污水管网流量在线监测系统—— 功能、系统与应用

城市排水管网由城市雨污水收集、输送、处理、利用及排放等设施组合而成，在城市雨水与污水输送、控制水体污染和内涝溢流方面意义重大，分为雨水管网与污水管网，前者直排雨水至地表水，后者收集各类废水送污水处理厂处理达标后排放。

随着工业发展和城市人口增长，工业废水与城市污水排放量大幅增加，我国成为污水排放量大且增速快的国家之一。但污水处理能力整体较低，部分污水未经处理直接或间接排放，一些排污大户还存在偷排漏排情况，加之管网基础设施落后，雨污混接、工业废水排入生活污水等问题突出，严重污染自然水体与生态环境，影响污水处理厂处理工艺，损害人民生活品质与健康。

在城市污水管网在线监测中，水位是关键指标之一。为及时准确掌握城市给排水管网运行特征，需对水位等基本运行参数进行测量，获取连续数据并掌握变化规律，通过对这些基础数据的分析、计算与模拟，可开展系统现状诊断与评估，为管理部门提供数据支撑和治理依据，辅助污水管网管理与维护。

为杜绝偷排漏排，保障排水管网和污水处理设施高效运行，需要建设实时高效、低成本、易部署的污水管网流量在线监测系统。该系统基于物联网架构，以流量计为核心，还包含微功耗监测终端和监测平台，采用多种技术解决了不同管况下的监测难题，降低建设与维护成本，助力相关部门及时准确取证，杜绝企业违规排放，提升管网运行质量。

系统采用网格化监测，在管网关键节点布设雷达、压力或者超声波液位计，实时监测水位等数据，经微功耗监测终端上传至数据平台，平台存储、分析数据变化趋势，并结合网格化模型预警溯源。

系统遵循物联网四层架构设计：感知层通过相关传感器实现水位等参数的连续测量，获取基础数据；网络层借助微功耗监测终端，以多种通信方式将数据上传至数据平台；数据层的平台实现数据集中展示与分析，具备多种功能；应用层则包含智慧水务、河长制等应用管理平台。