[发明专利]一种利用三维荧光光谱反映城市污水厂运行状态的监测方法

摘要

本发明公开了一种利用三维荧光光谱反映城市污水厂运行状态的监测方法，属于污水厂监测技术领域。本发明是先设定三维荧光光谱各项参数，然后在城市污水处理厂各运行点取样一个，过滤离心分离，再重复取样，得5～6组样品，用三维荧光光谱对全部样品进行扫描，得监测分析图，转换成数据，将所以数据合成一个三维矩阵，建立模块，确定模块最佳数据，得类蛋白组分荧光强度数据和类腐植酸组分荧光强度数据，满足两个条件中所有条件，则该城市污水处理厂运行正常，反之，则运行不正常的监测过程。本发明的有益效果是：利用三维荧光光谱监测污水厂运行状态，分析步骤简单，耗时时间短；可实现对污水厂运行状态的实时在线监测，提高监测效率。

主权项

一种利用三维荧光光谱反映城市污水厂运行状态的监测方法，其特征在于具体监测方法为：(1)先将三维荧光光谱监测分析系统激发波长设置为220～500nm，发射波长为250～600nm，响应时间设置为自动方式，狭缝宽度为8～10nm，扫描步长为2nm、4nm和5nm，扫描速度为2000～2200nm/min；(2)待上述三维荧光光谱监测分析系统设置完成后，使用自动取样机在城市污水处理厂原污水进水运行点、厌氧运行点、二沉池运行点、好氧运行点和出水运行点各收集污水一个样品，将所得的5个污水样品进行初步过滤，去除污水中的细砂砾、污泥颗粒，然后分别放入转速为1200～1500r/min的离心机中离心20～30min；(3)待上述离心完成后，得5个上清液样品，然后每隔2～3天在城市污水处理厂各运行点各收集一次样品，重复收集5～6次，经过滤，离心机分离后，得5～6组样品，对样品调节pH和温度，待调节完成后，用三维荧光光谱监测分析系统对每组的每个样品进行扫描，得每组每个样品的三维荧光光谱监测分析图；(4)将上述所得的每组每个样品的三维荧光光谱监测分析图转换成数据，控制三维荧光光谱监测分析系统的参数不变，将所有样品的三维荧光光谱监测数据组合成一个三维矩阵，建立模块，再通过自身系统的逐一排查与验证，确定该模块的最佳数据；(5)待确定完成后，对模块各项数据进行计算，得类蛋白组分荧光(Ex为260～290nm，Em为300～350nm)，类腐植酸组分荧光(Ex为230～250nm，Em为400～500nm)，峰‑类腐植酸组分(Ex/Em为237～260nm/400～510nm)，峰‑类蛋白组分荧光(Ex/Em为340～350nm/370nm)，然后比较各运行点对应样品的类蛋白组分荧光数据和类腐植酸组分荧光数据，监测城市污水处理厂运行是否正常；(6)若城市污水处理厂各运行点满足原污水进水运行点类蛋白组分荧光数据大于厌氧运行点类蛋白组分荧光数据，厌氧运行点类蛋白组分荧光数据大于二沉池运行点类蛋白组分荧光数据，二沉池运行点类蛋白组分荧光数据大于好氧运行点类蛋白组分荧光数据，好氧运行点类蛋白组分荧光数据大于出水运行点类蛋白组分荧光数据；(7)同时满足原污水进水运行点类腐植酸组分荧光数据大于厌氧运行点类腐植酸组分荧光数据，厌氧运行点类腐植酸组分荧光数据大于二沉池运行点类腐植酸组分荧光数据，二沉池运行点类腐植酸组分荧光数据大于好氧运行点类腐植酸组分荧光数据，好氧运行点类腐植酸组分荧光数据大于出水运行点类腐植酸组分荧光数据，则测定所监测的城市污水厂运行正常，反之若不满足其中任一条件，则为运行不正常。