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一種污泥含水率的分析方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種污泥含水率的分析方法。該方法包括如下步驟：使用光源向被測(cè)污泥發(fā)出特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)；使用光學(xué)檢測(cè)器在檢測(cè)信號(hào)與光源信號(hào)成規(guī)定反射角度的位置收集檢測(cè)污泥反射的光源信號(hào)；對(duì)不同反射角度的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理，得到不同角度下、信號(hào)與含水率的標(biāo)準(zhǔn)反饋表，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)反饋表進(jìn)行分析比對(duì)，得出污泥含水率。本發(fā)明利用不同含水率的污泥在光源的照射下反射出不同的光波信號(hào)，通過(guò)接收光波信號(hào)對(duì)比，測(cè)定污泥的含水率。利用本方法能夠快速、高效地檢測(cè)污泥含水率，能夠在線檢測(cè)，檢測(cè)污泥含水率在50%-99.9%之間（或含固率為0.1%-50%之間）的污泥的含水率，檢測(cè)精度為0.1%，完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說(shuō)明】一種污泥含水率的分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污泥含水率的分析方法，屬于環(huán)保【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對(duì)環(huán)保行業(yè)越來(lái)越重視，同時(shí)，人們生活和工業(yè)生產(chǎn)又產(chǎn)生越來(lái)越多的污水，污水凈化又產(chǎn)生大量的污泥，這些污泥又都要經(jīng)過(guò)含水率檢測(cè)方能進(jìn)入下一步的處理，然而，面對(duì)大量的污泥含水率檢測(cè)工作，如何快速檢測(cè)污泥含水率(含固率)一直是許多專家、學(xué)者面臨比較難以解決的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中，采用烘干檢測(cè)的方法，但這種方法需要耗費(fèi)大量的能源，耗時(shí)較長(zhǎng)，且不能連續(xù)監(jiān)測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種有效的污泥含水率的分析方法，能夠快速、高效、可在線地檢測(cè)污泥含水率在50%-99.9%之間(或含固率為0.1%-50%之間)的污泥。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
一種污泥含水率的分析方法，包括如下步驟:
使用光源向一系列不同含水率的被測(cè)污泥發(fā)出特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)；
使用光學(xué)檢測(cè)器在檢測(cè)信號(hào)與光源信號(hào)成規(guī)定反射角度的位置收集被測(cè)污泥反射的光源信號(hào)；
對(duì)不同反射角度、不同含水率污泥反射的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理，得到特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)和不同角度下，檢測(cè)信號(hào)與被測(cè)污泥含水率的標(biāo)準(zhǔn)反饋表；
使用光源向待測(cè)未知含水率的污泥發(fā)出特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)，使用光學(xué)檢測(cè)器在檢測(cè)信號(hào)與光源信號(hào)成規(guī)定反射角度的位置收集待測(cè)污泥反射的光源信號(hào)；
通過(guò)將待測(cè)污泥的檢測(cè)角度和檢測(cè)信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)反饋表進(jìn)行分析比對(duì)，得出污泥含水率。
[0005]上述的分析方法中，被測(cè)污泥為一系列已知不同含水率的污泥，用于制備標(biāo)準(zhǔn)反饋表，所述待測(cè)污泥為實(shí)際環(huán)境污泥在線檢測(cè)時(shí)的需要測(cè)定的未知含水率的污泥，檢測(cè)放置的位置同被測(cè)污泥。
[0006]本發(fā)明的污泥含水率的分析方法用于檢測(cè)污泥含水率在50%-99.9%之間(或含固率為0.1%-50%之間)的污泥的含水率。
[0007]上述的分析方法中，對(duì)不同反射角度的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理是用光學(xué)檢測(cè)器，再通過(guò)含水率分析儀表，把檢測(cè)接收到的光源信號(hào)轉(zhuǎn)換成污泥含水度(或含固率)NTU (FNU、JTU、FTU) g/L, ppm,百分?jǐn)?shù)等形式反饋給用戶。
[0008]上述的分析方法中，優(yōu)選的，所述光源為至少一組、每組至少一個(gè)的近紅外光源和/或LED光源，所述光學(xué)檢測(cè)器與所述近紅外光源和/或LED光源一一對(duì)應(yīng)匹配。
[0009]上述的分析方法中，優(yōu)選的，所述光源為1-5組的光源。[0010]上述的分析方法中，優(yōu)選的，所述特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)為波長(zhǎng)800 μ m -900 μ m之間的光波信號(hào)，所述特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)為單一波長(zhǎng)的光源信號(hào)或者為連續(xù)波長(zhǎng)的光源信號(hào)。
[0011]上述的分析方法中，優(yōu)選的，所述規(guī)定的角度為:光源信號(hào)經(jīng)污泥反射后成為光學(xué)檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)，所述檢測(cè)信號(hào)與光源信號(hào)成30-150度角。
[0012]上述的分析方法中，優(yōu)選的，該方法中檢測(cè)的污泥的溫度范圍為-10°C -40°C。
[0013]上述的分析方法中，優(yōu)選的，其特征在于:該方法還包括根據(jù)溫度補(bǔ)償法對(duì)污泥含水率數(shù)值進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟襟E，所述溫度補(bǔ)償法為水的密度補(bǔ)償法，包括如下計(jì)算方法:
單一光學(xué)折射每升水中污泥固含量計(jì)算方法:污泥含固率=光折射檢測(cè)所得的污泥固含量X不同溫度下密度系數(shù)； 多光源折射每升水中污泥固含量計(jì)算方法為:污泥含固率=多個(gè)不同光源折射檢測(cè)所得的污泥固含量之和/光源數(shù)X不同溫度下密度系數(shù)；
含水率=1-污泥含固率。
[0014]因?yàn)樗谋戎貢?huì)隨著水的溫度變化而變化，所以需要以水4°C比重1.0000為基礎(chǔ)加以溫度補(bǔ)償，每升污水中固含量和含水率與水的密度系數(shù)為正比關(guān)系，具體補(bǔ)償系數(shù)數(shù)據(jù)見溫度補(bǔ)償對(duì)照表表1。
[0015]表1
【權(quán)利要求】
1.一種污泥含水率的分析方法，包括如下步驟: 使用光源向一系列不同含水率的被測(cè)污泥發(fā)出特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)； 使用光學(xué)檢測(cè)器在檢測(cè)信號(hào)與光源信號(hào)成規(guī)定反射角度的位置收集被測(cè)污泥反射的光源信號(hào)； 對(duì)不同反射角度、不同含水率污泥反射的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理，得到特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)和不同角度下，檢測(cè)信號(hào)與被測(cè)污泥含水率的標(biāo)準(zhǔn)反饋表； 使用光源向待測(cè)未知含水率的污泥發(fā)出特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)，使用光學(xué)檢測(cè)器在檢測(cè)信號(hào)與光源信號(hào)成規(guī)定反射角度的位置收集待測(cè)污泥反射的光源信號(hào)； 通過(guò)將待測(cè)污泥的檢測(cè)角度和檢測(cè)信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)反饋表進(jìn)行分析比對(duì)，得出污泥含水率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分析方法，其特征在于:所述光源為至少一組、每組至少一個(gè)的近紅外光源和/或LED光源，所述光學(xué)檢測(cè)器與所述近紅外光源和/或LED光源一一對(duì)應(yīng)匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分析方法，其特征在于:所述光源為1-5組的光源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分析方法，其特征在于:所述特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)為波長(zhǎng)800 μ m -900 μ m之間的光波信號(hào),所述特定波長(zhǎng)的光源信號(hào)為單一波長(zhǎng)的光源信號(hào)或者為連續(xù)波長(zhǎng)的光源信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分析方法，其特征在于所述規(guī)定的角度為:光源信號(hào)經(jīng)污泥反射后成為光學(xué)檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)，所述檢測(cè)信號(hào)與光源信號(hào)成30-150度角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分析方法，其特征在于:該方法中檢測(cè)的污泥的溫度范圍為-10°c -40°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的分析方法，其特征在于:該方法還包括根據(jù)溫度補(bǔ)償法對(duì)污泥含水率數(shù)值進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟襟E，所述溫度補(bǔ)償法為水的密度補(bǔ)償法，包括如下計(jì)算方法: 單一光學(xué)折射每升水中污泥固含量計(jì)算方法:污泥含固率=光折射檢測(cè)所得的污泥固含量X不同溫度下密度系數(shù)； 多光源折射每升水中污泥固含量計(jì)算方法為:污泥含固率=多個(gè)不同光源折射檢測(cè)所得的污泥固含量之和/光源個(gè)數(shù)X不同溫度下密度系數(shù)； 含水率=1-污泥含固率。
【文檔編號(hào)】G01N21/49GK103837501SQ201410087717
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】程亮, 隋恒睿 申請(qǐng)人:江蘇綠威環(huán)?？萍加邢薰?br>