[发明专利]排水管网调蓄容积及渗漏量的计算方法及其相关设备

说明书

本发明涉及一种排水管网调蓄容积及渗漏量的计算方法及其相关设备。该方法包括：获取排水管网的监测数据；监测数据包括：管网流量、污水厂进水流量、溢流量和管网液位；对监测数据进行分析筛选，确定待计算监测数据；利用水量平衡方程对待计算监测数据进行拟合分析，进而计算排水管网调蓄容积和调蓄渗漏量。上述方法极大地提高了排水管网调蓄容积和调蓄渗漏量的计算效率、准确率及可靠性，为促进污水系统提质增效，提升运行效率提供支撑。

技术领域

本发明涉及管网调蓄技术领域，具体涉及一种排水管网调蓄容积及渗漏量的计算方法及其相关设备。

背景技术

随着城镇污水处理提质增效行动方案的提出，污水系统运行质量问题越来越受到重视。排水管网是污水系统中的重要环节，起到城市雨污收集、输送和排放的作用。管网的高质量运行，对于城市水环境的改善、水资源的利用和城市雨洪安全都起着至关重要的作用，也是污水厂高效运行的前提。北方地区管网来水量和管网水位波动较大，管网本身存在较大的调蓄空间。通过利用管网本身的调蓄空间，可以提升整个排水系统的运行效率。例如：在旱天管网可作为污水厂厂前调蓄池，起到降低污水厂进水水量波动，平稳污水厂进水的作用；在雨天可以调蓄部分雨水，减少管网溢流。但是，由于管网建设和维护不当，管网渗漏问题普遍存，除了传输过程中的渗漏，也包括管网调蓄存水时发生的调蓄渗漏。因此，定量化计算管网调蓄容积和调蓄渗漏量，是判断管网调蓄空间可利用性的前提，也是充分、高效利用管网调蓄能力的关键。

现有对管网调蓄容积进行计算的方法，主要是通过主流商业模型软件进行模拟。但国内的排水管网经常存在管道基础数据缺失、或者管网数据与实际情况不符等情况，因此难以满足模型计算需要的管网数据精度要求。但是若对管网进行调研和检测则费用昂贵，耗时较长。同时，管网调蓄渗漏的情况通常难以掌握，也无法进行模拟。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水管网调蓄容积及渗漏量的计算方法及其相关设备。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种排水管网调蓄容积及渗漏量的计算方法，包括：

获取排水管网的监测数据；所述监测数据包括：管网流量、污水厂进水流量、溢流量和管网液位；

对所述监测数据进行分析筛选，确定待计算监测数据；

利用水量平衡方程对所述待计算监测数据进行拟合分析，进而计算调蓄容积和调蓄渗漏量。

可选的，所述利用水量平衡方程对所述待计算监测数据进行拟合分析，进而计算调蓄容积和调蓄渗漏量，包括：

根据水量平衡方程公式进行水量平衡分析计算，得到容积方程系数和渗漏量方程系数；其中，为所述管网流量，为所述污水厂进水流量，为溢流量，x_t代表t时刻的管网液位，f(x_t)为调蓄容积方程，代表t时刻管网中储存水量，g(x_t)为调蓄渗漏量方程，代表t时刻管网调蓄渗漏量；设定

根据所述容积方程系数a确定所述调蓄容积方程；

根据所述渗漏量方程系数b确定所述调蓄渗漏量方程；

根据所述调蓄容积方程和所述调蓄渗漏量方程计算调蓄容积和调蓄渗漏量。

可选的，所述根据水量平衡方程公式进行水量平衡分析计算，得到容积方程系数和渗漏量方程系数，包括：

对所述调蓄容积方程和所述调蓄渗漏量方程中的项数n进行多次赋值；

利用不同取值的n、所述管网流量、所述污水厂进水流量、所述溢流量和所述管网液位对所述调蓄容积方程和所述调蓄渗漏量方程进行拟合计算处理，得到所述容积方程系数和所述渗漏量方程系数。