【摘要】：針對COD(化學(xué)需氧量)傳統(tǒng)化學(xué)法檢測操作繁瑣,易產(chǎn)生二次污染等缺陷,并結(jié)合目前浙江人造革企業(yè)密集、生產(chǎn)廢水排量大、水質(zhì)COD濃度高的行業(yè)背景,本文提出將檢測速度快、準(zhǔn)確度高的282nm特征波長法應(yīng)用于人造革廢水COD的測定,并設(shè)計一套裝置實現(xiàn)其檢測自動化。此外利用紫外光譜法代替?zhèn)鹘y(tǒng)化學(xué)法對裝置COD預(yù)測模型進行校準(zhǔn),快速環(huán)保,進一步提高了裝置的可靠性。本裝置運行成本低,檢測準(zhǔn)確度高,適合在企業(yè)普及。本文主要研究內(nèi)容如下：1介紹水質(zhì)檢測系統(tǒng)目前國內(nèi)外的研究成果,并結(jié)合COD傳統(tǒng)測量方法,探討基于特征波長法檢測,紫外光譜法校準(zhǔn)的人造革廢水COD光電檢測裝置設(shè)計的可行性與意義。2設(shè)計一套人造革廢水COD光電檢測裝置,裝置主要由光學(xué)檢測系統(tǒng)、采樣與處理系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)四部分組成。根據(jù)檢測要求完成光學(xué)檢測系統(tǒng)的元器件選型與組合,采樣與處理系統(tǒng)的器件設(shè)計與機械搭建,實現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)對光學(xué)檢測和水路流程的控制,并在此基礎(chǔ)上完成PLC控制系統(tǒng)軟件和硬件的設(shè)計。最后對PLC系統(tǒng)軟件進行調(diào)試和仿真,驗證該套裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動化運行。3將取自溫州、麗水等地幾家不同人造革企業(yè)的廢水水樣,進行不同比例的稀釋后等分,分別用國標(biāo)法,紫外光譜掃描和裝置的特征波長測定其COD化學(xué)值,光譜吸收峰面積和吸光度。根據(jù)所得數(shù)據(jù)建立兩組預(yù)測模型,并利用紫外光譜法代替化學(xué)法校準(zhǔn)本裝置COD預(yù)測模型。4進行模型準(zhǔn)確度檢驗。將16份人造革廢水樣品,用兩種預(yù)測模型進行COD檢測并將結(jié)果與國標(biāo)法對比,誤差都不超過5%,表示兩種模型都有著較高的準(zhǔn)確度,本裝置的檢測結(jié)果較為可靠。5用本裝置的特征波長檢測其它幾種工業(yè)廢水COD的吸光度,也得出它們與其COD化學(xué)值存在較好相關(guān)性的結(jié)論。之后研究溫度、濁度、酸堿度對裝置吸光度檢測的影響,最后提出本裝置幾方面的性能指標(biāo),誤差產(chǎn)生的可能原因及有待進一步改進的地方。
[Abstract]:Aiming at the defects of COD (chemical oxygen demand) traditional chemical method, such as cumbersome operation, easy to produce secondary pollution and so on, and combining with the industry background of dense leather enterprises in Zhejiang Province, large discharge of production wastewater and high concentration of water quality COD, etc. In this paper, the 282nm characteristic wavelength method with high detection speed and accuracy is applied to the determination of COD in artificial leather wastewater, and a set of equipment is designed to realize the automation of its detection. In addition, the COD prediction model of the device is calibrated by ultraviolet spectrum instead of the traditional chemical method, which can quickly protect the environment and further improve the reliability of the device. The device has low operating cost, high detection accuracy and is suitable for popularization in enterprises. The main contents of this paper are as follows: 1. The research results of water quality detection system at home and abroad are introduced, and combined with the traditional COD measurement method, the detection based on characteristic wavelength method is discussed. Feasibility and significance of designing COD photoelectric detector for artificial Leather Wastewater calibrated by Ultraviolet Spectroscopy .2 Design a set of COD photoelectric detection device for artificial leather wastewater, which is mainly composed of optical detection system, sampling and treatment system, Electric control system PLC control system is composed of four parts. According to the inspection requirements, the components selection and combination of the optical inspection system, the device design and mechanical construction of the sampling and processing system are completed, and the control of the optical detection and the waterway flow through the electrical control system is realized. On this basis, the software and hardware design of PLC control system is completed. Finally, the software of PLC system is debugged and simulated, and it is verified that the device can be operated automatically. 3. The waste water samples from several different artificial leather enterprises in Wenzhou, Lishui and other places will be divided equally by different proportions of dilution, and the national standard method will be used respectively. The COD chemical value, absorption peak area and absorbance were measured by UV scanning and the characteristic wavelength of the device. According to the obtained data, two groups of prediction models were established, and the accuracy of the model was tested by using ultraviolet spectrum method instead of chemical method to calibrate the COD prediction model of this device. In this paper, 16 samples of artificial leather waste water were detected by using two prediction models and the results were compared with the national standard method. The error was not more than 5, which indicated that the two models had high accuracy. The detection results of this device are reliable. 5 the absorbance of other industrial wastewater COD is detected by the characteristic wavelength of the device, and the conclusion that they have good correlation with the chemical value of COD is also obtained. The influence of temperature, turbidity and pH on the absorbance detection of the device is studied. Finally, the performance indexes of the device, the possible causes of the error and the place to be improved are put forward.
【學(xué)位授予單位】：中國計量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O657;X832

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本文編號：2214873