污水排放常規(guī)為排污井或排污管道排放，大多為間歇性排放。當排污井內(nèi)儲存的污水達到一定高位時，污水將從管道或者流道中溢流出，流體特點為流速緩慢、流量小。需要對此類污水排放量進行監(jiān)測，常規(guī)的雷達流量計、多普勒流量計、超聲波管段式流量計和電磁流量計已經(jīng)無法進行正常測量。此時我們可以對現(xiàn)場流道進行適當?shù)母脑欤钆溥m合的量水堰槽，使用超聲波明渠流量計進行排污量測量。
量水堰槽的測流原理：流通順暢的明渠內(nèi)流量越大，液位越高;流量越小，液位越低(如圖1.1)。通過測量水位可以推算出流量。普通明渠內(nèi)流量與水位之間的對應關(guān)系，受渠道的坡降比和表面的糙度影響。在渠道內(nèi)安裝量水堰槽，產(chǎn)生節(jié)流作用，使明渠內(nèi)的流量與液位有固定的對應關(guān)系，這種對應關(guān)系主要取決于量水堰槽的構(gòu)造尺寸，把渠道的影響盡可能減小。
常用的量水堰槽有，直角三角堰、矩形堰和巴歇爾槽(如圖1.1)
下圖為超聲波明渠流量計搭配2號巴歇爾槽在排污井口溢流污水排放流量監(jiān)測：
以上巴歇爾槽測量特點為：污水井儲存水位上升時，水從巴歇爾槽流道中緩慢平穩(wěn)的溢出，明渠流量計的傳感部分安裝在高于巴歇爾槽20cm的支架上，傳感器的長度為8~9cm。在進行流量測量的時候，流量隨著水位的上升而增加，隨著水位的下降而降低。污水沒有排放時，流道內(nèi)部是沒有水流溢出的，那么流量計將測得的水位值幾乎為零。在進行此類流量監(jiān)測時，需要注意以下幾點，流量測量的誤差為5%以內(nèi)。
圖1.1 常用的量水堰槽及水位和流量變化關(guān)系
使用超聲波明渠流量計，安裝時必須知道配用量水堰槽的水位-流量對應關(guān)系。
量水堰槽的水位-流量關(guān)系可以從國家計量檢定規(guī)程《明渠堰槽流量計》JJG711-90中查到。本說明書摘抄了一部分(第六、量水堰槽)。巴歇爾槽知道了喉道寬度b，就可以用相應的公式算出水位-流量對應關(guān)系：
類 別 | 序 號 | 喉道寬度b(米) | 流量公式 Q=Chan(L/S) | 水位范圍h(米) | 流量范圍Q(L/S) | 臨界淹度% | ||
最小 | 最大 | 最小 | 最大 | |||||
小
型 | 1 | 0.025 | 60.4ha1.55 | 0.015 | 0.21 | 0.09 | 5.4 | 0.5 |
2 | 0.051 | 120.7ha1.55 | 0.015 | 0.24 | 0.18 | 13.2 | 0.5 | |
3 | 0.076 | 177.1ha1.55 | 0.03 | 0.33 | 0.77 | 32.1 | 0.5 | |
4 | 0.152 | 381.2ha1.54 | 0.03 | 0.45 | 1.50 | 111.0 | 0.6 | |
5 | 0.228 | 535.4ha1.53 | 0.03 | 0.60 | 2.5 | 251 | 0.6 | |
標
準
型 | 6 | 0.25 | 561ha1.513 | 0.03 | 0.60 | 3.0 | 250 | 0.6 |
7 | 0.30 | 679ha1.521 | 0.03 | 0.75 | 3.5 | 400 | 0.6 | |
8 | 0.45 | 1038ha1.537 | 0.03 | 0.75 | 4.5 | 630 | 0.6 | |
9 | 0.60 | 1403ha1.548 | 0.05 | 0.75 | 12.5 | 850 | 0.6 | |
10 | 0.75 | 1772ha1.557 | 0.06 | 0.75 | 25.0 | 1100 | 0.6 | |
11 | 0.90 | 2147ha1.565 | 0.06 | 0.75 | 30.0 | 1250 | 0.6 | |
12 | 1.00 | 2397ha1.569 | 0.06 | 0.80 | 30.0 | 1500 | 0.7 | |
13 | 1.20 | 2904ha1.577 | 0.06 | 0.80 | 35.0 | 2000 | 0.7 | |
14 | 1.50 | 3668ha1.586 | 0.06 | 0.80 | 45.0 | 2500 | 0.7 | |
15 | 1.80 | 4440ha1.593 | 0.08 | 0.80 | 80.0 | 3000 | 0.7 | |
16 | 2.10 | 5222ha1.599 | 0.08 | 0.80 | 95.0 | 3600 | 0.7 | |
17 | 2.40 | 6004ha1.605 | 0.08 | 0.80 | 100.0 | 4000 | 0.7 | |
大
型 | 18 | 3.05 | 7463ha1.6 | 0.09 | 1.07 | 160.0 | 8280 | 0.8 |
19 | 3.66 | 8859ha1.6 | 0.09 | 1.37 | 190.0 | 14680 | 0.8 | |
20 | 4.57 | 10960ha1.6 | 0.09 | 1.67 | 230.0 | 25040 | 0.8 | |
21 | 6.10 | 14450ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 310.0 | 37970 | 0.8 | |
22 | 7.62 | 17940ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 380.0 | 47160 | 0.8 | |
23 | 9.14 | 21440ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 460.0 | 56330 | 0.8 | |
24 | 12.19 | 28430ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 600.0 | 74700 | 0.8 | |
25 | 15.24 | 35410ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 750.0 | 93040 | 0.8 | |
需要注意：
1、流量槽需要水平安裝于溢流口，使得污水可以緩慢平穩(wěn)的流出;
2、巴歇爾槽流道內(nèi)保持干凈無堵塞情況，如果有垃圾會導致水位值的誤判，錯誤的計算流量;
3、巴歇爾槽出水口下游保持污水的快速排放，避免污水倒流，使流道中形成死水，未達到正常排放，過多測量流量;
4、傳感器的線纜需要進行穿管固定保護，既有美觀的作用，同時不會因為特殊情況而拉斷線纜。
