排水地下管线探测在河道水环境治理中的应用.pdf

CleaningWorld2023年6 月环保节能第3 9 卷第6 期洗世界清文章编号：16 7 1-8 9 0 9（2 0 2 3）6-0 10 8-0 0 3排水地下管线探测在河道水环境治理中的应用成亮1.2（1.河北九华勘查测绘有限责任公司，河北保定071027;2九华地信空间（天津）科技有限责任公司，天津300181)摘要：排水地下管线探测技术是一项综合工程技术手段，它包括测量、检测、定位、监测等方面的内容，其主要功能在于为工程施工提供科学准确可靠的数据信息，并能将各种不同形式的资料进行对比分析研究，以便更好地指导工程设计与施工，提高整个工程建设水平以及工程质量，促进城市规划工作的开展。关键词：排水地下管线探测；河道；水环境治理；应用中图分类号：X52文献标识码：A河道水环境治理作为水利设施管理中重要组成部分，为了使排水管道能够安全顺利地通过河流下游区域，需要利用先进的测绘手段，结合现代科学技术，从多方面着手，全面掌握排水管道相关情况，从而制定合理的治理方案。河道水环境治理工作特点分析河道水环境是城市发展与社会进步的重要标志，它关系着人民群众生命财产安全和生态环境。河道水环境治理是一项系统工程，涉及到水利规划、建设、管理、养护等多方面内容，其效果如何直接影响着整个工程的实施进度和质量。目前国内有关河道水环境治理方面的研究主要集中在技术层面上，即通过采用先进科学的理论方法来指导具体项目实践操作，但缺乏系统性和可操作性的研究成果；而且还存在一些有待解决的实际问题，如：对于河道治理工程项目而言，要想达到预期目的就必须具备一定的专业技术水平和丰富的经验积累；同时还要考虑相关行业之间相互借鉴、相互促进的作用，以便更好地发挥各自优势，共同完成这项复杂而艰巨的任务。我国河道水环境治理工作特点有：（1）传统河道水环境治理方式单一。传统河道水环境治理模式以政府主导为主，采取“以管养治”的思路进行河道整治，“治污保河”理念深入人心，但是这种做法忽视了生态保护和可持续利用原则。（2）现代河道水环境治理注重经济效益，没有真正体现出环境保护和经济社会协调发展的要求。因此需要从制度安排、政策支持、资金筹措、技术创新、信息服务、宣传教育等多个维度入手加强水污染防治措施，实现河长制全覆盖。2河道水环境治理面临现状2.1水污染严重近年来，各种生活废水和工业生产污水以及工业废水对环境造成了一定程度的污染，其中以工业企业废水排放量最大。由于部分企业采用传统方式处理这些工业废水，不仅耗费大量能源资源，而且导致环境污染十分严重。还有我国许多城市污水处理以及下水道设施建设相对滞后，这使得一些无法达到国家排放标准或者没有配套管网的工业污水直接排入河流，给生态环境带来极大危害。再加上河道内有许多船舶排放污水，也会增加河道内污染物浓度，河道内底泥二次污染以及许多堆放于河道两边的固体垃圾容易滋生疾病等问题，使水质受到很大威胁，甚至出现黑臭现象，严重制约着河道综合作者简介：成亮（19 8 6-），男，本科学历，工程师，研究方向：测绘，管线探测，地理信息系统。收稿日期：2 0 2 3-0 1-16。.109.第3 9 卷亮.排水地下管线探测在河道水环境治理中的应用成治理工作的开展。2.2河面率降低经济高速增长，人口急剧膨胀，社会结构发生重大变化，快速发达的交通以及各种商业区、公共设施的大范围建设都将不可避免地占用宝贵的土地空间，加剧区域之间土地利用与开发矛盾，严重抵占了河道用地和范围，阻碍其自然修复功能及生态恢复作用，使得河面率不断降低，从而产生一系列不利的后果。2.3水系连通性降低城市化进程加快后，城市防洪排涝能力减弱，同时城区周边工业布局不合理，道路基础设施落后等原因导致水域连通能力差，水体自净更新速率也在不断降低，这严重影响了水循环过程，进而进一步加重湖泊生态系统脆弱性，使得整个流域呈现出恶性循环状态。因此，必须加强河湖治理力度，改善现有水文特征，并采取有效措施保护好已形成的良好格局，实现人与自然和谐相处。2.4河道淤积严重近年来，各地政府进行了一系列的城市河道整治工程，这严重损害了河道的流态特征，破坏了水环境整体平衡机制。在闸坝的阻截作用下，水流缓慢流速下降，造成河床淤积，从而减少水位流量，对下游河段有一定程度上的侵蚀作用，对沿岸居民生活生产造成严重威胁，还可能诱发洪涝灾害。所以需要从多方面入手，综合考虑，采取合理有效的措施加以解决。3排水地下管线探测在河道水环境治理中的应用3.1主要内容利用综合物探方法，对于河道两岸沿线的排水管道进行探查，查明其位置及长度等情况，对于排水管道的类型、性质及其走向有一定程度上的了解。对影响河道治理效果的因素进行分析研究，标明能够影响河道沿线排水管道的建筑物及地质构造以及可能造成损害的原因，并根据具体情况采取相应措施加以控制，以达到改善河道水质和提高防洪能力的目的。通过追踪河道污染源，将河道两岸沿线的雨污合流管的明确位置和有关数量进行统计，同时还应该将截流井和排污口的名称、规格、尺寸以及是否设置检查点作为重点予以说明；以河道两岸沿线的小区以及工厂为基本单元，分别从各个角度入手，详细调查这些区域内的环境状况，确定各区域内不同类别的污水处理厂所产生的废水量与排放方式，以此来判断该地区污染严重程度和排污设施处理的效率；以抽样调查和实地勘察相结合的形式，掌握流域内居民生活用水的现状，并检验污水处理系统运行后污染物排放量的变化情况；明确污染源的内部及外部管网情况，且按照相应标准，对已建成或正在建设的泵站进行监测；依据污染物浓度数据和实际监测数据，结合水文特征，计算出水体中氮、磷、钾的含量，进而得出河流整治前后水体富营养化指标的变化趋势，从而为今后制定水污染防治规划提供科学依据；另外，还可以运用地理信息系统技术，对河道沿岸水域周边的地形地貌、植被分布、水系形态、地表径流条件进行全面地观测，建立河道两侧各类断面信息数据库，以便于后续相关部门对河道综合治理工作开展时参考。CODcr与NH3-N两个化学元素含量能够作为水污染程度指标，是评价地下水水质状况和预测污染趋势的重要参数。当水环境处于非平衡状态时，通过对其进行分析计算可以准确地判断出该区域内是否存在污水问题并及时采取防治措施；当水体受到外界因素影响出现了不稳定或波动现象时，则需要采用相关的方法来监测出相应的变化情况，以确定治理方案，确保整个工程能实现预期目标。将排水管道探测技术应用到城市生活污水处理系统中，可为人们提供更多安全、可靠的信息来源，有效提高城市给水管网运行质量和水平。为此就需要将排水管道具体分布的位置和数量以及污染情况的数据综合录入相关的数据平台，并将其作为一个动态更新的数据库管理系统，以便于不断优化现有的数据资料，为城市规划管理部门制定科学的决策提供依据。3.2应用技术第一，确定河道沿线中管道的位置，采用的是物理探测法，具体操作是利用雷达发射波或声纳测深仪进行定位和测量，以实现对该区域内各目标物（包括建筑物）及其周围范围的实时感知。比如，可以根据河道沿岸不同方位的地形特征、水流状况等条件来判断是否有障碍物存在；如果有的话，就能准确地找到这些障碍物的具体地址以及其具体所在部位，并能够通过相应方式将物体移动到指定地点；另外，还可借助各种传感器获取现场环境下被测对象及周围环境情况，如空气湿度、温度等信息，.110第6 期清洗世界进而作出相关分析，为以后采取合理措施提供依据。第二，勘察污染程度时，主要采用的是利用化学试剂或者运用物理测量工具，检测出污染源产生的污染物浓度和分布规律。比如，通过水化学监测系统采集水中溶解氧值和总有机碳含量，从而计算出该水体受到的污染程度，然后再与实际排放的污水比较，找出其中差异较大的部分，以此作为评价水污染治理效果的指标，最终达到控制水质恶化的目的。利用物理测量工具游标卡尺与标定尺，去进行管道直径与厚度等参数的测量工作，就可以了解到污水流速、排量和组成，以及排污量等方面的数据，并且通过数据分析得出各个断面上各点的平均水位变化情况，最后给出整个河段的整体整治方案，以便于更好地实施各项环保工程，提高水资源的利用率和经济效益。第三，在测定污染浓度时，大多采用的是中锰酸钾法与纳市标定法检测CODcr与NH,-N的含量，来确定其超标程度，然后结合其他方法来进一步研究污染物的种类、数量、来源及去向，从而制定相应的防治对策。重锰酸钾法：在被检测的污水中加入高锰酸钾，其中的CODcr会与加入的高锰酸钾发生化学反应，之后作为氧化剂的高锰酸钾会因失去物理形态溶于溶液中，以高锰酸钾剩余差值能够反映其含量高低，综合判定水质是否达标。纳氏标定法：当被鉴定的污水中含有NH,-N时，其中氨离子会呈现游离态，在污水中加入纳氏试剂，其遇到游离态的氨离子就会反应生成黄棕色化合物。在反应完成后，将水溶液滴入标注比色卡中，通过观察来确定NH3-N含量数值。第四，对于分析实验结果的信息处理方面，首先需要对实验过程进行记录和整理；其次要对所得到的信息加以加工处理，并根据处理程序把这些信息存储起来；最后还要对数据处理进行一定的分类统计，以形成一个完整的信息管理体系，方便后续处理工作的开展3.3数据监控数据监控系统是以城市地图为基础，通过对城市各区域内所有公共道路、河流以及各种建筑物等各类设施及环境状况进行综合分析，并将结果汇总到GIS平台上，实现了水务管理部门和相关企业之间信息共享的一种信息化技术。整个系统由数据库管理系统、数据处理系统和可视化显示系统三部分组成。其中，数据库管理系统主要用于处理日常维护过程中所产生的海量数据处理需求；数据处理系统主要用来完成数据管理工作；可视化展示系统则可利用地理信息系统（GIS），建立一个完整而合理的空间图形模型，以便于使用者更好地掌握水网分布现状与动态，能够将河道治理截污、雨水收集、排涝工程设计等功能融入系统之中，从而提升系统整体性能和水平，达到全面改善水质安全、提高水资源利用效率和保护生态环境的目的。其优势在于：（1）强大的信息处理能力：“基于地理信息技术的信息系统”，不仅具有较强的信息管理能力，而且还具备一定程度的数据分析能力，如水位测量、流量监测、水文观测、地下水资源调查等；（2）丰富的用户接口设计：“基于地理信息的管理信息系统”采用统一身份认证方式来保证不同设备间相互独立使用；（3）灵活的权限分配模式：“基于地理位置的信息管理系统”采取严格的授权机制来确保用户的权利不受侵犯；（4）先进的图形化界面语言：“基于地理信息产业”的用户界面友好大方、简洁易读，易于操作和理解；（5）良好的兼容性：“基于地理信息”采用成熟的多线程并行计算模式，支持多种操作系统下的程序调用及数据访问；（6）专业高效的运维管理：“基于地理信息网络的信息管理系统”以模块化的体系结构为基础，通过对硬件设施进行配置实现了软硬件解耦，并在此基础上提出一种基于业务逻辑结构的自动化调度方法，解决了以往人工调度复杂繁琐且效率低下的问题，大大提高了工作效率。4结语综上所述，排水地下管线探测在河道水环境治理中的应用不仅能够有效提高城市防洪安全、保障人民群众生命财产安全和社会经济发展水平，而且还能对河道水质状况进行综合分析评估。同时也为相关部门制定科学规划提供了依据，有利于推动我国城市建设向高质量发展方向转变，进而提升整个区域的生态环境质量和人居环境品质。为此，应积极做好排水地下管线探测工作，并加强其监测预警能力建设，从而促进水利工程管理单位与政府职能部门之间协调配合，共同推进水利工程的高效运行以及环境保护事业的可持续发展。参考文献：1李银.排水地下管线探测在河道水环境治理中的应用探析 .住宅与房地产，2 0 19(3 3):4 5+56.