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    2019-03-22 11:43:34

    摘要:根据工业废水排放企业类型,对瞬时流量、测量方法、仪器进行探讨,对便携式流量计精度进行了分析。

    工业废水监测内容应包括水质和水量两 部分,但在实际监测过程中这两部分监测通 常不能同步进行。水质监测大都采用定期人 工采样,水量监测采用新鲜水用量折算法统 计。然而,工业废水比较复杂,其水量、水质随 生产工艺及产品、原料等而变化。同时,各企 业污水排放口的形状和条件各不相同,这就 要求水质、水量的监测仪器能适应酸、碱、盐 化学条件和高悬浮物、高温、高湿度的恶劣环 境,能在复杂的水力条件下准确计量。国外企 业有的使用全自动连续监测,就要求水质监 测仪器必须具备高精度,高分辩能力,并且需 配备数据处理系统。全自动监测系统价格昂 贵,通常在十几万元~ 几十万元之间; 运行、 管理费用较高。根据我国实际情况,企业不可 能投入更多的资金在污水排放口上安装昂贵 的自动监测装置。因此研制水量、水质同步监 测、价格低廉,安装使用方便的仪器,已成为 推行排污许可证制度的重要技术措施。为此, 我们从环境管理的角度和仪器技术可靠性方 面进行分析。

    1工业废水排放特点及分类工业废水排放企业大致分为三大类:一是工艺成熟,产品固定,工业废水排放量较大,水质较稳定,这类企业大多数是经济效益较好的大中型企业。其排水量>50-400m2/h,此类企业大多具备污水处理条件,其排放口比较正规(暗渠具多),污水处理设备、设施较完备,少数企业安装了污水流量计。二是产品不固定,工业废水排放量较小,大多数是小型企业,经济效益不太好,这类企业工艺落后,水质污染较重,排放口不正规,排放渠道弯曲(明渠具多)其排水量>50m2/h;三是乡镇企业,其排放方式大多是无组织排放,排水量小,一般<50m2/h,分布广,规模小,水质污染严重

    近年来,为了配合排污许可证的实施,征收废水排污费,大中型企业有的安装污水流量计,仪器费用大约在1.5万元,但这类企业废水排放量较大,排污费较高,按50~400m3h排放量计算,每年排污费在1.8288万元,个别企业人为减少流量计流量,借此减少排污费。中小企业,水质较复杂,水量多变,本应是监测重点,但由于经济条件限制,这类企业排放渠道不规则,水量水质监测都比较困难,乡镇企业环保意识欠缺,水量、水质监测更为困难。

    目前,工业废水测量方法和仪器有以下几种:

    image.png

    2 瞬时流量测量仪器的特点

    瞬时流量测量目前有浮标法、容积法、测速仪法。浮标法:在水流较慢,废水沟较直的情况下,选一段底壁平滑,长度大于10m,无弯曲,有一定液面高度的排污沟渠,经疏通后量取其平均水面宽及水深取一小段漂浮物在无外力(如风力,阻塞)影响下,使漂浮物流过被测距离,记录流过时间(s),重复测定数次求平均流过时间。

    流速(m/s)=0K渠水(m)÷平均流过时间(s)容积法:在排水量较少或虽有一定的排水量,但排放渠道不规则的企业选用此法在排水沟阶梯或人工挖一个坑,将采样桶放于低处或坑内,接排出的废水,记录接满水桶时所用时间(s),重复测量数次,取其平均值,然后根据水桶容量和接满水桶所用时间计算流量。

    流速仪法:在排污企业废水量较大,排污沟渠规则时,水深不低于10cm,流速不小于Q05m/s,选用此方法,使用时将流速仪探头放入经疏通整理后渠道0.6倍深度处,然后用平均流速乘以过水面积而算出流量。浮标法使用条件要求较高,特别是底壁平滑程度对流量系数影响较大容积法有一定的土建工程量,劳动强度较大。流速仪法较浮标法、容积法方便,但需要换算出流量为了解决上述技术缺陷,现已研制出便携式污水流量计(陕西近代环境科学技术研究所生产)

    3便携式流量计精度讨论

    3.1误差的来源

    便携式流量计不确定度主要由下面几个因素:

    (1)过水面积测量的误差;(2)测量垂线断面的误差;

    (3)外力影响的误差

    3.2过水面积测量的误差、流量测定的影响采用以下条件试验验证流速Q01m/s,渠宽为200mm,水深200mm;流速1.5m/s,渠宽为800mm,水深800mm

    image.png

    从以上数据可以看出Q.01m/s最低流速时,渠宽,水深长度测量误差最低值各为士20mm时,测量精度才会超过士%,只要流速>001m/s时,长度对测量精度影响较小,所以传感器转速对应的流速是流量计误差的主要因素长度影响非常小,只是在流速几乎为零时,水流基本静止状态,才能对测量结果有影响,所以在使用中,只要被测水是流动状态,过水面积长度测量误差都在5%以下,不会影响排放量的统计

    3.3测量垂线断面的误差。主要是测量点的选择,一般选择渠道宽5-10倍长度的直线段渠道,作为测量断面。测量前应清理渠道污泥、杂物等使排水不产生紊流,测量时,传感器位于渠道水流中心,高度是水深0.6倍处如果排放条件较差,可采用分层法测定

    3.4外力影响的因素。主要是降水、风力等对测量产生一定的误差,其影响程度不好验证,通常采用回避方式。测量时注意选择较好的天气进行测量。

    4结束语

    鉴于目前国内现有仪器,笔者认为对不同类型企业应采取不同监测方法。对于排放水量较大,水质稳定的大中型企业,排水设施齐备,排放口较正规,通常污染物排放浓度一般不超标,但水量大,污染物总量还是比较大。同时,大中型企业多数地处市郊,排水管道埋藏有一定深度,多口排放占有一定比例,水量宜采用流量计监测。排放水量较小的企业和乡镇企业由于工艺或产品不稳定,最好使用测速仪或液位计,整修较规范排放口进行监测。同时应考虑仪器成本适应不同层次企业需求,以达到排放总量控制目的。



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