间断性和延时性，不利于及时指导施工工艺改进。

目前疏浚过程中对二次污染大多采用取样、保存、化验分析或者利用水质在线监测仪的方式监测，这种方式的耗费人力且监测结果具有间断性和延时性，无法利用监测结果对疏浚工况进行实时调整。

鉴于此，工程上亟需一种能够弥补上述缺陷的实时监测海河湖库疏浚过程中二次污染的系统。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种实时监测海河湖库疏浚过程中二次污染的系统及方法，使监测结果的输出具有连续性和实时性，并及时反馈给疏浚船，有利于疏浚船调整工况减少污染。

技术方案：本发明包括装载于走航船上的水体密度分布监测模块、污染物分布信息转换模块、污染物分布信息输出模块，所述的水体密度分布监测模块用于监测疏浚过程中污染水体在纵向上的密度分布情况，所述的污染物分布信息转换模块用于将污染水体的密度转化为污染物的浓度，并利用污染物分布信息输出模块将监测点位处的水体深度和污染物浓度的关系输出。

所述的水体密度分布监测模块采用多频测深仪。

所述水体密度分布监测模块的监测方法为：在多频测深仪测得不同污染水体密度的分界面间进行插值，得到监测点上污染水体密度纵向区域的分布图。

所述多频测深仪与船体之间的距离至少为30cm以上。