防渗层渗漏检测方法
【专利摘要】本发明提供一种防渗层渗漏检测方法。该方法包括在防渗层下方铺设导电网格，其中，所述导电网格包括按预设规则排列的第一导线组和第二导线组，所述第一导线组中的任一导线均与第二导线组中的任一导线交叉且具有一交叉点，各导线交叉处形成所述导电网格中的各网格点，各网格点处的两个导线绝缘设置；分别向所述第一导线组中的任一导线和第二导线组中的任一导线组成的各回路提供源信号，并分别采集各回路中的有效电信号；基于不同时间采集的各回路中的电信号，确定各回路中的两个导线的交叉处的防渗层是否出现渗漏。本发明提供的检测方法，可有效对防渗层是否产生渗漏进行检测，以及定位渗漏位置，监测渗漏污染范围。
【专利说明】防渗层渗漏检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及防渗层检测技术，尤其涉及一种防渗层渗漏检测方法。
【背景技术】
[0002] 随着经济的快速增长，我国固体废物产生量呈递增趋势，2010年生活垃圾清运量 已经超过1. 5亿吨，工业危险废物产生量为1429万吨，危险废物历年贮存量已达亿吨，大量 产生的固体废物对环境造成污染的潜在危险性是不可忽视的。填埋处置是固体废物的最终 处置方式。在对废物进行填埋处理时，为防止对地下水、土壤等造成二次污染，需要在填埋 场铺设人工防渗衬层，以将填埋场内外隔离，防止填埋场中的污染物渗滤液进入土壤及地 下水，人工防渗衬层的合成材料主要采用高密度聚乙烯（HDPE)。在填埋场建设，以及运营过 程中，极易因施工质量或运营不当，造成防渗层出现渗漏。全国数百家将要新建的固体废物 填埋处置设施，亟待采用防渗层渗漏在线监测与检测技术对其安全运行情况进行在监督。 目前现有的防渗层渗漏检测技术，由于成本原因，无法做到广泛的推广应用。
[0003] 另一方面，大型工业蒸发塘、储渣场及工业储液池，从其环境敏感性及企业效益角 度出发，也亟待解决防渗层HDPE膜渗漏检测问题。如福建紫金矿业和广西金河矿业由于渗 漏造成了江河污染。随着各种工业环境危害事件的发生，加强其防渗系统的在线渗漏监测 与检测也迫在眉睫。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是提供一种防渗层渗漏检测方法，以有效检测防渗层是否出现渗 漏，并可判断渗漏的位置，监测污染范围。
[0005] 本发明提供一种防渗层渗漏检测方法，包括：
[0006] 在防渗层下方铺设导电网格，其中，所述导电网格包括按预设规则排列的第一导 线组和第二导线组，所述第一导线组中的任一导线均与第二导线组中的任一导线交叉且具 有一交叉点，各导线交叉处形成所述导电网格中的各网格点，各网格点处的两个导线绝缘 设置；
[0007] 分别向所述第一导线组中的任一导线和第二导线组中的任一导线组成的各回路 提供源信号，并分别采集各回路中的有效电信号；
[0008] 基于不同时间采集的各回路中的电信号，确定各回路中的两个导线的交叉处的防 渗层是否出现渗漏。
[0009] 上述的方法中，所述导电网格具体为矩形网格，所述第一导线组中的任一导线与 第二导线组中的任一导线垂直交叉设置，交叉点处进行绝缘处理。
[0010] 上述的方法中，各网格点之间的距离相同，或者在预设的值的范围内。
[0011] 上述的方法中，所述第一导线组中的任一导线与第二导线组中的任一导线组成的 各回路上分别设置有可控开关，通过公共导线段连接至信号源的两端；
[0012] 所述分别向所述第一导线组中的任一导线和第二导线组中的任一导线组成的各 回路提供源信号，具体为：
[0013] 通过控制所述各各回路上的可控开关的打开和关闭，由所述信号源分别向各回路 提供源信号。
[0014] 上述的方法中，各可控开关为继电器开关。
[0015] 上述的方法中，将所述第一导线组中按第一方向平行排列的各导线分别作为X方 向的导线，依次编号为XI，X2,…，Xn，将所述第二导线组中按第二方向平行排列的各导线 分别作为Y方向的导线，依次编号Yl，Y2,…，Ym，其中，η和m均是大于0的自然数；所述 导电网格中的各网格点利用（Xi，Yj)来表示，其中，1彡i彡n，1彡j彡m，表示第一导线组 中的第i行的导线Xi与第二导线组中的第j行的导线Yj之间形成的交叉点；
[0016] 所述分别向所述第一导线组中的任一导线和第二导线组中的任一导线组成的各 回路提供源信号，并分别采集各回路中的有效电信号，具体为：
[0017] 依次提供源信号给网格点（XI，Yl)、（X2, Y2)…、（Xi，Yj)、…、（Xn，Ym)对应的回 路，在给相应网格点对应的回路提供信号源的同时，测量回路上的电流信号；
[0018] 所述基于不同时间采集的各回路的电信号，确定各回路中得两个导线的交叉处的 防渗层是否出现渗漏，具体为：
[0019] 根据检测的电流信号和为给该回路提供的源信号的电压，确定各回路的电阻，将 网格点（Xi，Yj)对应的回路的电阻值记为Rijtl ;
[0020] 将网格点（Xi，Yj)当前测量得到的电阻值Rijtl与前一时刻的背景电阻值RijtO 进行比较，得到的电阻变化率kij，其中背景电阻值RijtO为防渗层未发生泄漏时测量得到 的对应网格点的电阻值，kij = (Rijt0-Rijtl)/Rijt0*100%，其中，其中i = 1、2…、n，j = 1、2···、m ;
[0021] 将测量得到的各网格点的电阻变化率组成一个矩阵K，以便根据该矩阵K，当其中 出现的电阻变化率大于设定阈值时，确定对应的网格点处出现渗漏，并将变化率最大值对 应的网格点确定为最接近渗漏的网格点；或者，根据某一段时间内周期性测量得到的各网 格点对应的电阻变化率，通过观察网格点对应的电阻变化率变化情况，确定渗漏情况，其中 矩阵Κ为：
[0022]
【权利要求】
1. 一种防渗层渗漏检测方法，其特征在于，包括： 在防渗层下方铺设导电网格，其中，所述导电网格包括按预设规则排列的第一导线组 和第二导线组，所述第一导线组中的任一导线均与第二导线组中的任一导线交叉且具有 一交叉点，各导线交叉处形成所述导电网格中的各网格点，各网格点处的两个导线绝缘设 置； 分别向所述第一导线组中的任一导线和第二导线组中的任一导线组成的各回路提供 源信号，并分别采集各回路中的有效电信号； 基于不同时间采集的各回路中的电信号，确定各回路中的两个导线的交叉处的防渗层 是否出现渗漏。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电网格具体为矩形网格，所述第一 导线组中的任一导线与第二导线组中的任一导线垂直交叉设置，交叉点处进行绝缘处理。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，各网格点之间的距离相同，或者在预 设的值的范围内。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一导线组中的任一导线与第二导 线组中的任一导线组成的各回路上分别设置有可控开关，通过公共导线段连接至信号源的 两端； 所述分别向所述第一导线组中的任一导线和第二导线组中的任一导线组成的各回路 提供源信号，具体为： 通过控制所述各各回路上的可控开关的打开和关闭，由所述信号源分别向各回路提供 源信号。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，各可控开关为继电器开关。
6. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将所述第一导线组中按第一方向平行 排列的各导线分别作为X方向的导线，依次编号为XI，X2,…，Xn，将所述第二导线组中按 第二方向平行排列的各导线分别作为Y方向的导线，依次编号Yl，Y2,…，Ym，其中，η和m 均是大于〇的自然数；所述导电网格中的各网格点利用（Xi，Yj)来表示，其中，1 < i < n， K j < m，表示第一导线组中的第i行的导线Xi与第二导线组中的第j行的导线Yj之间 形成的交叉点； 所述分别向所述第一导线组中的任一导线和第二导线组中的任一导线组成的各回路 提供源信号，并分别采集各回路中的有效电信号，具体为： 依次提供源信号给网格点（Xl，Yl)、（X2，Y2)?、（Xi，Yj)、…、（Xn，Ym)对应的回路，在 给相应网格点对应的回路提供信号源的同时，测量回路上的电流信号； 所述基于不同时间采集的各回路的电信号，确定各回路中得两个导线的交叉处的防渗 层是否出现渗漏，具体为： 根据检测的电流信号和为给该回路提供的源信号的电压，确定各回路的电阻，将网格 点（Xi，Yj)对应的回路的电阻值记为Rijtl ; 将网格点（Xi，Yj)当前测量得到的电阻值Rijtl与前一时刻测量的背景电阻值RijtO 进行比较，得到的电阻变化率kij，其中背景电阻值RijtO为防渗层未发生泄漏时测量得到 的对应网格点的电阻值，kij = (Rijt0-Rijtl)/Rijt0*100%，其中，其中i = 1、2…、n，j = 1、2...、m ; 将测量得到的各网格点的电阻变化率组成一个矩阵K，以便根据该矩阵K，当其中出现 的电阻变化率大于设定阈值时，确定对应的网格点处出现渗漏，并将变化率最大值对应的 网格点确定为最接近渗漏的网格点；或者，根据某一段时间内周期性测量得到的各网格点 对应的电阻变化率，通过观察网格点对应的电阻变化率变化情况，确定渗漏情况，其中矩阵 Κ为：
【文档编号】G01M3/40GK104111151SQ201410299600
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月27日 优先权日:2014年6月27日
【发明者】黄启飞, 董路, 刘玉强, 徐亚, 刘景财, 能昌信, 田书磊 申请人:中国环境科学研究院