用于土工膜的监测传感系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于土工膜的监测传感系统，包括：供电单元，具有两个采用非金属导电材料制成的供电电极，分别连接于主防渗土工膜的膜上和膜下，使得所述主防渗土工膜的膜上和膜下分别形成电场；若干监测传感电极，均匀排列于所述主防渗土工膜下，采集所述主防渗土工膜下对应位置的电势；其中，所述监测传感电极采用所述非金属导电材料制成；所述非金属导电材料由导电碳黑、石墨烯、碳纳米管、导电碳纤维、金属粉末中的一种或多种组合与非金属高分子聚合物混合形成。本发明专利技术通过在土工膜下布置采用非金属导电材料制成形成的若干监测传感电极，避免了使用金属电极带来的不能够抵抗酸碱和抗电化学腐蚀的问题和使用金属电极会破坏土工膜的潜在风险。

【技术实现步骤摘要】
用于土工膜的监测传感系统
本专利技术涉及土工膜防渗工程
，特别是涉及一种土工膜防渗工程中长期渗漏监测
，具体为一种用于土工膜的监测传感系统。
技术介绍
垃圾填埋场、人工湖、水库、矿山尾矿库、堆浸场等项目一般采用防渗土工膜来建设防渗系统。但是土工膜在制造、运输和施工安装等环节都可能发生破损破坏，破损的土工膜必然产生渗漏。如果是垃圾填埋场等污染项目，渗漏的渗滤液必然污染地下水等周围环境，造成环境的破坏。传统的填埋场的渗漏监测方式是采用监测井，这种监测方式比较滞后，渗漏已经发生一段时间并扩散进入地下水，对环境造成一定的污染后才能被发现。对于冶金堆浸场项目，渗漏的溶液相当于利润损失。传统的监测井方式只能确定填埋场土工膜破损并发生泄露，不能定位漏洞的位置。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的实施例的目的在于提供一种用于土工膜的监测传感系统，用于解决现有技术中土工膜防渗系统在施工运行过程中出现破损泄漏却无法定位渗漏位置的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术的实施例提供一种用于土工膜的监测传感系统，包括：供电单元，具有两个采用非金属导电材料制成的供电电极，分别连接于主防渗土工膜的膜上和膜下，使得所述主防渗土工膜的膜上和膜下分别形成电场；若干监测传感电极，均匀排列于所述主防渗土工膜下，采集所述主防渗土工膜下对应位置的电势；其中，所述监测传感电极采用所述非金属导电材料制成。于本专利技术的一实施例中，所述非金属导电材料由导电碳黑、石墨烯、碳纳米管、导电碳纤维、金属粉末中的一种或多种组合与非金属高分子聚合物混合形成。于本专利技术的一实施例中，所述监测传感电极的电阻率小于10-5Ω·m。于本专利技术的一实施例中，还包括次防渗土工膜，所述供电单元的两个所述供电电极分别分别连接于所述主防渗土工膜的膜上和膜下；所述监测传感电极位于所述主防渗土工膜之下。于本专利技术的一实施例中，所述监测传感电极按照等距离间距布置于导电土工布上或导电土工复合排水网上；所述间距为0.5米～20米之间；每个所述监测传感电极的布设点位置通过GPS确定。于本专利技术的一实施例中，所述导电土工复合排水网包括土工排水网、粘合于所述土工排水网的一面或两面的非金属导电土工布。于本专利技术的一实施例中，所述供电单元采用高压直流电源或者正负脉冲方波供电。于本专利技术的一实施例中，所述监测传感电极与信号传输电缆中的导线缆相连后密封，其中，所述信号传输电缆中所述导线缆的外绝缘层材料与所述监测传感电极中的所述非金属高分子聚合物材料相同。如上所述，本专利技术的用于土工膜的监测传感系统具有如下有益效果：本专利技术通过在土工膜下布置采用非金属导电材料制成形成的若干监测传感电极，避免了使用金属电极带来的不能够抵抗酸碱和抗电化学腐蚀的问题和使用金属电极会破坏土工膜的潜在风险；通过采集各所述监测传感电极的电势数据，可以确定土工膜下的电势异常区从而确定土工膜具体的渗漏点并进行报警提示，有效解决了现有技术中土工膜防渗系统在施工运行过程中出现破损泄漏却无法定位渗漏位置的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1显示为本专利技术的用于土工膜的监测传感系统在一实施例中的结构示意图。元件标号说明100监测传感系统110供电单元111膜上供电电极112膜下供电电极120监测传感电极130主防渗土工膜140信号传输电缆150导电土工复合排水网160次防渗土工膜具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。本专利技术的实施例的目的在于提供一种用于土工膜的监测传感系统，用于解决现有技术中土工膜防渗系统在施工运行过程中出现破损泄漏却无法定位渗漏位置的问题。以下将详细阐述本专利技术的用于土工膜的监测传感系统的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本专利技术的用于土工膜的监测传感系统。本专利技术的实施例提供一种用于土工膜的监测传感系统，用于监测防渗土工膜的在运行期间的破损泄漏情况。具体地，如图1所示，所述监测传感系统100包括：供电单元110，若干监测传感电极120。于本实施例中，所述供电单元110提供主防渗土工膜130膜上膜下的电势，所述供电单元110具有两个采用非金属导电材料制成的供电电极：膜上供电电极111(例如为负极)和膜下供电电极112(例如为正极)，所述膜上供电电极111和所述膜下供电电极112分别连接于主防渗土工膜130膜上和膜下，使得所述主防渗土工膜130的膜上和膜下分别形成电场。其中，所述供电单元110的供电电极由非金属导电材料制成，形成非金属供电电极，避免使用金属电极被腐蚀氧化。于本实施例中，所述非金属导电材料由但不限于导电碳黑、石墨烯、碳纳米管、导电碳纤维、金属粉末中的一种或多种组合与非金属高分子聚合物，例如选用聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚甲醛(POM)以及聚四氟乙烯等，所述非金属高分子聚合物优选具有耐酸碱塑料材料混合形成，比如高密度聚乙烯。。所述非金属供电电极的电阻率要求达到导体级别，相当于电阻率小于10-5Ω·m。所述供电单元110的供电电源采用金属导线连接非金属供电电极，非金属供电电极和所述金属导线采用全密封方式连接，避免金属导线裸露被腐蚀损坏。于本实施例中，所述供电单元110由特殊的变压和波形处理，采用高压直流电源或者正负脉冲方波供电，即所述供电单元110可以采用高压直流电源供电，也可以采用正负脉冲方波供电。于本实施例中，所述监测传感电极120采集所述主防渗土工膜130下一定间距的电势，若干监测传感电极120均匀排列于所述主防渗土工膜130下，采集所述主防渗土工膜130下对应位置的电势。具体地，于本实施例中，所述监测传感电极120采用点阵方式布置于所述主防渗土工膜130下面。其中，所述监测传感电极120采用等间距布置，间距为0.5米～20米，一般不超过10米，常规5～8米。一旦主防渗土工膜130出现渗漏，主防渗土工膜130上液体泄漏穿过膜，主防渗土工膜130膜下的监测传感电极120可以检测到泄漏产生的电势变化，通过对各监测传感电极120的电势采集和数据分析，绘制出电势图，即可判断泄漏位置。于本实施例中，，所述监测传感电极120形状并不限定，例如为圆柱形状，长方体形状。正方体形状等。其中，所述监测传感电极120采用所述非金属导电材料制成；于本实施例中，所述非金属导电材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于土工膜的监测传感系统，其特征在于，包括：供电单元，具有两个采用非金属导电材料制成的供电电极，分别连接于主防渗土工膜的膜上和膜下，使得所述主防渗土工膜的膜上和膜下分别形成电场；若干监测传感电极，均匀排列于所述主防渗土工膜下，采集所述主防渗土工膜下对应位置的电势；其中，所述监测传感电极采用所述非金属导电材料制成。

【技术特征摘要】
1.一种用于土工膜的监测传感系统，其特征在于，包括：供电单元，具有两个采用非金属导电材料制成的供电电极，分别连接于主防渗土工膜的膜上和膜下，使得所述主防渗土工膜的膜上和膜下分别形成电场；若干监测传感电极，均匀排列于所述主防渗土工膜下，采集所述主防渗土工膜下对应位置的电势；其中，所述监测传感电极采用所述非金属导电材料制成。2.根据权利要求1所述的用于土工膜的监测传感系统，其特征在于，所述非金属导电材料由导电碳黑、石墨烯、碳纳米管、导电碳纤维、金属粉末中的一种或多种组合与非金属高分子聚合物混合形成。3.根据权利要求1或2所述的用于土工膜的监测传感系统，其特征在于，所述监测传感电极的电阻率小于10-5Ω·m。4.根据权利要求1所述的用于土工膜的监测传感系统，其特征在于，还包括次防渗土工膜，所述供电单元的两个所述供电电极分别分别连接于所述主防渗土工膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：高康，兰吉武，
申请(专利权)人：上海甚致环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31