一、項目背景

　　焦作市污水處理廠設計處理規模12萬m3/d，主要服務城區生活污水及3個工業園區生產廢水，出水執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級A標準。2025年廠區提標改造前，進出水口流量監測存在兩大痛點：

　　進水端：原管道式電磁流量計因進水長期非滿管、含大量漂浮雜物，測量誤差最高達18%，無法為工藝調節提供準確依據;

　　出水端：原有明渠無標準化量水設施，人工測流效率低、數據滯后，無法滿足環保部門要求的實時流量上傳需求。

　　為解決上述問題，廠區于2025年完成進出水口明渠流量計改造，選用大禹系列超聲波明渠流量計(配標準化巴歇爾槽)，完全適配污水處理廠重力流、水質復雜的監測場景。

　　二、設備原理

　　本次應用的明渠流量計采用“標準化堰槽+非接觸式水位測量+智能積算”架構：

　　1.在進出水明渠中安裝巴歇爾槽，使水流通過槽體時形成穩定的水位-流量對應關系;

　　2.超聲波流量計探頭垂直安裝于巴歇爾槽上游1.5倍喉道寬度位置，非接觸式測量液位;

　　3.流量積算儀根據內置的巴歇爾槽經驗公式，每秒計算1次流量，自動累加得到累積流量。

　　三、安裝與調試過程

　　3.1 進水端改造(利用現有堰體)

　　進水口原有高效沉淀池進水分配堰為等寬矩形薄壁堰(堰長8m、堰高1.1m、堰前直渠段1.3m)，符合《明渠堰槽流量計計量檢定規程》要求，無需額外新建堰槽，直接在堰前1m處安裝支架固定超聲波探頭。調試時通過標準容積法校準流量系數。

　　3.2 出水端改造(新建巴歇爾槽)

　　出水端原有明渠為矩形斷面(寬1.2m、深1.5m)，按標準尺寸嵌入400mm喉道巴歇爾槽，確保槽體中心線與渠道中心線重合，上下游直渠段長度滿足≥5倍渠道寬度要求。調試時同步完成協議對接，數據可直接上傳至市環保局監測平臺。全程安裝無需斷水停產，僅用時3天完成設備部署，7天試運行后通過驗收。

　　四、應用效果分析

　　1. 環保合規性達標：出水口流量數據實現15分鐘/次自動上傳，完全滿足環保部門在線監測要求。2025年第四季度環保督查中，流量監測項零異常，順利通過國家排污許可證年度審核。

　　2. 運維成本降低：設備采用非接觸式測量，無堵塞、無腐蝕問題，僅需每季度清理1次超聲波探頭表面結露，年維護成本較原管道流量計降低65%，無需定期拆洗傳感器、更換電極。

　　五、案例總結

　　本項目通過明渠流量計的針對性選型與場景化安裝，解決了污水處理廠進出水口流量監測的常見痛點，兼具數據準確性、運維便捷性與環保合規性。對于進水非滿管、出水需對接環保平臺的污水處理場景，超聲波明渠流量計是性價比最優的監測方案，可在同類型污水廠推廣應用。