隨著人口數(shù)量的增長，以及水資源的不合理利用，水資源

計(jì)算水泵的平均流速，也可以通過水泵的耗電量來計(jì)算水泵的

污染日益嚴(yán)重。為了有效地保護(hù)水資源，我國在水環(huán)境容量開

平均流速。水泵計(jì)量法并不適用于使用時(shí)間比較長的管道，因

發(fā)與利用領(lǐng)域投入了大量精力。在排污許可證制度和水污染物

為在長時(shí)間使用以后，管道內(nèi)部容易結(jié)垢或者被腐蝕，導(dǎo)致測

排放總量收費(fèi)制度的實(shí)施過程中，水和污水流量測定是關(guān)鍵。

量值不準(zhǔn)確。

本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，探討了水和污水流量測定方法以及流

1.1.2  水表計(jì)量法

量測定技術(shù)的發(fā)展情況，希望通過本文的介紹，為水和污水流

水表計(jì)量法是比較常見的一種給水流量測定方法。但是，

量測定提供理論依據(jù)和指導(dǎo)意見。

水表計(jì)量法不適用于計(jì)量濁度高、硬度大的流體，因?yàn)槲鬯?/span>

1

水和污水流量測定方法分析

易將水表腐蝕或者使水表結(jié)垢。使用水表特別要注意冬季的保

1.1

給水流量的測定

暖，對于我國北方地區(qū)，當(dāng)溫度過低時(shí)，要及時(shí)對水表采取防

給水流量的測定常用的方法包括水泵計(jì)量法、水表計(jì)量法

凍措施，避免水表上的密封玻璃凍裂而影響計(jì)量結(jié)果。

和流速-面積測定法，下面分別進(jìn)行介紹。

1.1.3  流速-面積測量法

1.1.1  水泵計(jì)量法

流速-面積測量法的原理是通過水的流速和橫斷面積而求

通常水泵都設(shè)置有額定流量，可以通過水泵的額定流量來

得水的平均流量。比較常用的流速-面積測量法包括流速儀法

浮標(biāo)法和量水堰法，下面分別進(jìn)行介紹。

2.1.1  電磁法

1.1.3.1  流速儀法

電磁流量計(jì)適用于電導(dǎo)率大于 0.1 μs 的流體，即使流體中

流速儀占據(jù)空間小、質(zhì)量輕且測量精度相對較高。目前，

存在層流、紊流和包含腐蝕性雜質(zhì)、纖維物等，采用電磁法測

流速儀法已經(jīng)成為國際標(biāo)準(zhǔn)測流方法。在采用流速儀法測定流

量也能夠保證準(zhǔn)確性。電磁法測量的準(zhǔn)確性高，對溫度要求不

量時(shí)，應(yīng)該注意流速脈動(dòng)和流速分布對測定結(jié)果的影響。當(dāng)流

嚴(yán)格，容易轉(zhuǎn)化成自動(dòng)監(jiān)測。不過目前，電磁法監(jiān)控的設(shè)備成

速脈動(dòng)和流速變化較為劇烈時(shí)，要適當(dāng)?shù)卦黾訙y流的次數(shù)。在

本比較高，限制了其大范圍推廣使用。

流體流動(dòng)速度存在差異的時(shí)候使用流速儀時(shí)，可以在流速快和

潛水型電磁流量可以用于測量連續(xù)流體，在水或者污水流

流速慢的地方分別設(shè)置流速儀，然后通過計(jì)算平均值來確定最

域中設(shè)置一塊擋板用于截流，流量計(jì)量傳感器安裝在擋板的底

終的流體流速。

端。潛水型電磁流量可用于測定任何形狀的流域。采用低頻三

1.1.3.2  浮標(biāo)法

值矩形波勵(lì)磁技術(shù)，零點(diǎn)穩(wěn)定，工作可靠。

浮標(biāo)法不適用于水流深、水道彎曲不平的流域，浮標(biāo)系數(shù)

2.1.2  超聲波法

是影響液體流速最終測定準(zhǔn)確度的關(guān)鍵。影響浮標(biāo)系數(shù)的因素

目前，全球很多個(gè)國家對超聲波法測定流量予以了高度重

有很多，例如浮標(biāo)的材料、大小，水流情況，風(fēng)力等，可以通

視。超聲波法可以細(xì)分為時(shí)頻差法、聲束偏移法和多普勒法。

過實(shí)際測量法和理論驗(yàn)算法來確定浮標(biāo)系數(shù)的值。通過浮標(biāo)法

超聲波法的適用范圍也相對比較廣泛。美國的超聲波法處于世

測定流速只能得到大概的范圍，測量結(jié)果不精確。

界領(lǐng)先地位，他們生產(chǎn)的一種便攜式多普勒超聲波流量計(jì)能夠

1.1.3.3  量水堰法

實(shí)現(xiàn)對沒有經(jīng)過處理的污水進(jìn)行流量計(jì)量。我國的超聲波法發(fā)

量水堰法是通過測量水流面積改變情況來計(jì)算流量的一種

展優(yōu)良，目前超聲波法已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于大型輸水管道的流量

方法。

測定中。另外，將超聲波法與測流堰配合使用，最終的測定效

1.2  排水流量測定

果更佳。

排水流量的測定方法包括容積法、流速面積法、巴竭爾量

多聲道超聲明渠流量計(jì)是超聲波法計(jì)量流量的代表，它包

水槽法和化學(xué)法。

括多對流速換能器、液位換能器、接線盒和控制器等。在受背

1.2.1  容積法

壓狀態(tài)下和截面不規(guī)則時(shí)，仍然能夠保證性能穩(wěn)定，測量結(jié)果

采用容積法測定流量不受排水管道形狀的約束，測量過程

準(zhǔn)確。多聲道超聲明渠流量計(jì)容易安裝，安裝以后不妨礙液體

方便，測量結(jié)果準(zhǔn)確。容積法適用于流量不大的排水。為了避

流動(dòng)，沒有固體堆積，后期維護(hù)費(fèi)用低。

免水和污水溢出，通常采用比較大的容器測定。對于需要長時(shí)

2.2  耐腐蝕無磨損測流傳感器

間進(jìn)行流量測定的場所，可以同時(shí)使用 2 個(gè)容器。這 2 個(gè)容器

傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式流量計(jì)使用一段時(shí)間以后，容易因?yàn)槲鬯?/span>

存在平衡關(guān)系，當(dāng)其中一個(gè)容易注滿水時(shí)，另一個(gè)容器將水排

成腐蝕和磨損。為了解決這個(gè)問題，研究人員將工作重心放在

出，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測流。構(gòu)成容器的材料需要具有防腐性，或者在

了研發(fā)新型耐腐蝕傳感器探頭上。英國一家公司研發(fā)了一種壓

容器的外表面涂覆防腐層，保證容器的使用壽命。

差式耐腐蝕傳感器探頭，它不存在運(yùn)動(dòng)部件，無磨損、無漂移

1.2.2  流速面積法

而且靈敏度較高。英國的另一家公司研發(fā)了一種浸沒式差壓傳

將相對平坦的直線溝渠作為測量區(qū)域，采用浮標(biāo)法測定。

感器，整個(gè)傳感器采用氯化聚氯乙烯材料制成，在確保機(jī)械性

對于排污水的溝渠，其中可能含有較多的鹽和砂石，容易對測

能良好的同時(shí)又能抵抗化學(xué)腐蝕。

量設(shè)備造成破壞，應(yīng)該謹(jǐn)慎處理。

2.3  信息處理技術(shù)賦予流量計(jì)以新的功能

1.2.3  巴竭爾量水槽法

高速發(fā)展的信息處理技術(shù)賦予流量計(jì)以新的功能。傳統(tǒng)的

由于污水中，特別是未經(jīng)過處理的污水中可能含有大量的

旋杯式流量計(jì)在流量測定時(shí)比較麻煩。目前，人們發(fā)明了改進(jìn)

塵、沙、漿、鹽及其他具有腐蝕性的物質(zhì)，仍然采用給水測定

型旋槳流量計(jì)。改進(jìn)型旋漿流量計(jì)增加了計(jì)算機(jī)控制的傳感器

中的量水堰法，會(huì)因?yàn)槟嗌秤俜e而導(dǎo)致測定結(jié)果不精確。巴竭

傳，能夠有效地對流量數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取和處理。同時(shí)增加了多種

功能，例如顯示功能、報(bào)警功能等。通過接口實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的

爾量水槽法適用于沙量大的排水渠測流，其測量范圍廣。將標(biāo)

連接，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存和處理，達(dá)到自動(dòng)檢測的目的。

準(zhǔn)的量水槽分為進(jìn)水段、出水段、喉道，量水槽可以是固定式

3  總結(jié)

的，也可以是移動(dòng)式的，通過對進(jìn)水段、出水段、喉道的水位

水和污水的測定技術(shù)發(fā)展速度比較快，主要體現(xiàn)在以下 2

和寬度進(jìn)行測量，推算出排水流量。

個(gè)方面：①測定流量的傳感器技術(shù)更加成熟，不僅靈敏性高，

1.2.4  化學(xué)法

還可用于惡劣環(huán)境下。②信息處理能力有所提升，反應(yīng)速度快，

采用化學(xué)法測量排水流量不受水流、水位、壓力、水域形

處理的精度高，輸出信息直觀并兼有控制外部設(shè)備功能。相信

狀等影響。化學(xué)法適用于水流相對穩(wěn)定、測量區(qū)域內(nèi)沒有死水

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，水和污水流量測定技術(shù)會(huì)更加成熟。

和支流的場所。通常采用的指示劑有食鹽、重鉻酸鈉、同位素、

食用染料和螢光染料。

2  流量測定技術(shù)的發(fā)展

流量測定技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)比較成熟，但是，人

們針對流量測定技術(shù)的專研一直沒有停止過，主要表現(xiàn)在以下

3 個(gè)方面。

2.1  非轉(zhuǎn)子式測流計(jì)迅速發(fā)展

傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子式測流計(jì)在轉(zhuǎn)子慣性的作用下以及污水的砂、

鹽等腐蝕性物質(zhì)的作用下會(huì)對轉(zhuǎn)軸造成磨損，最終影響其測定

精度。為了有效解決上述問題，先后出現(xiàn)了電磁法、超聲波法、

核共振法、光環(huán)激光法及渦流散發(fā)-熱敏檢測等新型測量設(shè)備。

其中，以電磁法和超聲波法的應(yīng)用效果最為理想。