排水管網監測

       近年來各水務部門經過河道整治、雨污分流改造等實踐，河湖水環境質量得到顯著改善，然而排水口受市政污水管高水位運行、片區雨污水錯混接等影響，污水混入雨水管道最終排入河道的現象時有發生。進一步做好后續雨污錯接混接的監督管理，及時發現問題并督促相關單位整改完善，將成為水務部門下一步水務管理工作的重點。目前雖然國家大力建設和改造雨污分流系統，旨在徹底解決城市排水問題，但在實際中仍存在各種各樣的問題難以解決，比如雨污混接、偷排漏排、管道堵塞淤積、管道溢流和導致的內澇等問題。

排水管道普遍存在的問題

城市排水管網承擔著城市防汛排澇、污水收集和輸送的任務，是重要的城市基礎設施之一，它關系到社會經濟穩定發展和人民生活的安定,在保障城市發展和安全運行中發揮著重要的作用。

利用現代信息技術和監測手段，建設智慧城市，是當今世界城市發展的趨勢，更是生態文明建設的重要類容。隨著河長制、治水提升、海綿城市建設等新策略先后實施，水務管理的精細化、業務協通化的能力得到不斷提升。同時，新時代的發展對水務的智慧化也提出了更高的要求。因此，對城市雨污排水系統不僅要建設好，而且要采取有效的監測手段，保護城區的生態環境顯得尤為重要。

通過排水管網的GIS系統可以實現對管網分布信息的查詢，通過排水管網SCADA系統可以實現對排水管網數據的監測和采集，而智慧排水信息系統可以與排水GIS系統、排水SCADA系統、排水泵站自動監控系統、城市河道管理系統等共享數據信息，并處理分析數據，實現對排水管網運行狀態的評估、預測，進而完成對排水管網科學有效的調度管理。

      排水管網在線監測意義

在排水管網中雨污管道混接、管道淤積堵塞、偷排漏排、溢流和內澇等現象時有發生，由于排水管網深埋于地下，具有很強的隱蔽性，人員在地面之上很難通過觀察發現和判斷排水管網的運行狀態，又由于排水管網結構和環境比較復雜和惡劣，具有空間狹小，水流較快、含有有毒氣體、惡臭等特點，人員下井進行排查十分困難和危險。同時如果使用CCTV、人工等下井排查方式，會出現效率比較低且費用高昂，無法經常使用該種方式進行解決問題，而且無法及時發現問題。

排水管網在線監測可以通過實時在線的方式不間斷的對排水管網中的水位、流速、流量、水質等基本排水管網數據進行監測。同時可以結合排水管網GIS系統、排水泵站自動監控系統、城市河道管理系統等不同模塊系統中的數據，并對這些數據進行統計分析處理，可以實現對排水管網運行狀態的評估和預測，進而完成對排水管網科學有效的調度管理，提高管理水平。有助于建設和完善現代化、智能化、信息化的排水系統，對建立智慧城市、智慧水務、智慧排水具有十分重要的意義。

在排水管網中常見的問題：雨污管道混接、管道淤積堵塞、偷排漏排、溢流和內澇等現象，均可通過在線監測快速找到原因、事故地點和發生時間?？梢詭椭蛻艨焖侔l現問題和定位到事故地點，減少事故損失，提高解決問題的效率，同時也減少了人員排查的難度以及高昂的費用，也保障了人員生命安全。

     污水管道接進入雨水管道

     1. 理想狀態：在非降雨時段，雨水管道沒有水流動，即無流速和流量。

     2.監測數據顯示：
     在非降雨時段，監測點處流量、流速、液位均波動較大，且高峰期發生在每天的8:00前后與20:00點前后，波動曲線形狀與 居民生活排水高度      吻合。在降雨時，流量等參數突增，并在降雨后均迅速回歸降雨前水平。
     在降雨階段，液位并沒有顯著高于平時液位，雨水流量的波動也并沒有比平時高出太多。

     3.判斷結論：該點位有大量污水接入。同時從波動規律來看，污水的峰值出現在每日的早8點和晚8點前后，極有可能來源為生活污水。同時，  由于污水波動性保留了居民生活用水排水的規律性，因此，該生活污水僅來自一個區域，或者若生活污水來自多個區域 則這些區域距離本監測點位的距離差不多，否則會出現波形疊加導致波動的規律發生改變。

     4.解決措施：在線監測有助于縮小排查區域，有助于人工快速查找錯接混接的源頭，從而在源頭上解決雨污混接的問題。

     雨水管道接進入污水管道

1. 理想狀態：雨污分流的管道，在非降雨時段，污水管道尤其是生活污水管道的運行狀態呈現規律性變化。在降雨時段，污水管道內的流速、流量、液位雖然會上升，但不會劇烈變化，尤其是快速變大。

2.監測數據顯示：在非降雨時段，污水管網內的污水基本呈現規律性的變化，但在降雨期間，污水管道內的流速、流量和液位快速變大。

3.判斷結論：通過監測數據基本說明附近區域的污水管道有雨水管道接入。
4.解決措施：在線監測有助于縮小排查區域，有助于人工快速查找錯接混接的源頭，從而在源頭上解決雨污混接的問題。

      淤積堵塞

1. 理想狀態：排水管網內部的水暢通無阻，正常流動。

2.監測數據顯示：在非降雨時段，排水管網內的水位長期保持一定水位，并小幅波動，并伴有一定的流量。在降雨時段，水流快速增大（流速、流量、水位快速增大），降雨過后，水位卻比原先明顯降低了很多。但是過了一段時間之后，水位又恢復原先狀態。

3.判斷結論：這說明該排水管道不論是雨水管道還是污水管道下游有淤積堵塞情況發生。如果是雨水管網，說明有污水管道接入雨水管道了。

4.解決措施：在該管道下游進行巡查，快速查找淤積堵塞部位，通過人工和機械進行清淤和維護工作，使管道恢復正常。另外通過工程措施將錯接的污水管道進行改道，保證雨水管道的正常運行。

淤積堵塞長期監測數據

偷排漏排

偷排漏排監測數據

1. 理想狀態：在非降雨時段，雨水管道沒有水流動，即無流速和流量。

2.監測數據顯示：在非降雨時段，流速、流量都正常為0，但是夜間經常性的出現明顯的流水現象，而且持續一小段時間之后便恢復正常。

3.判斷結論：說明附近的企業或是商戶存在偷排漏排的行為，將工業廢水水或生活污水偷排至雨水管道內。

4.解決措施：通過在線監測所能判斷的大致區域范圍內，可在偷排漏排的時間段進行管網排查，快速鎖定偷排漏排的企業或商戶，依法對其進行處罰。

內澇&溢流預警報警

     排水管網日常運維管理

根據在線監測數據，實時掌握排水管網運行狀態，同時可以對管網運行情況進行動態評估，分析整體運行負荷和管理風險。建立健全信息化系統、科學管理方式，提高城市管理水平。