[發明專利]一種污泥含水率的分析裝置

在審

• 申請號: 201410087674.X
• 申請日: 2014-03-12
• 公開（公告）號: CN103837500A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 程亮;隋恒睿
• 申請（專利權）人: 江蘇綠威環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: G01N21/49
• 分類號: G01N21/49
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 陸明耀;楊洋

技術領域

本發明涉及一種污泥含水率的分析裝置，屬于環保設備技術領域。

背景技術

隨著人們對環保行業越來越重視，同時，人們生活和工業生產又產生越來越多的污水，污水凈化又產生大量的污泥，這些污泥又都要經過含水率檢測方能進入下一步的處理，然而，面對大量的污泥含水率檢測工作，如何快速檢測污泥含水率（含固率）一直是許多專家、學者面臨比較難以解決的問題，現有技術中，采用烘干檢測的方法，但這種方法需要耗費大量的能源，耗時較長，且不能連續監測。

發明內容

鑒于上述現有技術存在的缺陷，本發明的目的是提出一種污泥含水率的分析裝置，能夠快速、高效、可在線地檢測污泥含水率。

本發明的目的將通過以下技術方案得以實現：

一種污泥含水率的分析裝置，該裝置包括1-5組的近紅外光學發射器和光學檢測器組、接觸光學感應檢測視窗、寄存器、CPU和信號輸出顯示設備，所述近紅外光學發射器和所述光學檢測器一一對應設置在所述接觸光學感應檢測視窗內側的同一縱立面上，所述近紅外光學發射器和對應的所述光學檢測器與所述接觸光學感應檢測視窗的檢測面成規定的角度，所述光學檢測器電連接所述寄存器，所述寄存器電連接所述CPU，所述CPU電連接所述信號輸出顯示設備。

上述的污泥含水率的分析裝置中，優選的，每組近紅外光學發射器和光學檢測器組中包含至少一個的近紅外光學發射器，以及與所述近紅外光學發射器數量相對應的光學檢測器。

上述的污泥含水率的分析裝置中，優選的，所述近紅外光學發射器光源替換為LED光源。

本發明還提供上述的分析裝置分析污泥含水率的方法，包括如下步驟：

使用發射器光源向接觸光學感應檢測視窗發出特定波長的光源信號；

將一系列不同含水率的被測污泥通過接觸光學感應檢測視窗；

使用光學檢測器在檢測信號與光源信號成規定反射角度的位置收集被測污泥反射的光源信號；

將不同反射角度、不同含水率污泥反射的檢測信號信息，反射角度信息，污泥含水率信息存入寄存器，CPU對信息進行分析處理，得到特定波長的光源信號和不同角度下，檢測信號與被測污泥含水率的標準反饋表，并通過信號輸出顯示設備輸出；

使用光源向接觸光學感應檢測視窗發出特定波長的光源信號；

將未知含水率的待測污泥通過接觸光學感應檢測視窗；使用光學檢測器在檢測信號與光源信號成規定反射角度的位置收集檢測待測污泥反射的光源信號；

將待測污泥的檢測角度和檢測信號存入寄存器，CPU將其與標準反饋表進行分析比對，得出污泥含水率并通過信號輸出顯示設備輸出。

上述的分析方法中，被測污泥為一系列已知不同含水率的污泥，用于制備標準反饋表，所述待測污泥為實際環境污泥在線檢測時的需要測定的未知含水率的污泥。存入寄存器的標準反饋表可以長期使用。

本發明的污泥含水率的分析裝置用于檢測污泥含水率在50%-99.9%之間（或含固率為0.1%-50%之間）的污泥的含水率。

上述的分析污泥含水率的方法中，優選的，所述特定波長的光源信號為波長800nm-900nm之間的光波信號，所述特定波長的光源信號為單一波長的光源信號或者為連續波長的光源信號。

上述的分析污泥含水率的方法中，優選的，所述規定的角度為：光源信號經污泥反射后成為光學檢測器的檢測信號，所述檢測信號與光源信號成30-150度角。

上述的分析污泥含水率的方法中，優選的，該方法中檢測的污泥的溫度范圍為-10℃-40℃。

上述的分析污泥含水率的方法中，優選的，該方法還包括根據溫度補償法對污泥含水率數值進行補償的步驟，所述溫度補償法為水的密度補償法，包括如下計算方法：

單一光學折射每升水中污泥固含量計算方法:污泥含固率＝光折射檢測所得的污泥固含量×不同溫度下密度系數；

多光源折射每升水中污泥固含量計算方法為：污泥含固率＝多個不同光源折射檢測所得的污泥固含量之和/光源個數×不同溫度下密度系數；

含水率=1-污泥含固率。

因為水的比重會隨著水的溫度變化而變化，所以需要以水4℃比重1.0000為基礎加以溫度補償，每升污水中固含量和含水率與水的密度系數為正比關系，具體補償系數數據見溫度補償對照表表1。

表1

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本發明的突出效果為：