基于zeta电位检测的废水处理系统设计.pdf

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1、第30卷第2期钦州学院学报2015年02月Vo!．30NO．2JOURNALOFQINZHOUUNIVERSITYFeb．，2015基于zeta电位检测的废水处理系统设计方浚丞，张圆圆(钦州学院物理与电子工程学院，广西钦州535000)[摘要]目前大部分zeta电位仪测量废水时均采用离线方式，不利于实现金自动化。在实验室条件下自主研制了一种基于zeta电位的在线检测装置，先采用流动电位法来测量zeta电位，然后将测出的废水的zeta电位与Nano—ZS90型仪器所测的结果进行对比。实验表明自主研

2、发装置测量精度达到IEC一1S级，可以用来指导絮凝剂的添加。[关键词]zeta电位；流动电位法；Nano-ZS90型仪器；絮凝剂[中图分类号]TP183[文献标识码]A[文章编号]1673—8314(2015)02—0012一O5制浆造纸工业是一个与国民经济息息相关的水处理中絮凝剂的投放是根据COD的含量作为行业，同时也是一个用水量大、对环境污染严重的标准，即是根据人工经验的方式采用粗放型投法，行业。这是由于造纸工业废水排放量大，废水中其投放量不够准确。添加絮凝剂过多，絮凝效果又含有大量的纤维素

3、、木质素、无机碱以及单宁、不好，且导致二次污染，也造成经济上的浪费；添树脂、蛋白质等，致使废水色度深、碱度大，难降加过少，废水中仍有带电颗粒物存在，致使废水中解、耗氧量大，使整个水体和生态环境遭到严重破的悬浮物不能完全沉淀，不能达到废水净化处理坏¨。由于用来造纸的原料很丰富，有木材、麦的要求。因此，必须采取一种有效的方法控制絮草、蔗渣以及回收的废纸等，导致废水含有各种污凝剂的投放。染成分，处理起来非常困难。尤其是回收的废纸，1基本原理利用前要经过脱墨、筛选、洗涤等单元操作，产生了大量的细小纤维和

4、其他细小固体颗粒。这些悬由于水中胶体的带电性，使得水中胶体具有所谓的双电层结构J。废液中悬浮的胶体颗粒浮物使废水的浊度和色度升高。同时，废水中因所带的负电荷能影响其表面附近水中离子的分含有大量的细纤维、树脂、色料及其他杂质，使布，水中正电荷的离子受胶体电荷吸引而趋向于COD、BOD、浊度及色度较大，很难直接采用生物胶体的表面，带负电荷的离子被胶体电荷排斥而降解法。但是化学法可以利用有效的絮凝剂处理远离胶体表面，使胶体附近的正、负离子产生相互废水，可以使其中的细小纤维和其他细小颗粒悬分离的趋势。此

5、时，在热运动的趋势下正、负离子浮物凝聚沉淀出来。因此，造纸废水处理的关键又恢复到相互混合的状态。由这两种相反的之处是采用高效与经济合理的絮凝剂。絮凝剂的趋势共同作用，剩余的正离子以扩散状态游离在胶用量直接影响到化学混凝的效果，目前在造纸废[收稿日期]20t4—11—12[基金项目]钦州学院校级科研项目：基于物联网的虾塘水质检测(2014XJKY一57C)。[作者简介]方浚丞(1987一)，男，广西钦州人，钦州学院物理与电子工程学院助教。14钦州学院学报第30卷孔直径25mm，膜体孔径为50ram

6、，切面图见图4。的橡胶塞应打开，电极内部液位必须高于被测液本装置中采用的管状膜的材料是陶瓷膜，也称为体的液位，电极外表如附有晶体时，应用蒸馏水洗CT膜，其主要由AlO。和TiO等无机材料组去，测试时也需定时清洗。成，与有机膜相比，具有的优点：化学稳定性好，能HG2840B台式四位半数字毫伏表，采用美国耐酸碱；机械强度大，可以承受kPa级压强；易冲进口高精度CMOSA／D转换器，通过增加控制转洗，不易引起堵塞；使用寿命长。该陶瓷膜表面具换、可变增益控制、精密仪器放大、高精度真有效有纳滤膜的特性，与

7、胶体溶液接触时，膜表面中引值／直流电压(TRMS／DC)变换器等电路，实现交入了带电基团能够对胶体周围的离子吸附或排斥。直流毫伏、微伏级电压的精确多量程测量。显示因此测量池的设计选用多孔管状陶瓷膜。采用LED数码管，测量速率2．5次／秒，输入极性开始测量时，抽水泵将取样池的废水以一定自动判别，温度自动补偿，超量程闪烁报警。测量的压力抽人测量池，产生的流动电位由连接在陶过程中要注意三项：首先是热电势对测量精度的瓷管口处的电极上的毫伏万用表测出。检测过程影响。常规测量时，因测量值较大，仪表与被测温中

8、测量池两端的压力差可以通过调节抽水泵的流度相差很小，两个接触的金属材料产生的热电势速来改变。废水的电导率、粘度分别由电导率仪很小，可以忽略不计，但是在对于分辨力在微伏级和粘度计在储废水槽中在线测得。的电压测量时，热电效应就影响明显，因为热电势1151DP7E型在线差压变送器是由测压元件有几微伏到几十微伏，它叠加在有用信号里。因传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连此，应尽可能都在室温下进行测量；其次是温度的接件三部分组成，输入压力为0～1000kPa。工作影响，元器件参数都受温度影响，一般