不同類型
污泥濃度計在測量方法上有顯著區(qū)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:超聲波污泥濃度計通過發(fā)射超聲波信號,當超聲波在污泥中傳播時,會因污泥中的固體顆粒、微生物等物質對聲波的散射、吸收而產生衰減。測量系統(tǒng)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污泥的濃度。
?。?)具體過程:超聲波換能器發(fā)射一定頻率的超聲波,該超聲波在污泥介質中傳播,遇到污泥中的懸浮物時,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污泥作用后的超聲波信號,通過比較發(fā)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,從而得出污泥濃度。
2、優(yōu)點
?。?)非接觸式測量:無需與污泥直接接觸,避免了對污泥樣品的干擾和污染,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(xù)監(jiān)測:能夠實時、連續(xù)地監(jiān)測污泥濃度的變化,提供及時的數據,便于對污水處理過程中的污泥狀況進行動態(tài)控制。
?。?)適用性廣:對于不同性質的污泥,如活性污泥、厭氧消化污泥等,都能進行有效的測量,受污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:光學污泥濃度計利用光源(通常是紅外光或近紅外光)照射到污泥樣品上,污泥中的懸浮顆粒會對光線產生吸收和散射作用。通過測量透過污泥后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)來確定污泥的濃度。
?。?)具體過程:光源發(fā)出的光線穿過裝有污泥樣品的測量池,部分光被污泥中的固體顆粒吸收,部分光被散射。光電檢測器接收透過污泥后的光線或散射光線,并將其轉換為電信號,經過信號處理和分析后,根據預先建立的光強與污泥濃度之間的關系模型,計算出污泥濃度。
2、優(yōu)點
?。?)高靈敏度:能夠精確地測量低濃度的污泥,對微小的污泥顆粒變化也能有較好的響應,適用于對污泥濃度變化較為敏感的工藝過程監(jiān)控。
?。?)快速響應:測量時間短,能夠快速地獲取污泥濃度數據,有利于實時監(jiān)測和控制。
?。?)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,沒有復雜的機械部件,因此維護工作量較小。
超聲波污泥濃度計通過超聲波衰減原理非接觸式測量污泥濃度,適用性廣但受環(huán)境因素影響需校準;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,但易受干擾且需定期清潔光學窗口。