成都市长安填埋场雨污监测系统建设及要点

谢 林

（成都市城市环境管理科学研究院，四川 成都 610031）

成都市长安填埋场雨污监测系统建设及要点

谢 林

（成都市城市环境管理科学研究院，四川 成都 610031）

介绍了填埋场降雨量与垃圾渗沥液自动实时监测系统的建设过程，重点分析了建设过程中监测系统的构架、站点的选点原则、设备安装要点和难点的处理以及系统调试，并提出了在监测系统基础上进一步建立预警系统的建议。

生活垃圾填埋场；降雨量；渗沥液；自动实时监测系统

1 项目研究背景

成都市长安填埋场（亦称成都市固体废弃物处置场）位于成都市龙泉区洛带镇万兴乡，是成都市惟一的大型生活垃圾卫生填埋场，主要承担中心城区和二圈层区县生活垃圾无害化处置，目前日填埋处置生活垃圾约5 000 t。场区位于构造剥蚀浅切脊状低山的山谷里，汇水面积0.6 km2。局部地段地形陡峭，沟谷深切。周边山脊最高点高程773 m，谷底高程580 m，相对高差193 m。南部谷坡坡度14°～18°，东西两侧陡坡部位坡度30°左右，谷底坡度3°左右［1］。此山谷型填埋场易发生垃圾堆体滑坡、垃圾渗沥液满溢等灾害情况［2］，对现场作业人员人身安全、周边环境以及地下水环境保护都构成严重威胁。现阶段长安填埋场降雨量和渗沥液液位监测主要依靠人工观测为主，无法满足自动采集、实时监测、即时报警的需求。因此，启动长安填埋场地区的降雨量、渗沥液液位自动化实时监测系统的研究与建设具有重要意义。

2 项目系统构架

长安填埋场降雨量与渗沥液监测系统从总体上分为数据采集、数据传输、数据处理3层结构，是一套针对于降雨量、渗沥液液位的自动化实时监测系统，实现对填埋场区域内的降雨量、渗沥液液位数据的准确可靠自动采集、远程传输、自动处理入库、短信发送通知等功能，如图1所示。

图1 监测系统结构

1） 数据采集层（自动化雨量站与液位监测站）：主要是指安装于现场的各种监测设备（本项目的数据采集层包括雨量监测站及液位监测站）。用于现场采集各类监测站的相关原始数据，进行初步的处理并进行现场储存。

2） 数据传输层（自动化雨量站与液位监测站）：主要是指各类型的通讯设备及通讯网络（本项目采用2G/3G网络的方式），用于实现各种监测站与监测中心之间的数据传输。

3） 数据处理层（监测数据解算工控机）：主要是指部署于“监测中心”的硬件设备及软件设备。监测中心的工控机/服务器在接收到来自于各个监测站的相关数据后，将自动进行对应的数据整理、解算及入库等处理。

4） 数据应用层（短信收发机）：本项目中，在监测中心预留有短信接发收机，根据需要可进一步开发应用模块。

3 项目监测站站点选择

长安填埋场雨污监测站分为雨量站、液位站2种类型，分别监控场区降雨量与渗沥液液面高度。根据监测需要，经有关单位现场实地勘查、综合考虑设备安装技术要求、现场的设备安全问题、安装施工条件，同时避免造成对场内交通条件及其他设施的影响后，确定共建设2套雨量站，3套液位站，选点位置如图2所示。

图2 监测站点位示意

1） 雨量站1：雨量站理想的安装位置一般为楼房房顶，利于保护，受人为干扰较小。位于长安填埋场同一区域的粪渣处理厂门卫室高度相对较低，屋顶有足够空间，且对其他设施没有影响。因此雨量站1选点于门卫室屋顶。

2） 雨量站2：选点于长安填埋场渗沥液池旁草坪上。该区域地势空旷，不受交通干扰，不影响其他设施设备。

3） 液位站1、液位站2：位于长安填埋场挡坝下方渗沥液井口，由于东侧几排井口已用砖墙围挡，且树木茂密，遮挡严重，影响太阳能板供电，其他井口又有较多管线。综合考虑现场环境条件和监测要求，确定液位站2安装于西侧第1排第1个渗沥液井口；液位站1安装于西侧第1排第5个渗沥液井口。

4） 液位站3：需对渗沥液池液位进行监测，由于渗沥液池左侧半边为交通道路。设备安装会对道路通行造成影响。右侧近处为进水口，排水管线、设备较多，没有安装设备的空间。右侧远端摄像头立柱旁位置较宽，交通便利，满足液位监测要求及设备安装条件。因此液位站3安装在渗沥液池远端，摄像头立柱附近。与其他设施保持一定距离，不造成相互影响。

4 项目监测站建设要点

4.1 雨量站建设要点

雨量站1在不破坏门卫室房顶原有防水层及房屋结构的前提下，采用预埋螺栓，浇筑混凝土水泥墩的方式，固定在房顶上。立柱、雨量、通信等设备依次安装在墩基础上。

雨量站2在土质绿化草坪内在地面开挖基坑，预埋地脚螺栓，浇筑混凝土，相关设备依次安装于墩基础上。安装实物如图3所示。

图3 雨量站1、2安装实物

4.2 液位站1、液位站2安装

液位站1、2在选定的渗沥液井口旁开挖基坑，预埋地脚螺栓，浇筑混凝土，在预埋螺栓上固定立柱，安装设备箱及供电系统。立柱上支出横杆，在井口正上方安装监测雷达探头和浮子液位计。安装实物如图4所示。

图4 液位站1、2安装实物

4.3 液位站3安装

液位站3安装在渗沥液池旁，由于渗沥液池边缘有一定坡度，液面会随着液位下降而后退。因此监测探头需要深入到池内较远的距离。液位站3采用特别定制的6 m长横杆，将监测探头架设越过渗沥液池边缘斜坡。

安装时在原有混凝土地面上预处理后浇筑基座，预埋地脚螺栓，并安装相关设备。因横杆较长，立柱受力不平衡，为增加立柱的稳定性，在横杆反方向浇筑2个混凝土锚定，锚定间形成约60°夹角，牵拉钢丝绳，对立柱进行加固，保证设备安装支架牢固可靠。

同时，由于监测探头位于液面上方，考虑到液位站3安装调试及日常维护的便捷性和安全性，横杆与立柱设计采用活页连接，可以绕立柱大于90°横向摆动。安装、维护时，可将横杆转动到池岸边的位置。设备工作时转到池液面上方，用螺丝固定即可。安装实物如图5所示。

图5 液位站3安装实物

5 设备调试

设备安装完成后，确认传感器、供电系统、数据采集单元等设备线缆连接正确，然后给设备上电，观测设备指示灯或显示屏，确认设备工作是否正常，传感器是否正常采集数据，数据是否与现场实际情况相符。各传感器、数据采集器等工作正常后，给设备配置数据中心IP地址、端口号，将数据发回数据中心，测试数据通讯链路、接收软件等功能是否正常。调试结果显示正常，如图6所示。

图6 所有测站数据回传监控中心截图

6 结论与建议

1）长安填埋场雨污监测系统共建设完成2座雨量监测站和3座渗沥液液位站，实现了监测数据通过无线网络传输至监测中心数据解算工控机，自动进行数据整理、解算及入库等处理，并安装了短信收发机以便后续使用。

2）长安填埋场雨污监测系统初步实现了降雨量与渗沥液液位自动采集，实时监测的功能，为下一步研究及建设提供了硬件基础。

3）为应对填埋场场区异常气候影响，尤其夏季暴雨天气，建议在该雨污监测系统的基础上，进一步挖掘数据应用层，开发监测预警系统，包括：监测成本展示模块、预警信息发布模块、其他辅助模块等；同时在监测中心利用有短信接发收机，采用短信的方式向指定的管理人员及时发送相关的监测预警信息，整合建立长安填埋场雨污监测预警综合系统，实现填埋场降雨量与垃圾渗沥液“智慧化”、“信息化”管理。

［1］ 张澄博，孔德坊，张莲花.成都市长安垃圾填埋场地质特征及其防渗意义［J］.地质灾害与环境保护，1998，9（1）：17-21.

［2］ 何晟，兰吉武，詹良通.南方山谷型填埋场渗滤液产量及水位控制措施［J］.中国给水排水，2010，26（8）：1-5.

Construction and Key Points of Rainfall and Wastewater Monitoring System from Changan Garbage Landfill Site in Chengdu

Xie Lin
（Chengdu Urban Environment Management Science Institute，Chengdu Sichuan 610031）

The construction process of rainfall and wastewater monitoring system from Changan garbage landfill site in Chengdu was introduced.The monitoring system architecture，the principle of selecting site，the key points of equipment installation including difficulty processing and debugging were mostly analyzed.The suggestion on establishing a new warning system on the basisofmonitoring system wasput forward.

solid waste landfill；rainfall；landfill leachate；automatic real-time monitoring system

X84

B

1005-8206（2017）05-0094-03

2017-01-19

谢林（1986—），硕士研究生，工程师，主要从事环境卫生工程规划、设计工作。