承載著生命起源的水資源是大自然不斷發(fā)展的“杰作”。水資源的普遍性和重要性可以在生活的各個領域得到肯定。但是,近年來隨著經濟的飛速發(fā)展,人們卻忽視了水質安全問題,尤其是飲用水的污染會嚴重威脅人類的健康與發(fā)展。因此,及時、有效、全面、準確地獲取水質參數(shù)以應對突發(fā)性飲用水事故、確保飲用水安全是至關重要的。水質檢測,作為最有效的實時分析技術,為水資源的管理、保護和發(fā)展規(guī)劃提供了科學依據。本文以吉林省環(huán)保廳“飲用水水源地水質現(xiàn)場應急監(jiān)測方法研究”項目和吉林省科技發(fā)展計劃項目“飲用水安全檢測儀的研制”為依托,研究基于紫外-可見吸收光譜法的水質檢測技術,設計了一款實時在線多參數(shù)水質檢測系統(tǒng)。該檢測系統(tǒng)具有低成本、快速準確、自動化、穩(wěn)定性好等優(yōu)點,可同時檢測硝酸根、COD、總磷三種重要水質參數(shù)的濃度,適用于低濃度范圍的飲用水水質參數(shù)的實時測量。本文從以下幾個方面進行了研究:（1）首先提出了水質檢測研究背景和意義,對常見水質檢測方法進行分類,還探究了基于紫外-可見吸收光譜的原理以及飲用水中三個參數(shù)的重要意義。最后,結合國內外基于紫外-可見吸收光譜的檢測儀的研究進展和現(xiàn)階段所存在的問題,確定本文研究的檢測... 

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 水質檢測的常用方法
        1.2.1 光電檢測技術
        1.2.2 光譜技術
        1.2.3 建模與算法
    1.3 基于紫外-可見吸收光譜的檢測
        1.3.1 紫外-可見吸收光譜檢測原理
            1.3.1.1 光譜的分類
            1.3.1.2 紫外-可見吸收光譜產生和特征
            1.3.1.3 朗伯-比爾定律
        1.3.2 紫外-可見吸收光譜檢測應用
            1.3.2.1 硝酸鹽
            1.3.2.2 化學需氧量
            1.3.2.3 總磷
        1.3.3 UV-Vis水質檢測儀的研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內容
第二章 紫外-可見吸收光譜水質檢測系統(tǒng)的設計
    2.1 檢測系統(tǒng)的總體結構設計
    2.2 檢測系統(tǒng)的光路結構設計
        2.2.1 光源
        2.2.2 分光系統(tǒng)
        2.2.3 樣品池
        2.2.4 光電檢測器
    2.3 檢測系統(tǒng)的硬件電路設計
    2.4 檢測系統(tǒng)的軟件設計
    2.5 本章小結
第三章 多參數(shù)檢測系統(tǒng)的測試與結果分析
    3.1 實驗器材
        3.1.1 主要試劑
        3.1.2 實驗儀器
    3.2 實驗方法
        3.2.1 配制標準溶液
        3.2.2 紫外-可見吸收光譜測試與分析
            3.2.2.1 硝酸根光譜的標準曲線
            3.2.2.2 COD光譜的標準曲線
            3.2.2.3 總磷光譜的標準曲線
        3.2.3 檢測系統(tǒng)的測試與分析
            3.2.3.1 硝酸根吸收特征曲線
            3.2.3.2 COD吸收特征曲線
            3.2.3.3 總磷吸收特征曲線
    3.3 實驗結果
        3.3.1 檢測系統(tǒng)硝酸根測試結果
            3.3.1.1 硝酸根標準曲線模型建立
            3.3.1.2 硝酸根誤差分析
        3.3.2 檢測系統(tǒng)COD測試結果
            3.3.2.1 COD標準曲線模型建立
            3.3.2.2 COD誤差分析
        3.3.3 檢測系統(tǒng)總磷測試結果
            3.3.3.1 總磷標準曲線模型建立
            3.3.3.2 總磷誤差分析
    3.4 實驗驗證
        3.4.1 系統(tǒng)應用驗證
        3.4.2 其他性能驗證
    3.5 本章小結
第四章 總結與展望
    4.1 工作總結
    4.2 工作展望
參考文獻
作者簡介及所取得的科研成果
致謝


【參考文獻】：
博士論文
[1]基于多光譜信息融合的水質COD檢測模型與實驗研究[D]. 周昆鵬.燕山大學 2017

碩士論文
[1]基于紫外—可見光譜水質檢測光學系統(tǒng)的研究與設計[D]. 鄧思興.重慶理工大學 2018
[2]光譜法水質參數(shù)檢測技術研究[D]. 顏青.浙江大學 2018
[3]紫外—可見光譜水質COD檢測的原理、儀器及方法技術研究[D]. 張崢.重慶大學 2017
[4]基于紫外吸收光譜法水質檢測算法研究及系統(tǒng)設計[D]. 韓博宇.吉林大學 2016
[5]多參數(shù)水質檢測儀測控系統(tǒng)優(yōu)化設計與實驗[D]. 于志強.重慶大學 2015
[6]基于ARM的多參數(shù)水質檢測儀測控系統(tǒng)設計與實驗[D]. 周小峰.重慶大學 2014
[7]硝酸鹽、磷酸鹽溶液的紫外吸收光譜的研究[D]. 王睿.江南大學 2009



本文編號：3712651