不同類型
汙泥濃度計在測量方法上有顯著區別,以下是超聲波和光學的測量原理:
一、超聲波
1、工作原理
(1)超聲波衰減原理:超聲波汙泥濃度計通過發射超聲波信號,當超聲波在汙泥中傳播時,會因汙泥中的固體顆粒、微生物等物質對聲波的散射、吸收而產生衰減。測量系統根據接收到的超聲波信號的衰減程度,依據特定的算法來計算汙泥的濃度。
(2)具體過程:超聲波換能器發射一定頻率的超聲波,該超聲波在汙泥介質中傳播,遇到汙泥中的懸浮物時,一部分超聲波能量被吸收,一部分被反射和散射。接收換能器接收到經過汙泥作用後的超聲波信號,通過比較發射信號和接收信號的強度差異,結合超聲波在介質中的傳播特性公式,從而得出汙泥濃度。
2、優點
(1)非接觸式測量:無需與汙泥直接接觸,避免了對汙泥樣品的幹擾和汙染,也減少了因接觸測量可能導致的傳感器堵塞等問題。
(2)可連續監測:能夠實時、連續地監測汙泥濃度的變化,提供及時的數據,便于對汙水處理過程中的汙泥狀況進行動態控制。
(3)適用性廣:對于不同性質的汙泥,如活性汙泥、厭氧消化汙泥等,都能進行有效的測量,受汙泥成分變化的影響相對較小。

二、光學
1、工作原理
(1)光的吸收和散射原理:光學汙泥濃度計利用光源(通常是紅外光或近紅外光)照射到汙泥樣品上,汙泥中的懸浮顆粒會對光線產生吸收和散射作用。通過測量透過汙泥後的光強變化或者散射光的強度,根據光的吸收定律(如朗伯-比爾定律)來確定汙泥的濃度。
(2)具體過程:光源發出的光線穿過裝有汙泥樣品的測量池,部分光被汙泥中的固體顆粒吸收,部分光被散射。光電檢測器接收透過汙泥後的光線或散射光線,並將其轉換爲電信號,經過信號處理和分析後,根據預先建立的光強與汙泥濃度之間的關系模型,計算出汙泥濃度。
2、優點
(1)高靈敏度:能夠精確地測量低濃度的汙泥,對微小的汙泥顆粒變化也能有較好的響應,適用于對汙泥濃度變化較爲敏感的工藝過程監控。
(2)快速響應:測量時間短,能夠快速地獲取汙泥濃度數據,有利于實時監測和控制。
(3)較少維護:相對于一些機械接觸式測量設備,光學濃度計結構相對簡單,沒有複雜的機械部件,因此維護工作量較小。
超聲波汙泥濃度計通過超聲波衰減原理非接觸式測量汙泥濃度,適用性廣但受環境因素影響需校准;光學濃度計則利用光的吸收和散射原理,高靈敏度且快速響應,但易受幹擾且需定期清潔光學窗口。