不容小觑的水温监测数据——辅助识别排水管网混接点

开放式的排水系统深处地下，产生的管网问题天然自带隐蔽属性，寻找显著差异化的指标是判断管网入流入渗、淤积堵塞等问题的关键。本文通过“分区量化–细化排查”的思路，首先缩短雨污混接的管段范围，进而通过降雨时管内水温波动的变化，成功在较短的监测周期内锁定混接源，供大家参考。

（一）“如人饮水、冷暖自知”的排水管网

自打立冬节气到了以后，气温是一阵比一阵低，各位排水同行在保障冬季排水系统正常运行的同时，也要多注意下自身的保暖哦。说到温度变化，咱们的排水管网虽然钢铁心肠、水泥封心，但是也“如人饮水、冷暖自知”。监测南方某城市排水管网全年运行情况如下图所示：    

从全年管网水温监测记录（最高温度33.9℃，最低温度8.4℃）来看，可以发现以下规律：

1、排水管网内水温变化趋势与所在城市气温变化趋势基本一致

2、5月份~8月份管网内水温会随着降雨入流短暂升高波动

3、9月中旬~3月份管网内水温会随着降雨入流短暂降低波动

基于上述规律，可以发现水温亦可用来反映管网内降雨入流的发生，那么是不是可以在管网排查、诊断过程中应用该规律呢？🧐

（二）巧用水温变化示“破绽”

在一般的雨污混接排查过程中，通过在线监测可以快速、方便、直观的识别雨水管网入流情况，通过降雨时刻管网内液位、流量随降雨量的变化直观展示降雨入流过程，传统且典型的降雨入流曲线如下图所示：    

根据降雨入流曲线的变化，找到雨污混接管段看来应该是个简单的事情，然而在东部某城市管网排查过程中，应用这个方法碰到一件棘手的事（传统的一招鲜吃遍天行不通）。

如上图所示，通过分区量化监测网络，成功锁定片区的雨污混接管段，该管段排水户均为工企业。然而在做进一步的溯源排查过程中，发现工企业园区降雨入流识别存在难点：企业生产污水不定时排放、集中排放或均匀排放的方式，难以在短时间内（工期短任务重）区分降雨时，流量突增是降雨混接亦或是工厂不定时排放引起。    

Ø旱天：流量高峰时间段有时在白天、有时在夜间，具有一定的随机性；

Ø雨天：降雨时的流量波峰与旱天时的波峰时间段重合，且水位突增可能和下游顶托有关，无法判断是正常排水还是雨水混接。

工企业园区不定时的排水规律、下游管网高液位顶托，使得在短时间内进一步识别降雨入流的位置变得困难重重。考虑到THWater系列流量计均带有温度传感器，联想到管网水温随降雨波动的规律，重新对混接管段设计监测点，通过水温的差异一步步缩小混接点位置。

功夫不负有心人，在8月27日的降雨中，该管段的降雨入流量达到1439 m3，达到平时旱天的一倍以上。观察上下游两个点监测情况：

Ø液位：上游、下游液位均随着降雨开始增加，最高液位均超过2m，均受到降雨入流影响（但不能区分是下游顶托还是雨水入流）；    

Ø温度：①旱天时上下游水温全天基本一致；②上游降雨期间温度维持在32℃左右；下游降雨前水温在32℃左右，降雨开始后水温降低至28℃。

通过上述监测，疑似雨污混接点位置锁定在2个监测点（200 m）之间，结合现场工企业排口分布情况，推测到疑似混接点位为该园区某建筑设备有限公司排口，并在29号降雨日经现场核实，确认存在雨污混接现象！

（三）总结

开放式的排水管网产生的管网问题往往隐蔽性强、排查困难，在降雨入流排查过程中，因用水场景、管道结构和运行状态的复杂增加了雨污混接的识别难度，特别是在有限的工期内，由于无法解析出各来源的排水规律，进一步让难度陡升。而使用先进、稳定可靠、准确的设备对水温、液位以及流量进行综合监测，根据降雨入流场景中水温这一特征因子的变化情况，结合管道流量、液位联动分析，为降雨入流的排查提供有力抓手，摸清排水系统的真实情况。