【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及水利工程領域，具體涉及種河網區支流水量水質自動調控系統及運行方法。
技術介紹
1、河湖水系，是流域水循環和水資源形成的載體，是區域經濟社會發展的基礎支撐。我國河湖水系發育，全國河流總長度超過40萬km，湖泊總面積9萬多km2，河湖周邊地區人口、產業密集，人水關系十分密切。近年來，由于我國社會經濟的快速發展以及城市的快速擴張，城市周圍的中小河流沒能得到系統的治理，導致常年水流較小、水體流動性變低、河道淤積嚴重、河道過流斷面變窄、河流水質污染程度加劇等一系列問題出現，同時平原河網地區人口眾多、城市發達、產業發展迅速。高密度的人口和高強度的經濟活動，導致河網河渠污染負荷較大、污染來源廣泛、水環境污染問題突出。河流的嚴重污染不僅破壞河流生態環境，而且影響了人民群眾的生活質量，對地區經濟進一步發展產生阻礙。基于上述情況，本專利技術提出了一種河網區支流水量水質自動調控系統及運行方法，可有效解決以上問題。
2、申請號為cn202111523702.4的專利申請文件提供了一種河網水質的監測方法、裝置和可讀存儲介質。一種河網水質的監測方法，包括獲取全部河流監測斷面的第一數據；獲取河網內企業排污口的第二數據；獲取河網的氣象數據；采用神經網絡模型，獲取全部河流監測斷面的預測流量和預測水位；采用水動力模型和水質模型，獲取河網的模擬結果。本專利技術的技術方案通過對河網進行水環境模擬，可以更加直觀的得到河網的水環境情況，對河網整體流域范圍內的水環境進行較為全面的監測，便于掌握整個河網的整體情況。但其未考慮如何管控支流水域情況，未能
3、申請號為cn202021937470.8的專利申請文件公開了一種提升臨湖或臨河平原河網水質的保障系統，包括通過具有一定坡度的取水流道連接的大型湖泊與調蓄湖，并通過設置在周邊的平原河網將大型湖泊與調蓄湖連接在一起，在該流域內形成河水與湖水的循環流動。可提高平原河網河流的水體流動性，縮短水體更新周期，提供持續性的補水水源，提升河流的水質，保障河流治理效果的可持續性。但其未能設置水質預警裝置，不能保證調控河網水質水量的及時性。
技術實現思路
1、針對河網支流水量季節性變化大、水質區域性差異大等突出問題，本專利技術對各支流分別設置水質水量監控系統，并分段安置水質預警系統以提高水環境安全性，通過分節點管理支流水域情況，構建高效管理河網水量水質的自動調控系統，長期保證主干河流水質的優良性和穩定性。本專利技術能夠加強平原河網區域水環境的綜合管理，提高平原河網區域水環境的安全性。
2、技術方案
3、本專利技術的目的通過以下技術方案實現：
4、步驟1)檢測河流(3)上游流量和濃度，即水質監測斷面(7)，上游指河流l1-2之前的河段來水。并開啟所有支流(4)即z1、z2...zn、zn+1...zn+m下游的電動閘(6)，檢測方法如式1。
5、
6、注：q：該河流上游來水流量，m3/s；
7、c：該河流上游來水濃度，mg/l。
8、q上：該河流中允許通過的最大流量，m3/s；
9、c上：該河流應滿足的標準濃度，mg/l。
10、若輸出結果為0，判定河流(3)上游來水水質和水量皆達到了標準。
11、若輸出結果為1，判定河流(3)上游來水水量達到標準，水質未達到標準。
12、若輸出結果為2，判定河流(3)上游來水水質達到標準，水量未達到標準。
13、若輸出結果為3，判定河流(3)上游來水水質和水量皆未達到標準。
14、運行工況1：
15、步驟2)水質監測斷面ⅰ(7)判定為水質和水量皆達到標準，則保持支流z1、z2...zn、zn+1...zn+m的電動閘(6)開啟。
16、運行工況2：
17、步驟2)水質監測斷面ⅰ(7)判定為水質和水量有未達到標準的項目，則保持支流z1、z2...zn、zn+1...zn+m的電動閘(6)開啟，并根據河段上游的水質水量具體情況計算河流污染物降解系數α。采取不同處理技術提高河流污染物降解系數α。
18、步驟3)檢測水質預警斷面(2)的流量和濃度，檢測方法如式2。
19、
20、注：qy：該河流斷面流量，m3/s；
21、cy：該河流斷面濃度，mg/l。
22、q中：該河流斷面允許通過的最大流量，m3/s；
23、c中：該河流斷面應滿足的標準濃度，mg/l。
24、若輸出結果為0，判定河流(3)中游即河段l1-2、l2-3...ln-n+1與支流z1、z2...zn水質和水量皆達到了標準。
25、若輸出結果為1，判定河流(3)中游即河段l1-2、l2-3...ln-n+1與支流z1、z2...zn水量達到標準，水質有未達到標準的區域。
26、若輸出結果為2，判定河流(3)中游即河段l1-2、l2-3...ln-n+1與支流z1、z2...zn水質達到標準，水量有未達到標準的區域。
27、若輸出結果為3，判定河流(3)中游即河段l1-2、l2-3...ln-n+1與支流z1、z2...zn水質和水量皆有未達到標準的區域。
28、運行工況1：
29、步驟4)水質監測斷面(2)判定為水質和水量皆達到標準，則保持支流z1、z2...zn、zn+1...zn+m的電動閘(6)開啟。
30、運行工況2：
31、步驟4)水質監測斷面(2)判定為水質和水量有未達到標準的項目，則通過水質水量監控點(5)的監測數據和電動閘(6)的開閉反映出各支流z1、z2...zn的水質水量情況，監測方法如式3，判斷方法如圖3。
32、
33、注：q1、q2......qn：各水質水量監控點(5)斷面的流量，m3/s；
34、c1、c2......cn：各水質水量監控點(5)斷面的濃度，mg/l。
35、q′1、q′2......q′n：各水質水量監控點(5)允許通過的最大流量，m3/s；
36、c1′、c2′......cn′：各水質水量監控點(5)應滿足的標準濃度，mg/l。
37、1＜i≤n。
38、若判斷為河段li-1-i水質水量未達到要求，則根據河段的水質水量具體情況調整入河量wex：
39、
40、wex為第x種污染源的污染物入河量，kg/d
41、wpx為第x種污染源的污染物產生量，kg/d
42、pxj為第x種污染源第i條入河路徑的比例系數；
43、k為第x種污染源入河路徑的數量；
44、fy為第y種處理單元的處理效率；
45、l為第x種污染源第i條入河路徑對應的處理單元數量。
46、若判斷為支流zi水質水量未達到要求，則針對支流采取適宜的處理技術本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種河網區支流水量水質自動調控系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的河網區支流水量水質自動調控系統的運行方法，其特征在于，是將河流上、中、下游來水水質和水量進行判斷，若水量和水體中TP、氨氮濃度均未超標，則開啟所有支流下游的電動閘(6)，河流水輸入各支流中；若未達標，則關閉不合格支流前的電動閘，根據河段的水質水量具體情況調整入河量Wex：
3.根據權利要求1所述的河網區支流水量水質自動調控系統的運行方法，其特征在于，步驟如下：
4.根據權利要求3所述的河網區支流水量水質自動調控系統的運行方法，其特征在于，步驟1)中，產生的工況如下：
5.根據權利要求3所述的河網區支流水量水質自動調控系統的運行方法，其特征在于，步驟2)中，產生的工況如下：
6.根據權利要求3所述的河網區支流水量水質自動調控系統的運行方法，其特征在于，步驟3)中，產生的工況如下：
【技術特征摘要】
1.一種河網區支流水量水質自動調控系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的河網區支流水量水質自動調控系統的運行方法，其特征在于，是將河流上、中、下游來水水質和水量進行判斷，若水量和水體中tp、氨氮濃度均未超標，則開啟所有支流下游的電動閘(6)，河流水輸入各支流中；若未達標，則關閉不合格支流前的電動閘，根據河段的水質水量具體情況調整入河量wex：
3.根據權利要求1所述的河網區支流...
【專利技術屬性】
技術研發人員：許明，曹莉雯，沈曉笑，侯文靜，高子浩，
申請(專利權)人：河海大學，
類型：發明
國別省市：
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