基于变量程阶梯式加药的COD检测系统研究
本文选题:COD检测 + 阶梯式加药 ; 参考:《江苏大学》2017年硕士论文
【摘要】:随着经济的高速发展与工业化进程加速,排出的生活与工业污水数量也持续增多,导致水质恶化程度加大,对水资源的可持续利用造成不利影响。因此,对水质污染指标的有效检测与监控迫在眉睫。化学需氧量(COD)是评价水体污染程度的重要指标之一。目前COD检测方法中普遍使用重铬酸钾作为氧化剂,而重铬酸钾是一种有毒且能够致癌的物质。常用的COD检测系统都是通过一次性添加过量重铬酸钾进行COD消解检测操作,而一次性加药方式容易造成用药量浪费与二次污染。因此研究一套能够控制重铬酸钾用量的COD检测系统具有重要意义。通过对国内外常用COD检测系统的分析,研究一种基于变量程阶梯式加药的COD检测系统。论文主要研究内容如下:(1)针对当前COD检测系统对重铬酸钾的粗放使用,提出了一种COD检测阶梯式加药方法,有效地控制了重铬酸钾的用量,避免药剂浪费和减少二次污染。(2)针对阶梯加药过程中存在的分段加药与分段消解两个关键步骤,在理论分析基础上,研究一种阶梯式加药具体实现方法。(3)搭建COD现场检测系统的实验平台,完成相关软硬件设计。硬件电路主要包括:光电检测、温度检测与加热驱动、电机驱动与阀门开关控制以及微处理器与A/D等单元;软件部分主要包括:量程切换、PID恒温控制以及A/D单元数据传输等。(4)设计COD检测数据的远程监测系统,主要包括无线收发单元与上位机监控软件,可以实现数据的远程实时显示、存储以及查询等功能。(5)在搭建的实验平台上,完成相关实验,并进行药剂节省与系统性能分析。实验结果表明:系统既能够准确可靠地检测出待测水样COD值,同时又能够有效降低重铬酸钾使用量,尤其在低浓度COD水样检测实验中,与一次性加药实验相比,所加药剂节省量约为40%,大大减少了二次污染。
[Abstract]:With the rapid development of economy and the acceleration of industrialization, the amount of domestic and industrial sewage discharged continues to increase, which leads to the deterioration of water quality, which has a negative impact on the sustainable utilization of water resources. Therefore, the effective detection and monitoring of water pollution index is urgent. Chemical oxygen demand (COD) is one of the important indexes to evaluate water pollution. Potassium dichromate is widely used as oxidant in COD detection methods. Potassium dichromate is a toxic and carcinogenic substance. The commonly used COD detection system is to remove COD by adding excessive potassium dichromate at one time, and the one-time dosing method is easy to cause waste of dosage and secondary pollution. Therefore, it is of great significance to study a COD detection system which can control the amount of potassium dichromate. Based on the analysis of common COD detection systems at home and abroad, a COD detection system based on variable step dosing was studied. The main contents of this paper are as follows: (1) in view of the extensive use of current COD detection system to potassium dichromate, a step type method for COD detection is proposed, which effectively controls the amount of potassium dichromate. To avoid the waste and reduce the secondary pollution. (2) aiming at the two key steps of step adding and segmental digestion, based on the theoretical analysis, In this paper, a step by step dosing method is studied to build the experimental platform of COD field detection system, and complete the related software and hardware design. The hardware circuit mainly includes: photoelectric detection, temperature detection and heating drive, motor drive and valve switch control, microprocessor and A / D unit. The software part mainly includes: range switching pid constant temperature control and A / D unit data transmission etc.) the design of COD detection data remote monitoring system, mainly including wireless transceiver unit and host computer monitoring software, can realize the remote real-time display of data. Storage and query functions. 5) on the experimental platform, complete the related experiments, and carry out the pharmaceutical saving and system performance analysis. The experimental results show that the system can not only accurately and reliably detect the COD value of the water sample to be measured, but also effectively reduce the amount of potassium dichromate, especially in the low concentration COD water sample detection experiment, compared with the one-off experiment. The added medicine saves about 40%, greatly reducing the secondary pollution.
【学位授予单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:X703
【参考文献】
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,本文编号:2011538
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