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污水水质、流量自动监测系统的研究

作　者: 祁彧
导　师: 王增长
学　校: 太原理工大学
专　业: 环境工程
关键词: COD 传感器 污水水质监测 污水计量
分类号: X84
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 56次
引　用: 1次
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内容摘要


当前水资源短缺与水污染的加重已经成为我国经济持续发展的限制因素,特别是人为的水环境污染,严重威胁着人类自身的健康,因此,世界各国都高度重视水污染问题。随着我国环保事业的深入发展,国家对污染水排放标准的制定越来越严格,因此对电镀、造纸以及化工生产等重点污水排放单位的污水排放需要有更加严格的监管措施。污染物达标排放监控与污水排放计量监控成为污水自动化监控系统的两大重点难题。以往大多是依靠环保部门定期或不定期抽查的方式检查企业的污水排放是否达标,这种方式有很大程度的人为因素,影响监管的效果,而且效率低下。本文主要针对污水自动化监测领域水质监测与流量计费系统缺乏问题,研究开发了污水水质、流量自动化监测系统。在研究分析了大量资料后,作者提出将水质在线监测与污水在线计量分为两部分进行研究,最终数据通过上位机数据管理软件进行汇总、报送。系统采用计算机、单片机、COD水质在线监测仪、新型板式数字流量计及无线射频等技术,实现了污水水质、流量数据的远程实时采集。系统分为主站(包括中央计算机和射频模块)和测站(包括COD水质在线监测仪、污水在线计量监测仪及射频模块)两部分。主站的上位机管理软件以Visual Basic6.0面向对象的可视化的编程软件为程序平台,运行于Windows XP操作系统环境,充分利用了面向对象、多任务、多线程的软件设计方法。该污水排放在线监测系统可广泛应用于污水处理厂自动化生产管理以及环保行业对废水排放量的控制,适合我国现阶段污水排放环境。它的成功应用必将加大污水排放的管理力度,加快并完善环保行业污水计量收费的步伐,推进我国环保事业的发展。

全文目录


摘要  2-4
ABSTRACT  4-10
第一章 绪论  10-15
  1.1 我国水环境污染现状  10-11
  1.2 城市水污染源  11
  1.3 城市污水处理收费现状  11-12
    1.3.1 国内外城市污水收费现状  11-12
    1.3.2 太原市污水处理现状  12
  1.4 污水水质、流量在线监测的意义  12-13
  1.5 本论文主要工作  13-14
  1.6 本论文组织结构  14-15
第二章 污水水质、流量自动化监测系统整体方案设计  15-19
  2.1 设计需求分析  15-16
  2.2 系统设计方案  16-18
  2.3 辅助监督系统  18-19
第三章 水质在线监测  19-39
  3.1 在线监测系统介绍  19-20
    3.1.1 在线监测系统概念  19
    3.1.2 采样点的设置  19-20
    3.1.3 采样时间和采样频率  20
  3.2 水污染连续自动监测系统  20-23
    3.2.1 水污染连续自动监测系统的组成  20-21
    3.2.2 水污染连续自动监测系统子站布设项目  21-23
  3.3 水污染连续自动监测仪  23-26
  3.4 COD 测定方法及设备  26-34
    3.4.1 COD 测定方法及发展  26-32
    3.4.2 COD 在线监测仪器研究  32-34
  3.5 COD 在线监测系统的管理  34
  3.6 水污染连续自动监测系统目前存在的主要问题  34-35
  3.7 本文系统设计中水质在线分析仪器的选择  35-38
    3.7.1 方法选择  35-36
    3.7.2 仪器选择  36-38
  3.8 本章小结  38-39
第四章 污水在线计量监测  39-61
  4.1 污水计量检测的目的和意义  39
  4.2 流量检测发展现状  39-46
    4.2.1 流量堰测量技术  40-41
    4.2.2 流量槽测量技术  41-46
  4.3 流量计种类、计量原理和性能特征  46-50
    4.3.1 各种流量计比较  47-50
  4.4 数字式流量计的提出  50-56
    4.4.1 设计原则  52-53
    4.4.2 硬件设计  53-54
    4.4.3 软件设计  54-56
  4.5 通讯协议的软件设计  56-57
    4.5.1 主站控制码的设定  56
    4.5.2 主站和测站之间通信协议的设定  56-57
    4.5.3 nRF905 发射频率及波特率设定  57
  4.6 流量实验  57-60
    4.6.1 实验方法  57
    4.6.2 实验步骤  57-58
    4.6.3 实验结果与分析  58-60
  4.7 本章小结  60-61
第五章 上位机数据管理软件  61-71
  5.1 软件系统整体设计  61-65
    5.1.1 管理软件开发环境  61-63
    5.1.2 管理软件系统组成  63-64
    5.1.3 管理软件的预设功能  64
    5.1.4 管理软件主程序流程  64-65
  5.2 监测系统的人机界面调试实验  65-68
    5.2.1 系统主界面  65-67
    5.2.2 污水流量计费界面  67-68
  5.3 系统的污水在线监测调试实验  68-70
    5.3.1 实验的设计方案  68
    5.3.2 实验结果分析  68-70
  5.4 本章小结  70-71
第六章 总结与展望  71-73
  6.1 总结  71-72
  6.2 展望  72-73
参考文献  73-75
致谢  75-76
攻读学位期间的科研成果  76

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境质量评价与环境监测 > 环境监测网、站，监测系统
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