一、项目背景

　　焦作市污水处理厂设计处理规模12万m³/d，主要服务城区生活污水及3个工业园区生产废水，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。2025年厂区提标改造前，进出水口流量监测存在两大痛点：

　　进水端：原管道式电磁流量计因进水长期非满管、含大量漂浮杂物，测量误差最高达18%，无法为工艺调节提供准确依据;

　　出水端：原有明渠无标准化量水设施，人工测流效率低、数据滞后，无法满足环保部门要求的实时流量上传需求。

　　为解决上述问题，厂区于2025年完成进出水口明渠流量计改造，选用大禹系列超声波明渠流量计(配标准化巴歇尔槽)，完全适配污水处理厂重力流、水质复杂的监测场景。

　　二、设备原理

　　本次应用的明渠流量计采用“标准化堰槽+非接触式水位测量+智能积算”架构：

　　1.在进出水明渠中安装巴歇尔槽，使水流通过槽体时形成稳定的水位-流量对应关系;

　　2.超声波流量计探头垂直安装于巴歇尔槽上游1.5倍喉道宽度位置，非接触式测量液位;

　　3.流量积算仪根据内置的巴歇尔槽经验公式，每秒计算1次流量，自动累加得到累积流量。

　　三、安装与调试过程

　　3.1 进水端改造(利用现有堰体)

　　进水口原有高效沉淀池进水分配堰为等宽矩形薄壁堰(堰长8m、堰高1.1m、堰前直渠段1.3m)，符合《明渠堰槽流量计计量检定规程》要求，无需额外新建堰槽，直接在堰前1m处安装支架固定超声波探头。调试时通过标准容积法校准流量系数。

　　3.2 出水端改造(新建巴歇尔槽)

　　出水端原有明渠为矩形断面(宽1.2m、深1.5m)，按标准尺寸嵌入400mm喉道巴歇尔槽，确保槽体中心线与渠道中心线重合，上下游直渠段长度满足≥5倍渠道宽度要求。调试时同步完成协议对接，数据可直接上传至市环保局监测平台。全程安装无需断水停产，仅用时3天完成设备部署，7天试运行后通过验收。

　　四、应用效果分析

　　1. 环保合规性达标：出水口流量数据实现15分钟/次自动上传，完全满足环保部门在线监测要求。2025年第四季度环保督查中，流量监测项零异常，顺利通过国家排污许可证年度审核。

　　2. 运维成本降低：设备采用非接触式测量，无堵塞、无腐蚀问题，仅需每季度清理1次超声波探头表面结露，年维护成本较原管道流量计降低65%，无需定期拆洗传感器、更换电极。

　　五、案例总结

　　本项目通过明渠流量计的针对性选型与场景化安装，解决了污水处理厂进出水口流量监测的常见痛点，兼具数据准确性、运维便捷性与环保合规性。对于进水非满管、出水需对接环保平台的污水处理场景，超声波明渠流量计是性价比最优的监测方案，可在同类型污水厂推广应用。