基于收集效能的污水系统评估方法与流程

1.本技术涉及污水排放管网系统评估技术领域，特别是一种基于收集效能的污水系统评估方法。

背景技术：

2.污水排放地下管网系统(本文其余部分简称污水系统)是设置于地下用于排放污水的管网系统，该系统是否通畅关系到城镇污水能否正常收集处理、社会生产生活活动能否正常开展。然而该系统设置于地下，难以及时、准确发现其需要维护的管网节点，也不易对其运行状况进行全面评估，一旦局部失效，将使得整个污水系统功能无法正常运行，严重影响城镇环境和居民身心健康。
3.对已建成污水排放系统进行科学、精准的评估是实施“一厂一策”系统化整治的前提和关键。
4.目前针对污水系统的分析评估方法包括：监测进厂污水各项浓度值后进行评估、监测管网缺陷后进行评估、物探现状管网系统后进行评估、观测管网运行情况后进行评估；这些方法都是从单个角度对所得观测结果进行分析，以评估污水系统的运行状况，其排查范围广、资源投入大、时间周期长、工作效率低，分析结果无法全面系统的反映污水系统的总体情况，难以科学准确的支撑污水系统的提质增效及系统治理。
5.目前还没有科学系统的污水系统效能分析评估方法及指标体系，致使难以对污水系统整体及系统内各排水分区的收集效能进行相对量化的分析及评估。
6.因此，现目前迫切需要一种简单快捷、系统性强、相对量化的科学评估方法，能对污水系统的收集效能进行快速诊断评估。

技术实现要素：

7.本技术提供了一种基于收集效能的污水系统评估方法，用于解决现有技术中存在的污水系统观测指标单一、评估结果缺乏全面系统性，无法全面反映污水系统情况，现有评估方法操作排查范围广、资源投入大、时间周期长、工作效率低的技术问题。
8.本技术提供了一种基于收集效能的污水系统评估方法，包括以下步骤：
9.步骤s1：收集目标污水系统的基本资料得到各排水分区中理论污水排放量、各排水分区中污染物理论排放量；本技术中基本资料包括：目标污水系统纳污范围的面积、地块属性、人口数量；污水管网走向、管径；排水管网的截流口、溢流口；污水厂及泵站的规模及运行数据；各排水分区的面积、用地、人口。
10.步骤s2：获取污水系统各水质水量监测点处流水的：流量、cod浓度值、bod5浓度值、nh
3-n浓度值作为处理数据，水质水量监测点布置于各污水排水分区的污水干管最下游处的检查井内，以及各排水分区的截流口、溢流口处；以污水管网系统中的干管及支管的纳污汇水范围作为排水分区；
11.步骤s3：按表4中计算方法和数据来源获得表4中各项数据：
12.表4
[0013][0014]
采用所得污水系统的处理数据及按下式分别计算污水收集率、清水侵入率、污水漏损贡献度、清水侵入贡献度；
[0015]
其中，按表4所得污水收集率按下式进行标准化处理：
[0016][0017]
其中a取50％，b取90％；
[0018]
按表4所得清水侵入率按下式进行标准化处理：
[0019][0020]
其中c取15％，d取80％；
[0021]
污水漏损贡献度指标采用负向指标进行标准化处理：
[0022][0023]
其中，minp为所得各排水分区的污水漏损贡献度中的最小值；maxp为所得各排水分区的污水漏损贡献度中的最大值；
[0024]
清水侵入贡献度指标采用负向指标进行标准化处理
[0025]
[0026]
其中，minw为所得各排水分区的水入侵贡献度中的最小值；maxw为所得各排水分区的水入侵贡献度中的最大值；
[0027]
步骤s4：按下式计算污水系统收集效能值，并依据计算结果建立评价等级；
[0028]
si＝xi×kx
+yi×ky
ꢀꢀ
式(5)
[0029]
其中，si为第i污水分区的收集效能值；xi为第i污水分区的污水收集率；yi为第i污水分区的清水入侵率；k
x
为污水收集率权重；ky为清水入侵率权重，k
x
和ky通过专家打分法确定为k
x
取0.5，ky取0.5；
[0030]
将污水系统收集效能按照从大到小排序后进行等级划分得到如表1所示评价等级，按表1评价污水系统的收集效能值：
[0031]
表1
[0032][0033][0034]
根据待评估污水系统的收集效能评价等级确定实施治理措施的优先级，表1中等级越差，治理措施优先级越高；
[0035]
步骤s5：按下式计算各排水分区的污水收集低效贡献度值，并依据计算结果建立评价等级；
[0036]di
＝pi×kp
+qi×kq
ꢀꢀ
式(6)
[0037]
其中，di为污水收集低效贡献度，pi为第i污水分区的污水漏损贡献度，yi为第i污水分区的清水侵入贡献度，k
p
为污水漏损贡献度权重，kq为清水侵入贡献度权重；k
p
和kq通过专家打分法确定为k
p
取0.5，kq取0.5；
[0038]
将各排水分区污水收集低效贡献度按照大到小排序后进行等级划分得到如表2所示的评价等级，按表2评价污水系统的污水收集低效贡献度值等级：
[0039]
表2
[0040]
级别等级污水收集低效贡献度(di)1大di≥0.82较大0.6≤di《0.83中0.4≤di《0.64较小0.2≤di《0.45小di《0.2
[0041]
根据排水分区的污水收集低效贡献度值，确定等级为污水系统治理需要的迫切性的等级，表2中等级越高污水系统治理需要越迫切；
[0042]
步骤s6：采用如下公式计算各排水分区的污水收集总体评价值，并依据计算结果建立评价等级；
[0043]ai
＝si×ks
+(1-di)
×
kdꢀꢀ
式(7)
[0044]
其中，ai为排水分区的污水收集总体评价值，ks为污水系统收集效能值权重；kq污水收集低效贡献度权重；ks和kq通过专家打分法确定为ks为取0.5，kq取0.5；
[0045]
将各排水分区的污水收集总体评价值按照大到小排序后进行等级划分得到如表3所示的评价等级，按表3评价污水系统的污水收集总体评价值等级：
[0046]
表3
[0047]
级别等级(提质增效迫切性)收集效能总体评价值(ai)1不迫切ai≥0.752一般迫切0.5≤ai《0.753较迫切0.25≤ai《0.54非常迫切ai《0.25
[0048]
按表3所得等级越高，污水收集率低、外水入侵率大、分区总的污染物漏损量和外水入侵量占整个大污水系统的比重高，对污水系统进行治理越迫切；
[0049]
步骤s7：根据步骤s4～6所得各排水分区的等级结果，确定各排水分区的处理操作及其处理优先级。
[0050]
对于根据表1～3所得评价等级，制定有针对性的污水系统治理指导方案，从而实现有的放矢，提高治理效率和针对性，避免治理先机误判情况的发生，提高治理措施实施的准确可靠性。
[0051]
优选地，步骤s2中各监测点所用监测方法：人工监测、传感器自动监测、人工与传感自动监测相结合中任一种。
[0052]
优选地，人工监测的监测频率为至少每4小时采集1次数据；自动监测的监测频率为每1min～5min采集1次数据；至少旱天监测5天以上。按此频率获取数据能有效提高数据获取准确性的同时，降低数据采集频率。
[0053]
优选地，污水收集效能值用于反映排水分区或整个污水系统的污水收集效率和水平；污水收集低效贡献度指标用于反映污水系统中各排水分区因污水漏损及清水侵入而对整个污水系统收集低效方面的贡献度。
[0054]
优选地，污水收集效能值包括：污水收集率指标和清水侵入率指标。
[0055]
优选地，污水收集低效贡献度包括：污水漏损贡献度和清水侵入量贡献度。
[0056]
优选地，在步骤s7中当排水分区的收集效能值的等级为极差、污水收集低效贡献度等级为小且收集效能总体评价值等级为非常迫切，则优先对该排水分区进行全面系统排查及治理。
[0057]
优选地，在步骤s7中当排水分区的收集效能值的等级为一般或较差、污水收集低效贡献度等级为中～较小且收集效能总体评价值等级为一般迫切，则对该排水分区的突出问题进行排查及治理。
[0058]
优选地，在步骤s7中当排水分区的收集效能值的等级为优或良、污水收集低效贡献度等级为小且收集效能总体评价值等级为不迫切，则对该排水分区进行差缺补漏整改提升。
[0059]
优选地，排水分区面积为0.5～5km2；按此设置能获得合理的排污监测数据。
[0060]
本技术中各等级的确定，来源于大量污水系统实际检测管护结果的反馈，例如当收集效能总体评价值的计算结果为≥0.75时，经过多次开启检查井，采用内窥检测手段，对
该排水分区的管网情况进行检查，确定管网情况属于不迫切，从而得到分级结果。
[0061]
本技术能产生的有益效果包括：
[0062]
1)本技术所提供的基于收集效能的污水系统评估方法，通过获取待评估区域的基本资料，在各排水分区的监测点上进行监测点处流水的水量、cod浓度值、bod5浓度值、nh
3-n浓度值监测，根据监测结果得到污水收集率、清水侵入率、污水漏损贡献度、清水侵入贡献度，并对计算结果按数值从大至小排序后，划分等级，依据等级划分结果确定该排水分区的治理、维护操作优先级，从而实现准确、有针对性的对地下污水系统进行及时可靠的维护或治理，避免污水系统局部突发瘫痪情况的发生。
[0063]
2)本技术所提供的基于收集效能的污水系统评估方法，建立污水收集效能评价等级、污水收集低效贡献度评价等级以及排水分区污水系统收集总体评估等级；根据该评估等级，当出现管网覆盖度不够、源头收集不到位、管网破损缺陷严重、外水(山水、地下水及河水)入侵等问题时，准确判断问题轻重缓急，并实现分步骤、分重点对排水分区进行进一步的全面系统排查，以便精准查问题，快速采取综合措施进行治理，实现对出现问题的污水系统及时诊断，并能根据评估结果，有效开展排查、治理工作。
附图说明
[0064]
图1为本技术提供的基于收集效能的污水系统评估方法示意图；
[0065]
图2为本技术实施例中某地区污水排水系统分区划分为bxg001到bxg0011十一个排水分区示意图；
具体实施方式
[0066]
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0067]
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
[0068]
本技术中未详述的且并不用于解决本技术技术问题的技术手段，均按本领域公知常识进行设置，且多种公知常识设置方式均可实现。
[0069]
实施例
[0070]
实施例1
[0071]
一种污水系统收集效能评估的方法，包括以下步骤：
[0072]
步骤一：收集目标污水系统基本资料；包括：目标污水系统纳污范围的面积、地块属性、人口数量；污水管网走向、高程、管径；排水管网截流口、溢流口位置；污水厂及泵站的规模及运行数据；各排水分区的面积、用地、人口。
[0073]
步骤三：数据获取：获取污水系统各水质水量监测点处流水的：流量、cod浓度值、bod5浓度值、nh
3-n浓度值；水质水量监测方式包括：人工监测、传感器自动监测、或人工与传
感自动监测相结合，且人工监测频率为至少每4小时采集1次数据，自动监测的频率为每1min～5min采集1次数据，旱天监测5天以上；
[0074]
具体的，以污水系统为对象，划分排水分区；
[0075]
综合考虑纳污范围、管径大小以及承担功能等因素，可将污水管网系统分为污水干管及污水支管。污水干管主要实现对支管汇流污水的转输，衔接支管与处理末端(污水厂)的通道；支管主要转输排水单元出户管汇流的污水，衔接排水户与干管的通路。干管及支管的纳污(汇水)范围即为具体的排水分区，根据分析工作的需要，排水分区一般为0.5～5km2。本技术中的排水分区为支管与干管相交汇处上游的支管纳污范围。
[0076]
布置水质水量监测点，明确监测点布置要求；为了真实、准确地采集基础数据，科学合理地评估各排水分区的污水系统收集效能，水质水量监测点应布置于各污水排水分区的污水干管最下游一个检查井，以及各排水分区的溢流口、截流口处。
[0077]
步骤四：数据的分析及处理；
[0078]
主要数据及其来源或计算方法见下表：
[0079]
表4
[0080][0081]
本技术采用：污水收集效能值和污水收集低效贡献度作为指标进行评价；
[0082]
其中，本技术中污水收集效能值包括；污水收集率和清水侵入率；污水收集效能值反映排水或整个污水系统的污水收集效率和水平。
[0083]
污水收集低效贡献度指标反映污水系统中，各排水分区因污水漏损及清水侵入，所导致的整个污水系统收集低效方面的贡献度，污水收集低效贡献度包括：污水漏损贡献度和清水侵入量贡献度。选取这两个指标能反映污水系统实际处理污水所受影响，当污水系统存在污水泄露时，无法对泄露部分污水进行处理，存在清水侵入时，对清水所做处理无效。
[0084]
污水收集率数据采用下式进行标准化处理：
[0085][0086]
a取50％，b取90％。
[0087]
清水侵入率数据采用下式进行标准化处理：
[0088][0089]
其中c取15％，d取80％。
[0090]
污水漏损贡献度指标采用负向指标进行标准化处理：
[0091][0092]
其中，minp为所得各排水分区的污水漏损贡献度中的最小值；maxp为所得各排水分区的污水漏损贡献度中的最大值；
[0093]
清水侵入贡献度指标采用负向指标进行标准化处理：
[0094][0095]
其中，minw为所得各排水分区的水入侵贡献度中的最小值；maxw为所得各排水分区的水入侵贡献度中的最大值；
[0096]
步骤五：按下式计算污水系统收集效能值，并建立评价等级；
[0097]
污水系统收集效能值计算公式如下：
[0098]
si＝xi×kx
+yi×ky
ꢀꢀ
式(5)
[0099]
其中，si为第i污水分区的收集效能值；xi为第i污水分区的污水收集率；yi为第i污水分区的清水入侵率；k
x
为污水收集率权重；ky为清水入侵率权重；k
x
和ky通过专家打分法确定为k
x
取0.5，ky取0.5；
[0100]
根据污水系统收集效能值计算结果，将污水系统收集效能按照从大到小进行等级划分，按表1评价污水系统所得收集效能值：
[0101]
表1
[0102]
级别等级收集效能值(si)1优si≥0.852良0.7≤si《0.853一般0.55≤si《0.74较差0.4≤si《0.555极差si《0.4
[0103]
根据待评估污水系统的评价等级确定实施治理措施的优先级，表1中等级越差，治理措施优先级越高；根据待评估污水系统的评价等级，对等级为一般及以下的污水系统优
先采取全面排查及系统治理措施；
[0104]
步骤六：计算排水分区污水收集低效贡献度分析，并建立评价等级；
[0105]
排水分区污水收集低效贡献度值采用如下公式计算：
[0106]di
＝pi×kp
+qi×kq
ꢀꢀ
式(6)
[0107]
其中，di为污水收集低效贡献度，pi为第i污水分区的污水漏损贡献度，yi为第i污水分区的清水侵入贡献度，k
p
为污水漏损贡献度权重，kq为清水侵入贡献度权重；k
p
和kq通过专家打分法确定为k
p
取0.5，kq取0.5；
[0108]
将各排水分区污水收集低效贡献度按照大到小排序后进行等级划分得到如表2所示的评价等级，按表2评价污水系统的等级：
[0109]
表2
[0110]
级别等级污水收集低效贡献度(di)1大di≥0.82较大0.6≤di《0.83中0.4≤di《0.64较小0.2≤di《0.45小di《0.2
[0111]
排水分区的污水收集低效贡献度越大，排水分区在整个污水系统中的收集效能越低，污水漏损和清水入侵的绝对性越大，治理需要的迫切性越高，治理优先等级越高；可通过直接对比两处污水系统的该等级，确定更加需要尽快治理的污水系统。
[0112]
步骤七：采用如下公式计算各排水分区的污水收集总体评价值，并依据计算结果建立评价等级；
[0113]
排水分区的污水收集总体评价值ai采用如下公式计算：
[0114]ai
＝si×ks
+(1-di)
×
kdꢀꢀ
式(7)
[0115]
其中，ks为污水系统收集效能值权重；kq污水收集低效贡献度权重；ks和kq通过专家打分法确定为ks为取0.5，kq取0.5；
[0116]
将各排水分区的污水收集总体评价值按照大到小排序后进行等级划分得到如表3所示的评价等级，按表3评价污水系统的等级：
[0117]
表3
[0118]
级别等级(提质增效迫切性)污水收集总体评价值(ai)1不迫切ai≥0.752一般迫切0.5≤ai《0.753较迫切0.25≤ai《0.54非常迫切ai《0.25
[0119]
评价级别高(4级)，代表该分区污水收集率低、外水入侵率大、分区总的污染物漏损量和外水入侵量占整个大污水系统的比重高，进行提质增效的迫切性高，可作为优先治理的分区；反之，如果评价级别低(1级)，代表该分区污水收集率高、外水入侵率小、分区总的污染物漏损量和外水入侵量占整个大污水系统的比重低，进行提质增效的迫切性高，不需要治理或治理的迫切性相对不高。
[0120]
步骤八：提出污水系统提质增效指导方案；
[0121]
根据污水收集效能评价等级、污水收集低效贡献度评价等级以及排水分区污水收集总体评价值等级，制定污水系统提质增效指导方案；
[0122]
根据污水收集效能评价等级、污水收集低效贡献度评价等级以及排水分区污水收集总体评价等级，针对污水系统可能存在的管网覆盖度不够、源头收集不到位、管网破损缺陷严重、外水(山水、地下水及河水)入侵等问题，需分轻重缓急，分步骤、分重点对排水分区进行进一步的全面系统排查，精准查问题，采取管网补充完善、管网检测及修复、源头雨污分流、挤外水等综合措施进行治理，实现污水系统的体质增效。
[0123]
实施例2
[0124]
采用实施例1的一种污水系统收集效能评估的方法，本实施例运用评估方法实际评估污水收集能效，具体如下：
[0125]
步骤一：收集目标污水系统的基本资料；包括：目标污水系统纳污范围的面积、地块属性、人口数量；污水管网走向、管径；排水管网截流口、溢流口位置；污水厂及泵站的规模及运行数据；各排水分区的面积、用地、人口。污水管网资料收集结果参见图2。步骤二：根据污水收集效能值指标和污水收集低效贡献度指标，对污水系统进行观测获取数据；
[0126]
其中，污水收集效能值反映排水分析或整个污水系统的污水收集效率和水平，污水收集效能值包括污水收集率指标和清水侵入率；污水收集低效贡献度指标反映污水系统中，各排水分区因污水漏损及清水侵入而对整个污水系统收集低效方面的贡献度，污水收集低效贡献度包括污水漏损贡献度和清水侵入量贡献度。
[0127]
步骤三：数据获取：通过人工与传感自动监测相结合的方法，取得水量和水质(bod5)的实测数据；
[0128]
具体的，如图2所示，将某地区污水排水系统分区划分为bxg001到bxg0011十一个排水分区；在各排水分区的污水干管最下游一个检查井内布置水质水量监测点。
[0129]
步骤四：数据的分析及处理；
[0130]
具体的，主要数据及其来源或计算方法见下表：
[0131]
表4
[0132][0133]
具体的，本实施例中根据该地区实测数据及结合相关人口情况、排水规划和标准规范以及实测数据得到各排水分区的实际污水收集量q
s-i、污染物bod5实际收集浓度c
i-1
、污染物bod5实际收集量s
s-i-1
、理论污水排放量q
l-i
和污染物bod5理论排放量s
l-i-1
如下表所示。该区域无溢流口、截流口，因此未计溢流污水量数据。
[0134]
表5
[0135][0136]
进一步，计算各排水分区污水集中收集率xi和外水入侵率yi，并按下面公式进行标准化处理:
[0137]
污水收集率标准化处理时，a取50％，b取90％，则计算公式为：
[0138][0139]
清水侵入率数据标准化处理，c取15％，d取80％，则计算公式为：
[0140][0141]
污水漏损贡献度标准化值pi指标采用负向指标进行标准化处理：
[0142][0143]
清水侵入贡献度标准化值qi采用负向指标进行标准化处理：
[0144][0145]
根据上述计算方法及数据，计算得各排水分区污水集中收集率标准化值xi、外水入侵率标准化值yi、污水漏损贡献度标准化值pi、清水侵入贡献度标准化值qi，见下表：
[0146]
表6
[0147][0148]
步骤五：计算污水系统收集效能值，并进行评价；
[0149]kx
取0.5，ky取0.5，则si＝xi×
0.5+yi×
0.5，由以上数据可计算出各排水分区的污水系统收集效能值，并进行评级，详见下表。
[0150]
表8
[0151][0152][0153]
从表中可以看出，bxg001、bxg002、bxg003三个分区污水系统收集效能值均低于0.2，评级属于极差，说明该三个片区污水收率低，污水收集效能地下，管网系统可能存在覆盖不全面、污水直排河道、大量外水侵入管网等问题，需进行系统综合治理；bxg007和bxg0010两个分区污水系统收集效能值均大于0.8，评级属于优，说明这两个分区管网覆盖度高、污水收集率高，污水系统的收集效能好。
[0154]
步骤六：计算排水分区污水收集低效贡献度分析，并进行评价；
[0155]kp
取0.5，kq取0.5，则di＝pi×
0.5+qi×
0.5，由以上数据可计算出各排水分区的污水收集低效贡献度值，并进行评级，详见表8。从表8中可以看出，bxg001、bxg002两个分区污水收集低效贡献度在0.6以上，评级属于极较大，说明bxg001、bxg002两个分区对整个bxg污水系统的低效状况影响最大，需优先考虑治理。
[0156]
步骤七：进行排水分区污水收集总体评价值分析，并进行评价；
[0157]ks
取0.5，kd取0.5，则ai＝si×
0.5+(1-di)
×
0.5，由以上数据可计算出各排水分区污水收集总体评价值，并进行评级，详见表8。从表8中可以看出，bxg002的综合评估值仅为0.11，评级属于极非常迫切；bxg001、bxg003综合评估值均为0.27，评级属于极较迫切，说明要实现整个bxg污水系统的提质增效，这三个片区治理的迫切性较大。
[0158]
步骤八：提出污水系统提质增效指导方案；
[0159]
根据上述评估结果，针对整个bxg污水系统的提质增效可提出如下指导意见：
[0160]
(1)根据各排水分区污水收集总体评价值，对于整个bxg污水系统的提质增效可分三个阶段进行，优先启动bxg001、bxg002、bxg003三个片区的全面系统排查及系统治理；其
次开展bxg004、bxg005、bxg006、bxg0011四个片区的突出问题进行排查及治理；最后对bxg007、bxg008、bxg009、bxg010四个片区进行差缺补漏整改提升。
[0161]
(2)bxg001、bxg002、bxg003的污水收集总体评价为极差，初步判断该三个片区普遍存在管网覆盖度不够、源头收集不到位、管网破损缺陷严重、外水(山水、地下水及河水)入侵等问题。
[0162]
(3)bxg001、bxg002、bxg003三个片区对整个污水系统的低效度贡献56％，完成该三个片区的提质增效治理后，可使整个污水系统收集效能大幅提升。
[0163]
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1：收集目标污水系统的基本资料得到各排水分区中理论污水排放量、各排水分区中污染物理论排放量；步骤s2：获取污水系统各水质水量监测点处流水的：流量、cod浓度值、bod5浓度值、nh
3-n浓度值作为处理数据，水质水量监测点布置于各污水排水分区的污水干管最下游处的检查井内及各截流口、溢流口处，以污水管网系统中的干管及支管的纳污汇水范围作为排水分区；步骤s3：按表4中计算方法和数据来源获得表4中各项数据：表4采用所得污水系统的处理数据及按下式分别计算污水收集率、清水侵入率、污水漏损贡献度、清水侵入贡献度；其中，按表4所得污水收集率按下式进行标准化处理：其中a取50％，b取90％；按表4所得清水侵入率按下式进行标准化处理：其中c取15％，d取80％；
污水漏损贡献度指标采用负向指标进行标准化处理：其中，minp为所得各排水分区的污水漏损贡献度中的最小值；maxp为所得各排水分区的污水漏损贡献度中的最大值；清水侵入贡献度指标采用负向指标进行标准化处理其中，minw为所得各排水分区的水入侵贡献度中的最小值；maxw为所得各排水分区的水入侵贡献度中的最大值；步骤s4：按下式计算污水系统收集效能值，并依据计算结果建立评价等级；s
i
＝x
i
×
k
x
+y
i
×
k
y
式(5)其中，s
i
为第i污水分区的收集效能值；x
i
为第i污水分区的污水收集率；y
i
为第i污水分区的清水入侵率；k
x
为污水收集率权重；k
y
为清水入侵率权重，k
x
和k
y
通过专家打分法确定为k
x
取0.5，k
y
取0.5；将污水系统收集效能按照从大到小排序后进行等级划分得到如表1所示评价等级，按表1评价污水系统的收集效能值：表1级别等级收集效能值(s
i
)1优s
i
≥0.852良0.7≤s
i
<0.853一般0.55≤s
i
<0.74较差0.4≤s
i
<0.555极差s
i
<0.4根据待评估污水系统的评价等级确定实施治理措施的优先级，表1中等级越差，治理措施优先级越高；步骤s5：按下式计算各排水分区的污水收集低效贡献度值，并依据计算结果建立评价等级；d
i
＝p
i
×
k
p
+q
i
×
k
q
式(6)其中，d
i
为污水收集低效贡献度，p
i
为第i污水分区的污水漏损贡献度，y
i
为第i污水分区的清水侵入贡献度，k
p
为污水漏损贡献度权重，k
q
为清水侵入贡献度权重；k
p
和k
q
通过专家打分法确定为k
p
取0.5，k
q
取0.5；将各排水分区污水收集低效贡献度按照大到小排序后进行等级划分得到如表2所示的评价等级，按表2评价污水系统的等级：表2级别等级污水收集低效贡献度(d
i
)1大d
i
≥0.82较大0.6≤d
i
<0.83中0.4≤d
i
<0.6
4较小0.2≤d
i
<0.45小d
i
<0.2根据排水分区的污水收集低效贡献度值，确定等级为污水系统治理需要的迫切性的等级，表2中等级越高污水系统治理需要越迫切；步骤s6：采用如下公式计算各排水分区的污水收集总体评价值a
i
，并依据计算结果建立评价等级；a
i
＝s
i
×
k
s
+(1-d
i
)
×
k
d
式(7)其中，k
s
为污水系统收集效能值权重；k
q
污水收集低效贡献度权重；k
s
和k
q
通过专家打分法确定为k
s
为取0.5，k
q
取0.5；将各排水分区的污水收集总体评价值按照大到小排序后进行等级划分得到如表3所示的评价等级，按表3评价污水系统的等级：表3级别等级(提质增效迫切性)污水收集总体评价值(a
i
)1不迫切a
i
≥0.752一般迫切0.5≤a
i
<0.753较迫切0.25≤a
i
<0.54非常迫切a
i
<0.25按表3所得等级越高，污水收集率低、外水入侵率大、分区总的污染物漏损量和外水入侵量占整个大污水系统的比重高，对污水系统进行治理越迫切；步骤s7：根据步骤s4～6所得各排水分区的等级结果，确定各排水分区的处理操作及其处理优先级。2.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，步骤s2中各监测点所用监测方法：人工监测、传感器自动监测、人工与传感自动监测相结合中任一种。3.根据权利要求2所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，人工监测的监测频率为至少每4小时采集1次数据；自动监测的监测频率为每1min～5min采集1次数据；至少旱天监测5天以上。4.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，污水收集效能值用于反映排水分区或整个污水系统的污水收集效率和水平；污水收集低效贡献度指标用于反映污水系统中各排水分区因污水漏损及清水侵入而对整个污水系统收集低效方面的贡献度。5.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，污水收集效能值包括：污水收集率指标和清水侵入率指标。6.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，污水收集低效贡献度包括：污水漏损贡献度和清水侵入量贡献度。7.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，在步骤s7中当排水分区的收集效能值的等级为极差、污水收集低效贡献度等级为小且污水收集总体评价值等级为非常迫切，则优先对该排水分区进行全面排查及系统治理。8.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，在步骤s7中
当排水分区的收集效能值的等级为一般或较差、污水收集低效贡献度等级为中～较小且污水收集总体评价值等级为一般迫切，则对该排水分区的突出问题进行排查及治理。9.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，在步骤s7中当排水分区的收集效能值的等级为优或良、污水收集低效贡献度等级为小且污水收集总体评价值等级为不迫切，则对该排水分区进行差缺补漏整改提升。10.根据权利要求1所述的基于收集效能的污水系统评估方法，其特征在于，各排水分区面积为0.5～5km2。

技术总结

本申请公开了一种基于收集效能的污水系统评估方法，包括以下步骤：步骤S1：获取目标污水处理系统基本资料；步骤S2：获取所需观测数据并分析处理；步骤S3：计算各项数据；步骤S4：计算污水系统收集效能值；步骤S5：计算各排水分区的污水收集低效贡献度值；步骤S6：计算各排水分区的污水收集总体评价值；步骤S7确定各排水分区的处理操作及其优先级。该方法通过建立污水收集效能评价等级、污水收集低效贡献度评价等级以及排水分区污水收集总体评价值等级，确定各排水分区的处理操作及其处理优先级，准确判断问题轻重缓急，并实现分步骤、分重点对排水分区进行进一步的全面排查、系统治理及管养维护。及管养维护。及管养维护。