垃圾填埋场防渗层漏洞检测系统及检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境工程技术领域，特别涉及垃圾填埋场防渗层漏洞检测系统及检测方法。
【背景技术】
[0002]垃圾填埋场是用于处理处置生活垃圾，带有阻止垃圾渗沥液泄漏的人工防渗膜，带有渗沥液处理或预处理设施设备，运行、管理、维护且最终封场关闭符合卫生要求的垃圾处理场地。填埋技术作为生活垃圾的最终处置方法，目前是中国大多数城市解决生活垃圾出路的主要方法。近年来，我国垃圾填埋场普遍采用高密度聚乙烯膜作为垃圾填埋场防渗层，国内外研究发现和大量工程实践表明:防渗层土工膜在运输、施工、使用过程中容易产生破损，例如在填埋场人工衬层搬运、铺设期间，由于机械或人为的不规范操作会使衬层破损，并且在接缝处容易留下孔隙；在运营期间，由于地基不均匀下陷、缩性形变、机械破损和化学腐蚀等原因会引起高密度聚乙烯膜渗漏。如果不及时被发现和修补，这些漏洞必然会影响工程的防渗效果，垃圾渗滤液将透过破损漏洞进入地下水和土壤，对周边的水土环境造成污染，因此垃圾填埋场的渗漏问题越来越受到重视。
[0003]现有技术中垃圾填埋场的渗漏检测是通过人工检测的方法实现的，操作人员需要操作偶极子检测杆按照预先设定的路线进行勘测，勘测工作量较大，由于人为原因容易出现漏检问题；同时，由于现场条件复杂，严重影响了检测区域的电势分布，导致目前的渗漏检测方法在现场实施中容易出现定位不准，漏判甚至误判漏点的情况，垃圾填埋场的检测面积大，需要采集的数据信息量很大，现有检测方法的效率较低，无法对防渗层完整性进行整体评估。
【发明内容】
[0004]本发明提供了垃圾填埋场防渗层漏洞检测系统及检测方法，解决了现有技术中勘测工作量较大、容易出现漏检、定位不准导致误判漏点以及无法对防渗层完整性进行整体评估的技术问题，实现了节省人力成本，降低了勘测成本，提高了勘测效率，避免出现漏检现象，降低了漏检率，大大提高检测精度，集数据信息量大，可进行层析成象计算，成图直观，可视性强的技术效果。
[0005]本发明提供的一种垃圾填埋场防渗层漏洞检测系统，所述漏洞检测系统包括:
[0006]多根电极，布置在垃圾堆体上的设定位置，以检测所述设定位置的电势信号；
[0007]转换器，分别通过多根电缆与所述多根电极连接，以接收所述多根电极发送的所述电信号，生成地电信息；
[0008]处理器，与所述转换器连接，以接收并处理所述转换器发送的所述地电信息，生成所述垃圾堆体的电阻率分布图，并确定渗漏疑似区域；
[0009]偶极探测装置，包括:检测车及设置在所述检测车上的检测探头;所述检测车带动所述检测探头在所述渗漏疑似区域内移动;所述检测探头确定所述渗漏疑似区域的漏点位置。
[0010]作为优选，所述电极采用不锈钢电极;所述多根电极等间距直线排布，形成温纳排列的检测线；
[0011]所述转换器内部设置有继电器；
[0012]所述电极的一端通过所述电缆连接所述继电器，另一端连接激电电源；
[0013]所述处理器包括:存储单元及处理单元；
[0014]所述存储单元接收并存储所述地电信息；
[0015]所述处理单元根据所述地电信息生成所述检测线的纵剖面地电数据；
[0016]其中，通过平移所述多根电极，所述处理单元能获得多条所述检测线的纵剖面地电数据，并对多条所述检测线的纵剖面地电数据进行反演，生成所述垃圾堆体的电阻率分布图。
[0017]作为优选，所述检测车为前轮驱动及转向的四轮小车；
[0018]所述检测车设置有升降旋转装置，所述升降旋转装置底部固定一圆盘，所述升降旋转装置带动所述圆盘垂直移动和转动；
[0019]所述检测探头垂直连接在所述圆盘的底部。
[0020]作为优选，所述检测探头包括:设置在内部的CuSO4.5H20溶液、导电铜棒及设置在底端的素瓷；
[0021 ]所述偶极探测装置包括两个所述检测探头；
[0022]所述圆盘底部开设长条形的滑槽；
[0023]两个所述检测探头分别通过弹簧滑动设置在所述滑槽内；两个所述检测探头之间的间距调节范围为0.5?1.5m。
[0024]作为优选，所述偶极探测装置还包括:
[0025]控制箱，设置在所述检测车上；
[0026]信号接收发射器，与所述控制箱固定连接；
[0027]定位装置，设置在所述检测车上，与所述控制箱连接，以记录所述检测车相对所述垃圾堆体的位置；
[0028]蓄电池，设置在所述底盘上；
[0029]电动马达，与所述蓄电池通过导线连通形成驱动电路;所述电动马达的输出轴与所述检测车的车轮传动轴连接;所述控制箱与所述驱动电路连接，以控制所述驱动电路的连通和断开；
[0030]所述导电铜棒通过导线与所述控制箱连接。
[0031]本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0032]通过将信号接收发射器、控制箱、蓄电池、电动马达设置在检测车上，检测探头设置在能升降和旋转的圆盘上，操作人员通过遥控器发送信号到信号接收发射器，控制箱接收信号后控制电动马达工作，使检测车在垃圾堆体上运动，当检测车运动到漏点时，膜上电极与膜下电极在漏点处形成回路，电流通过导电铜棒传到控制箱上，以确定并记录漏点位置。该检漏探测系统通过远程遥控进行操作，操作简单，不需要操作人时时跟随，节省人力成本，降低了勘测成本，而且不受恶劣天气影响，提高了勘测效率;严格按照预先设定线路行驶，不会出现漏检现象，大大降低了漏检率。采用可旋转和垂直移动的圆盘、能沿圆盘滑槽滑移的检测探头，检测精度大幅度提高，大大降低误检率。该检漏探测系统结构简单，设备组装方便，容易维护。
[0033]基于同样的发明构思，本发明还提供了一种垃圾填埋场防渗层漏洞检测方法，所述漏洞检测方法包括以下步骤:
[0034]S1:将所述多根电极布置在垃圾堆体上形成所述检测线，沿所述检测线进行检测；通过所述处理器生成所述检测线的纵剖面地电数据；
[0035]S2:所述处理单元对所述检测线的纵剖面地电数据进行反演，生成所述垃圾堆体的电阻率分布图，并确定所述渗漏疑似区域；
[0036]S3:在所述渗漏疑似区域划定多条网格或放射状的探测线；
[0037]S4:所述检测车沿所述探测线进行漏点检测，确定漏点位置。
[0038]作为优选，所述步骤SI包括:
[0039]将所述多根电极等间距直线排布，形成温纳排列的所述检测线；
[0040]将所述转换器的一端连接所述电极，另一端连接所述激电电源。
[0041 ]作为优选，所述步骤S2包括:
[0042]所述处理器生成第一条检测线的纵剖面地电数据后，平移所述多根电极，形成第二条检测线，并生成所述第二条检测线的纵剖面地电数据；
[0043]所述处理器生成所有检测线的纵剖面地电数据；
[0044]所述处理单元对所述所有检测线的纵剖面地电数据进行surfer反演，生成所述垃圾堆体的电阻率分布图；
[0045]所述处理单元确定所述电性分布图中的异常低阻区为所述渗漏疑似区域。
[0046]作为优选，所述步骤S3还包括:
[0047]在所述垃圾堆体的防渗层下设置膜下电极；
[0048]在所述防渗层上的所述垃圾堆体中设置膜上电极；
[0049]将所述膜下电极连接高压发生器的负极，所述膜上电极连接高压发生器的正极；
[0050]在所述垃圾堆体的覆盖层表面洒水，开启所述高压发生器。
[0051 ]作为优选，所述步骤S4包括:
[0052]所述遥控器控制所述检测车沿所述探测线移动；
[0053]所述检测车移动设定距离后，旋转所述圆盘使两个所述检测探头的连线方向通过所述膜上电极，然后将两个所述检测探头放下；
[0054]所述控制箱接收并记录