CN115435249B - 一种地下排污水质与排污管道协同监测方法 - Google Patents

一种地下排污水质与排污管道协同监测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及地下排污水质与排污管道协同监测领域，尤其涉及一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，包括：采集历史地下排污水质数据与历史排污管道数据建立水质‑管道协同监测规则；利用实时地下排污水质数据与实时排污管道数据基于水质‑管道协同监测规则得到地下排污水质与排污管道协同监测结果，结合排污管道的实时数据对排污管道的内外状态进行监测，提升了对污水与管道的监测效率，应用范围大，监测的准确率高。

Description

一种地下排污水质与排污管道协同监测方法
技术领域
本发明涉及地下排污水质与排污管道协同监测领域，具体涉及一种地下排污水质与排污管道协同监测方法。
背景技术
由于市政管网的排污管道埋设于地下，管道长度大，内部排污水质组成复杂，无法有效监测管道状态，同时排污水质中不同物质会对排污管道安全状态造成影响，单独监测排污水质或排污管道的破损情况，就无法对整体排污管网进行有效监测。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，通过将排污水质与排污管道的数据协同处理监测，避免了误差的产生提升了监测的准确性。
为实现上述目的，本发明提供了一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，包括：
采集历史地下排污水质数据与历史排污管道数据建立水质-管道协同监测规则；
利用实时地下排污水质数据与实时排污管道数据基于水质-管道协同监测规则得到地下排污水质与排污管道协同监测结果；
其中，地下排污水质数据为化学污染物数据与固体污染物数据。
优选的，所述采集历史地下排污水质数据与历史排污管道数据建立水质-管道协同监测规则包括：
采集排污管道更新时刻对应的历史地下排污水质数据作为历史地下排污水质第一数据；
采集排污管道损坏时刻对应的历史地下排污水质数据作为历史地下排污水质第二数据；
利用所述历史地下排污水质第一数据与历史地下排污水质第二数据得到排污管道对应的历史地下排污水质数据变化阈值；
利用所述历史地下排污水质数据变化阈值建立水质-管道协同监测规则。
进一步的，利用所述历史地下排污水质第一数据与历史地下排污水质第二数据得到排污管道对应的历史地下排污水质数据变化阈值包括：
利用所述历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据与历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据计算历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率；
利用不同时刻的历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率的平均值作为历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化阈值；
利用所述历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据与历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据计算历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率；
利用不同时刻的历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率的平均值作为历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化阈值；
利用所述历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化阈值与历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化阈值作为历史地下排污水质数据变化阈值。
进一步的，利用所述历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据与历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据计算历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率的计算式如下：
Figure 193280DEST_PATH_IMAGE002
其中，m为历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率，x1为历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据，x2为历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据。
进一步的，利用所述历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据与历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据计算历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率的计算式如下：
Figure 476493DEST_PATH_IMAGE004
其中，n为历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率，y1为历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据，y2为历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据。
进一步的，利用所述历史地下排污水质数据变化阈值建立水质-管道协同监测规则包括：
当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率与固体污染物数据变化率均不超过历史地下排污水质数据变化阈值的70%时，排污管道状态为正常；
当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率或固体污染物数据变化率超过历史地下排污水质数据变化阈值的70%时，排污管道状态为预警；
当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率与固体污染物数据变化率均超过历史地下排污水质数据变化阈值的90%时，排污管道状态为风险。
优选的，所述利用实时地下排污水质数据与实时排污管道数据基于水质-管道协同监测规则得到地下排污水质与排污管道协同监测结果包括：
利用所述实时地下排污水质数据基于水质-管道协同监测规则得到实时排污管道状态；
利用所述实时排污管道状态根据实时排污管道数据得到地下排污水质与排污管道协同监测结果。
进一步的，利用所述实时排污管道状态根据实时排污管道数据得到地下排污水质与排污管道协同监测结果包括：
利用所述实时排污管道数据与排污管道对应的初始排污管道数据得到实测排污管道状态；
利用所述实测排污管道状态与实时排污管道状态得到地下排污水质与排污管道协同监测结果；
其中，排污管道数据为排污管道内径。
进一步的，利用所述实时排污管道数据与排污管道对应的初始排污管道数据得到实测排污管道状态包括：
利用所述实时排污管道数据的排污管道内径与排污管道对应的初始排污管道数据的排污管道内径计算得到排污管道数据的排污管道内径变化率的计算式如下：
Figure 767797DEST_PATH_IMAGE006
其中，k为排污管道数据的排污管道内径变化率，d1为初始排污管道数据的排污管道内径，d2为实时排污管道数据的排污管道内径；
当排污管道数据的排污管道内径变化率不大于20%时，实测排污管道状态为正常；
当排污管道数据的排污管道内径变化率为20%至50%时，实测排污管道状态为预警；
当排污管道数据的排污管道内径变化率大于50%，实测排污管道状态为风险。
进一步的，利用所述实测排污管道状态与实时排污管道状态得到地下排污水质与排污管道协同监测结果包括：
判断实测排污管道状态与实时排污管道状态是否相同，若是，则直接输出地下排污水质与排污管道协同监测结果，否则，当排污管道的外部存在锈蚀情况时，利用实测排污管道状态作为地下排污水质与排污管道协同监测结果，当排污管道的外部不存在锈蚀情况时，利用实时排污管道状态作为地下排污水质与排污管道协同监测结果。
与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果：
通过对排污水质与管道历史数据的采集处理，建立起水质与管道的联系，既掌握了排污水质得变化情况，又通过排污水质的状态进而得到排污管道的状态，并结合排污管道的实时数据对排污管道的内外状态进行监测，提升了对污水与管道的监测效率，应用范围大，监测的准确率高。
附图说明
图1是本发明提供的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明提供了一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，如图1所示，包括：
S1、采集历史地下排污水质数据与历史排污管道数据建立水质-管道协同监测规则；
S2、利用实时地下排污水质数据与实时排污管道数据基于水质-管道协同监测规则得到地下排污水质与排污管道协同监测结果；
其中，地下排污水质数据为化学污染物数据与固体污染物数据。
本实施例中，一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，化学污染物的采集选择会对管道本体产生化学锈蚀的种类包括硝酸盐、石油相关产品，固体污染物的采集选择会与管道产生物理摩擦的种类为悬浮物质，来自生活污水、垃圾和采矿、建材、食品、造纸等工业产生。
S1具体包括：
S1-1、采集排污管道更新时刻对应的历史地下排污水质数据作为历史地下排污水质第一数据；
S1-2、采集排污管道损坏时刻对应的历史地下排污水质数据作为历史地下排污水质第二数据；
S1-3、利用所述历史地下排污水质第一数据与历史地下排污水质第二数据得到排污管道对应的历史地下排污水质数据变化阈值；
S1-4、利用所述历史地下排污水质数据变化阈值建立水质-管道协同监测规则。
S1-3具体包括：
S1-3-1、利用所述历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据与历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据计算历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率；
S1-3-2、利用不同时刻的历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率的平均值作为历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化阈值；
S1-3-3、利用所述历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据与历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据计算历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率；
S1-3-4、利用不同时刻的历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率的平均值作为历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化阈值；
S1-3-5、利用所述历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化阈值与历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化阈值作为历史地下排污水质数据变化阈值。
S1-3-1的计算式如下：
Figure 487361DEST_PATH_IMAGE002
其中，m为历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率，x1为历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据，x2为历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据。
S1-3-3的计算式如下：
Figure 155102DEST_PATH_IMAGE004
/>
其中，n为历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率，y1为历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据，y2为历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据。
S1-4具体包括：
S1-4-1、当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率与固体污染物数据变化率均不超过历史地下排污水质数据变化阈值的70%时，排污管道状态为正常；
S1-4-2、当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率或固体污染物数据变化率超过历史地下排污水质数据变化阈值的70%时，排污管道状态为预警；
S1-4-3、当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率与固体污染物数据变化率均超过历史地下排污水质数据变化阈值的90%时，排污管道状态为风险。
S2具体包括：
S2-1、利用所述实时地下排污水质数据基于水质-管道协同监测规则得到实时排污管道状态；
S2-2、利用所述实时排污管道状态根据实时排污管道数据得到地下排污水质与排污管道协同监测结果。
S2-2具体包括：
S2-2-1、利用所述实时排污管道数据与排污管道对应的初始排污管道数据得到实测排污管道状态；
S2-2-2、利用所述实测排污管道状态与实时排污管道状态得到地下排污水质与排污管道协同监测结果；
其中，排污管道数据为排污管道内径。
S2-2-1具体包括：
S2-2-1-1、利用所述实时排污管道数据的排污管道内径与排污管道对应的初始排污管道数据的排污管道内径计算得到排污管道数据的排污管道内径变化率的计算式如下：
Figure 292823DEST_PATH_IMAGE006
其中，k为排污管道数据的排污管道内径变化率，d1为初始排污管道数据的排污管道内径，d2为实时排污管道数据的排污管道内径；
S2-2-1-2、当排污管道数据的排污管道内径变化率不大于20%时，实测排污管道状态为正常；
S2-2-1-3、当排污管道数据的排污管道内径变化率为20%至50%时，实测排污管道状态为预警；
S2-2-1-4、当排污管道数据的排污管道内径变化率大于50%，实测排污管道状态为风险。
S2-2-2具体包括：
S2-2-2-1、判断实测排污管道状态与实时排污管道状态是否相同，若是，则直接输出地下排污水质与排污管道协同监测结果，否则，当排污管道的外部存在锈蚀情况时，利用实测排污管道状态作为地下排污水质与排污管道协同监测结果，当排污管道的外部不存在锈蚀情况时，利用实时排污管道状态作为地下排污水质与排污管道协同监测结果。
本实施例中，一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，排污管道的锈蚀分轻度、中度、重度三种，轻度是指管道表面有浮锈、漆皮掉落，中度是有大片锈迹，且管道锈蚀的坑深度不超过两毫米，重度则是指锈蚀的坑深度超过两厘米。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，包括：
S1、采集历史地下排污水质数据与历史排污管道数据建立水质-管道协同监测规则；
S1-1、采集排污管道更新时刻对应的历史地下排污水质数据作为历史地下排污水质第一数据；
S1-2、采集排污管道损坏时刻对应的历史地下排污水质数据作为历史地下排污水质第二数据；
S1-3、利用所述历史地下排污水质第一数据与历史地下排污水质第二数据得到排污管道对应的历史地下排污水质数据变化阈值；
S1-3-1、利用所述历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据与历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据计算历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率；
S1-3-2、利用不同时刻的历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率的平均值作为历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化阈值；
S1-3-3、利用所述历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据与历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据计算历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率；
S1-3-4、利用不同时刻的历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率的平均值作为历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化阈值；
S1-3-5、利用所述历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化阈值与历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化阈值作为历史地下排污水质数据变化阈值；
S1-4、利用所述历史地下排污水质数据变化阈值建立水质-管道协同监测规则；
S2、利用实时地下排污水质数据与实时排污管道数据基于水质-管道协同监测规则得到地下排污水质与排污管道协同监测结果；
其中，地下排污水质数据为化学污染物数据与固体污染物数据。
2.如权利要求1所述的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，利用所述历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据与历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据计算历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率的计算式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
其中，m为历史地下排污水质数据的化学污染物数据变化率，x1为历史地下排污水质第一数据的化学污染物数据，x2为历史地下排污水质第二数据的化学污染物数据。
3.如权利要求1所述的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，利用所述历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据与历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据计算历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率的计算式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
其中，n为历史地下排污水质数据的固体污染物数据变化率，y1为历史地下排污水质第一数据的固体污染物数据，y2为历史地下排污水质第二数据的固体污染物数据。
4.如权利要求1所述的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，利用所述历史地下排污水质数据变化阈值建立水质-管道协同监测规则包括：
当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率与固体污染物数据变化率均不超过历史地下排污水质数据变化阈值的70%时，排污管道状态为正常；
当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率或固体污染物数据变化率超过历史地下排污水质数据变化阈值的70%时，排污管道状态为预警；
当地下排污水质数据的化学污染物数据变化率与固体污染物数据变化率均超过历史地下排污水质数据变化阈值的90%时，排污管道状态为风险。
5.如权利要求1所述的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，所述利用实时地下排污水质数据与实时排污管道数据基于水质-管道协同监测规则得到地下排污水质与排污管道协同监测结果包括：
利用所述实时地下排污水质数据基于水质-管道协同监测规则得到实时排污管道状态；
利用所述实时排污管道状态根据实时排污管道数据得到地下排污水质与排污管道协同监测结果。
6.如权利要求5所述的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，利用所述实时排污管道状态根据实时排污管道数据得到地下排污水质与排污管道协同监测结果包括：
利用所述实时排污管道数据与排污管道对应的初始排污管道数据得到实测排污管道状态；
利用所述实测排污管道状态与实时排污管道状态得到地下排污水质与排污管道协同监测结果；
其中，排污管道数据为排污管道内径。
7.如权利要求6所述的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，利用所述实时排污管道数据与排污管道对应的初始排污管道数据得到实测排污管道状态包括：
利用所述实时排污管道数据的排污管道内径与排污管道对应的初始排污管道数据的排污管道内径计算得到排污管道数据的排污管道内径变化率的计算式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
其中，k为排污管道数据的排污管道内径变化率，d1为初始排污管道数据的排污管道内径，d2为实时排污管道数据的排污管道内径；
当排污管道数据的排污管道内径变化率不大于20%时，实测排污管道状态为正常；
当排污管道数据的排污管道内径变化率为20%至50%时，实测排污管道状态为预警；
当排污管道数据的排污管道内径变化率大于50%，实测排污管道状态为风险。
8.如权利要求6所述的一种地下排污水质与排污管道协同监测方法，其特征在于，利用所述实测排污管道状态与实时排污管道状态得到地下排污水质与排污管道协同监测结果包括：
判断实测排污管道状态与实时排污管道状态是否相同，若是，则直接输出地下排污水质与排污管道协同监测结果，否则，当排污管道的外部存在锈蚀情况时，利用实测排污管道状态作为地下排污水质与排污管道协同监测结果，当排污管道的外部不存在锈蚀情况时，利用实时排污管道状态作为地下排污水质与排污管道协同监测结果。
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