[发明专利]双通道快速准确建立水中溶解氧含量的方法及其系统

说明书

技术领域

    本发明涉及一种双通道快速准确建立水中溶解氧含量的方法及其系统，本方法和系统能够快速精确控制设备中的溶解氧含量。

背景技术

水中的溶解氧与生物活动密切相关, 其含量变化往往是反映生物生长状况和污染监测的一个主要指标^[1-2]。溶解氧研究在化学和生态环境科学中具有十分重要的地位，然而，由于溶解氧控制中广泛存在的大时滞，对设定值的较大幅度偏高和偏低等影响，使溶液中的溶解氧控制存在很大的波动，这些波动使溶解氧在化学过程与生物学过程中的研究难以达到准确定量^[3-4]。通常的做法不外乎从提高溶解氧电极的灵敏度和反应速度，以及控制电路的预测功能等方面入手^[5-6]，这些方法在一定程度上起到了提高系统的响应速度和减小数值的波动，但由于氧气在水中的溶解平衡和热力学过程使得大时滞等问题难以解决。

一个快速、准确而稳定的双通道溶解氧系统的控制和实现，有利于对与溶解氧有密切关系的化学过程和生物学过程方面的定量研究。设计一套能够实时监控、稳定且精确控制，并且能够在很快时间内达到设定值的水体中溶解氧含量的系统非常重要。但是目前的现有技术中没有相应的技术方案。

参考文献

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[2]     刘剑峰,宋涛,李睿瑜,李明,刘国强.人工肝生物反应器中溶解氧浓度动态分布的模型与数值分析. 过程工程学报,2008,8(3):417-424

[3]     Tilo Stahl, Gregory Duffy, Steven Kestel, Matthew Gray.Dissolved Oxygen Control Based in Real-Time Oxygen Uptake Rate Estimation. Florida Water Resources Journal,2013:50-53

[4]     江剑,李武林,蒋小虎,瞿国庆. 污水处理生化池曝气量的智能控制系统.微计算机信息,2007,23(4):57-58,91

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发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，利用确定溶解氧值的溶液和暴气输入双通道方法，提供一种双通道快速准确建立水中溶解氧含量的方法及其系统，以快速准确地建立水中溶解氧含量；旨在利用高低溶解氧水备用池，以不同方式混合，提供一种用于快速准确建立实验池水中溶解氧含量的系统，实时监控、精确控制设备中的含氧量，使与水体溶解氧相关的研究或实验能够顺利进行。

本发明的技术方案如下：

一种双通道快速准确建立水中溶解氧含量的方法，其特征在于，步骤如下：

通空气或氧气等使高浓度溶解氧水备用池的溶解氧维持在某一较高设定值，使高浓度溶解氧水的备用池水保持高浓度溶解氧状态；

通氮气等或加热等使低浓度溶解氧水备用池的溶解氧维持在某一较低设定值，使低浓度溶解氧水的备用池水保持低浓度溶解氧状态；