基于水质水量平衡的污水干管外水量测定方法及其装置与流程

本发明涉及外水量测量，特别涉及一种基于水质水量平衡的污水干管外水量测定方法及其装置。

背景技术：

1、在城市污水系统管理中，外水量测定是确定系统供水和污水处理量的一个重要环节。外水量指的是从外界进入污水系统的水量，或者从污水系统送往系统外的水量，常见的外水来源包括地下水渗入、雨水流入、上游来水以及工业和居民用水等的流入和流出。准确测定这些外水量对于污水处理设施的设计、运营和管理至关重要。

2、在相关技术中，通常使用一些水量模型对不同类型的外水进行模拟计算，例如在计算地下水渗入时采用modflow模型来模拟低下水流，对于雨水较多的地区，会采用scs模型、rat iona l模型等来预测降雨后的径流量。虽然相关模型能够对外水量进行预测，但是不同地区的实际情况不同，相关模型很难提供普适性的解决方案，只能针对每个实际工程进行模型的构建，而模型构建往往较为复杂，需要专业的知识和技能来操作和理解，预测的准确性和适应性得不到保障，影响外水量测定的准确性。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于水质水量平衡的污水干管外水量测定方法及其装置，能够利用水质水量平衡原理对外水量进行测定，提高外水量的计算准确性。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种基于水质水量平衡的污水干管外水量测定方法，包括：

3、确定用水高峰时间段和用水低峰时间段；

4、基于所述用水高峰时间段，从第一测量节点获取原生污水高峰流量，从第二测量节点获取实测节点高峰流量和实测节点高峰浓度，其中，所述第一测量节点为排放主体的污水支管与市政污水干管的合流处，所述第二测量节点位于所述市政污水干管；

5、基于所述用水低峰时间段，从所述第一测量节点获取原生污水低峰流量，从所述第二测量节点获取实测节点低峰流量和实测节点低峰浓度；

6、基于所述原生污水高峰流量、所述实测节点高峰浓度、所述原生污水低峰流量、所述实测节点低峰流量和所述实测节点低峰浓度确定原生污水浓度；

7、基于所述原生污水浓度、所述实测节点低峰流量、所述实测节点低峰流量、所述原生污水低峰流量和预设的参考外水浓度确定目标外水流量。

8、根据本发明的一些实施例，所述确定用水高峰时间段和用水低峰时间段，包括：

9、基于预设的参考时长确定多个评估时间段，其中，所述参考时长用于指示测量人员从所述第一测量节点移动到所述第二测量节点的时长；

10、针对每个所述评估时间段，获取所述第一测量节点的第一评估流量，获取所述第二测量节点的第二评估流量；

11、基于多个所述第一评估流量和多个所述第二评估流量确定所述用水高峰时间段和所述用水低峰时间段。

12、根据本发明的一些实施例，所述原生污水浓度通过以下公式计算得到：

13、其中，c原生污为所述原生污水浓度，q测高峰为所述实测节点高峰流量，c测高峰为所述实测节点高峰浓度，q原生高峰为所述原生污水高峰流量，q测低峰为所述实测节点低峰流量，c测低峰为所述实测节点低峰浓度，q原生低峰为所述原生污水低峰流量。

14、根据本发明的一些实施例，所述目标外水流量通过以下公式计算得到：

15、其中，q清为所述目标外水流量，c清为所述参考外水浓度。

16、第二方面，本发明实施例还提供了一种基于水质水量平衡的污水干管外水量测定装置，包括：

17、高低峰确定单元，用于确定用水高峰时间段和用水低峰时间段；

18、高峰测量单元，用于基于所述用水高峰时间段，从第一测量节点获取原生污水高峰流量，从第二测量节点获取实测节点高峰流量和实测节点高峰浓度，其中，所述第一测量节点为排放主体的污水支管与市政污水干管的合流处，所述第二测量节点位于所述市政污水干管；

19、低峰测量单元，用于基于所述用水低峰时间段，从所述第一测量节点获取原生污水低峰流量，从所述第二测量节点获取实测节点低峰流量和实测节点低峰浓度；

20、原生污水浓度确定单元，用于基于所述原生污水高峰流量、所述实测节点高峰浓度、所述原生污水低峰流量、所述实测节点低峰流量和所述实测节点低峰浓度确定原生污水浓度；

21、外水流量确定单元，用于基于所述原生污水浓度、所述实测节点低峰流量、所述实测节点低峰流量、所述原生污水低峰流量和预设的参考外水浓度确定目标外水流量。

22、根据本发明的一些实施例，所述高低峰确定单元包括：

23、时间段划分单元，用于基于预设的参考时长确定多个评估时间段，其中，所述参考时长用于指示测量人员从所述第一测量节点移动到所述第二测量节点的时长；

24、评估流量采集单元，用于针对每个所述评估时间段，获取所述第一测量节点的第一评估流量，获取所述第二测量节点的第二评估流量；

25、高低峰识别单元，用于基于多个所述第一评估流量和多个所述第二评估流量确定所述用水高峰时间段和所述用水低峰时间段。

26、根据本发明的一些实施例，所述原生污水浓度通过以下公式计算得到：

27、其中，c原生污为所述原生污水浓度，q测高峰为所述实测节点高峰流量，c测高峰为所述实测节点高峰浓度，q原生高峰为所述原生污水高峰流量，q测低峰为所述实测节点低峰流量，c测低峰为所述实测节点低峰浓度，q原生低峰为所述原生污水低峰流量。

28、根据本发明的一些实施例，所述目标外水流量通过以下公式计算得到：

29、其中，q清为所述目标外水流量，c清为所述参考外水浓度。

30、第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括少一个控制处理器和用于与所述至少一个控制处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个控制处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个控制处理器执行，以使所述至少一个控制处理器能够执行如上述第一方面所述的基于水质水量平衡的污水干管外水量测定方法。

31、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如上述第一方面所述的基于水质水量平衡的污水干管外水量测定方法。

32、根据本发明实施例的基于水质水量平衡的污水干管外水量测定方法，至少具有如下有益效果：基于所述用水高峰时间段，从第一测量节点获取原生污水高峰流量，从第二测量节点获取实测节点高峰流量和实测节点高峰浓度，其中，所述第一测量节点为排放主体的污水支管与市政污水干管的合流处，所述第二测量节点位于所述市政污水干管；基于所述用水低峰时间段，从所述第一测量节点获取原生污水低峰流量，从所述第二测量节点获取实测节点低峰流量和实测节点低峰浓度；基于所述原生污水高峰流量、所述实测节点高峰浓度、所述原生污水低峰流量、所述实测节点低峰流量和所述实测节点低峰浓度确定原生污水浓度；基于所述原生污水浓度、所述实测节点低峰流量、所述实测节点低峰流量、所述原生污水低峰流量和预设的参考外水浓度确定目标外水流量。根据本发明实施例的技术方案，基于封闭的污水系统中总输入水量和水质成分等于总输出水量和水质成分的原理，利于两个测量节点的检测的水量水质参数计算出原生污水浓度，进而计算出目标外水流量，使得外水流量的计算模型更具有适用性，提高外水量的计算准确性。