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基于AT32UC3A架构控制的废水中和值控制系统.doc
项目名称:基于
学校名称:江西农业大学
所有作者:方伟
职业:学生(本科)
详细通讯地址:江西省南昌市昌北经济开发区江西农业大学软件学院098班
邮编:330045
电子邮箱:fangwei139@126.com
电话项目设计目的:
目前水污染日益严重,水源逐渐紧张以来,废水处理的界限也就逐渐模糊起来。现在,废水也可以作为水源,经过处理后以供工业用水甚至生活用水。因为此课题设计是通过中和法将废水中和,使其呈中性,实现安全排放的目的,减少对环境的污染和危害。
项目设计意义:
环境污染会给生态系统造成直接的破坏和影响,也会给生态系统和人类会造成间接的危害,有时这种间接的环境效应的危害比当时造成的直接危害更大,也更难消除。这种由环境污染衍生的环境效应具有滞后性,往往在污染发生的当时不易被察觉或预料到,然而一旦发生就表示环境污染已经发展到相当严重的地步。当然,环境污染的最直接、最容易被人所感受的后果是使人类环境的质量下降,影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。水污染使水环境质量恶化,饮用水源的质量普遍下降,威胁人的身体健康,引起胎儿早产或畸
形等等。严重的污染事件不仅带来健康问题,也造成社会问题。随着污染的加剧和人们环境意识的提高,由于污染引起的人群纠纷和冲突逐年增加.环境污染也日益呈现国际化趋势,因此改善环境是一个刻不容缓的问题了。这次设计我们采用电石渣液中和酸性废水不仅能够减少对坏境的危害,还可以减少投资成本,以废治废,有很这好的经济效益。而且这种方法操作简单,处理效率高,对技术要求不高,由此可见这种方法在工业生产中是非常实用的,努力完善这一技术也是非常有意义的。
废水处理在国外和国内的发展状况:
国外的废水处理发展状况
现在在国外许多国家都采用集中式废水处理(Centralized WastewaterTreatment,简称CWT)即把各企业工业废水(或污泥)运送至邻近的工业废水处理厂集中处理,污水处理厂再行进一步处理,回收的有用物质运送至回收材料市场,对处理后产生的污泥送至废物填埋场填埋。CWT模式具有许多优势:
①由于拥有经济规模,CWT能够大大降低工业废水的处理费用:
②因处理设施是山训练有索的专业人员来操作管理,故处理效果优于各企业自己运作;
③能够大大增加回收化学药品的潜力,不仅降低了CWT费用且减轻了污泥处置的负担:
④企业还可以在CWT系统中共享其他服务以进一步降低废水处理费用。
我国的废水处理发展状况
现在我国的废水处理技术还不能和发达国家相比,还不能有效地将各个区业的废水集中起来统一处理,只有少数地区能够将废水统一处理,大多数地区还是靠本企业的废水处理系统来处理废水。
我国的废水处理方法有
1)物理法二是指经过物理变化的方法处理废水,比如用活性炭吸附,用网吸附固体物质等.
2)化学法二是经过化学变化的方法处理废水,比如,污水中有酸,就用碱来中和掉,再有溶于水的物质,就用另外一种物质与它进行反应,生成不溶物或无害物。常用的化学方法有化学混凝法、中和法、化学沉淀法、氧化还原法和电化学法
3)生物法:很多藻类、植物都有净化水体的能力,它们的这种能力来处理废水的方法就是生物法.比如像满江红等等,只用把他们养在水里,就能对污水中的一些物质进行处理。
在这三种方法中化学方法是最实用的方法因为这种方法成本低,技术也很成熟,处理效率也很高。我国大多数企业也都是采用化学方法处理废水
项目设计思路:
根据课题设计内容要求,采用合理的控制方案,以AT32UC3A单片机为核心,
对电石渣液的流量和中和后的PH值进行信号采集,送入单片机,经程序处理后
输出控制信号调节电石渣液的流量,以保证PH值达到期望值.
控制方案论证
主要的几种控制系统
控制系统有许多种,主要有开环控制系统、反馈控制系统和复合控制系统,
他们都有其各自的特点和不同的适用场合。
1开环控制系统
开环控制系统是指被控对象的输出(被控制量)对控制器的输出没有影响.因此,开环控制系统又称为无反馈控制系统。开环控制系统由控制器与被控对象组成。在这种控制系统中,不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回路。在开环控制系统中,系统输出只受输入的控制,控制精度和抑制干扰的特性都相对比较差。开环控制系统的优点是结构简单,也比较经济。但是开环控制没有反馈环节,系统的稳定性不高、响应时间相对来说很长、精确度不高,使用于对系统稳定性精确度要求不高的简单的系统。开环控制系统可以按给定量控制方式组成,也可以按扰动控制方式组成。
按给定量控制的开环控制系统其控制作用直接由系统的输入量产生给定一个输入量就有一个输出量与之相对应,控制精度完全取决于所用的
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