污水中油分與懸浮物的光電在線檢測方法研究.pdf

1、水污染已成為影響國計民生的一大問題，我國是石油大國，油田水污染的治理顯得尤為重要。污水監(jiān)測是油田生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其目的是檢測水中油分和懸浮物等不利成分的含量，防止土壤和水資源污染，同時使回注水達到油田生產(chǎn)要求，提高原油產(chǎn)量。目前尚未針對油田污水提出能同時檢測出油分和懸浮物含量的有效方法，因此，發(fā)展新型油田水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)，研發(fā)經(jīng)濟可行的檢測產(chǎn)品具有重大的現(xiàn)實意義。本文基于近紅外光的吸收透射和Mie散射原理，設(shè)計了水中油分和懸浮物測量模型，

2、優(yōu)化選擇了三個探測波長，搭建了能同時檢測出油田污水中油分和懸浮物含量的光電檢測系統(tǒng)。
　　本文的主要內(nèi)容和完成的工作如下：
　　1.分析了傳統(tǒng)水中油分和懸浮物含量的檢測方法及各自的優(yōu)缺點。結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，提出了一種利用近紅外光的吸收透射和90°散射原理測量油分和懸浮物濃度的方法。
　　2.提出了能同時檢測油田污水中油分和懸浮物含量的測量模型，對模型設(shè)計過程進行了理論推導(dǎo)。依據(jù)光透射和Mie散射理論優(yōu)化選擇了探測

3、波長，確定了三波長法，利用三個不同波長的近紅外光分時檢測待測液，提升測量準(zhǔn)確性和可靠性。
　　3.搭建了實驗樣機，完成了電路開發(fā)，對光源發(fā)射模塊的調(diào)制和光強穩(wěn)定方法進行了詳細分析，對接收模塊和控制模塊的設(shè)計進行了闡述，系統(tǒng)各模塊均給出了較完備的設(shè)計流程。
　　4.設(shè)計開發(fā)了所搭建樣機的軟件部分。通過程序的模塊化設(shè)計實現(xiàn)了水中油和懸浮物濃度的采集、分析和處理。ARM主控利用串口與PC通信，上位機通過對采集數(shù)據(jù)的尋優(yōu)提高檢測結(jié)果