天津大学
硕士学½论文
智½型SDI污染密度指数测试仪的研究
姓名：贾海瀛
申请学½级别：硕士
专业：通信与信息系统
指导教师：戴居丰
20061201
摘要
随着世界人口的迅速增长，水资源的不断枯竭，水污染的日益严
重，对城市污水的再生利用是一条既经济又实际的必由之路。现阶段
的水处理，一般采用膜分离技术和反渗透污水处理工艺，污染密度指
数ＳＤＩ是评价Ｒ０进水预处理效果的最主要指标。用于评测该项指标
的ＳＤＩ测试仪的研制与应用具有重要理论意义和实用价值。
本论文围绕ＳＤＩ测试问题½了系统地分析研究，设计了一套全自
动测试方案，摒弃了以往传统测试中的人工操½、准确度差等缺憾，
采用ＡＴＭＥＬ公司生产的ＭＣＳ一５１系列单片机８９Ｃ５２、电磁流量变送器（内
½电磁流量传感器）等智½元件，设计了单片机控制系统、电源系统、
看门狗控制等硬件电路，建立了ＬＣＤ液晶显示模块，开发了大量的相
应程序对ＳＤＩ指数进行自动测试。经过反复论证、调试，成功地研制
出智½型ＳＤＩ污染密度指数测试仪。该仪器具有操½便捷、测量精度
高、测试速度快以及显示界面友½等特点，填补了½内该类测试仪器
的空½。
关键词：污染密度指数
电磁流量变送器
单片机
Ａ½½½½½½½
Ａ½½½½ ½½½½ ½½½ ½½½½½½½ ½½½½½½½½ ½½ ½½½ ½½½½½ ½½½½½½½½½½，½½½½½
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Ｔ½½ ½½½½ ½½½½½ ½½ ＳＤＩ ½½½½½½ ½½½½½½½½ ½½½
ＭＣＳ一５
１ ½½
ＡＴＭＥＬ
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½½½½½½，½½½½½½½ ½½½½½½ ½½ ＬＣＤ，½½½½½½½½ ½½½．Ａ½½½½
½½½½½½½ ½½½ ½½½½½½ ½½½½½½½．Ｔ½½ ½½½½½½ ½½
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Ｔ½½ ½½½½½½½½½½½ ½½½½½½ ½½½½½ ½½½ ½½½½ ½½ ½½½ ½½½½½½．Ｉ½
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½½½½½½½½ ½½½½½½．
Ｋ½½ ½½½½½：Ｓ½½½ Ｄ½½½½½½ Ｉ½½½½
Ｆ½½½ ½½½½½
Ｓ½½½½½½½½½
独创性声明
本人声明所呈交的学½论文是本人在导师指导下进行的研究工½和取得的
研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表
或撰写过的研究成果，也不包含为获得苤壅盘茔或其他教育机构的学½或证
书而½用过的材料。与我一同工½的同志对本研究所做的任½贡献均已在论文中
½了明确的说明并表示了谢意。
学½敝储虢锻编签字嗍冲年／月杉日
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……繇讫勿狐
签字吼叩年／月＞珀
一名：
签字日期：加吵年／月烈日
第一章绪论
第一章绪论
污染密度指数ＳＤＩ（Ｓ½½½
Ｄ½½½½½½
Ｉ½½½½）值是表征反渗透系统
（ＲＯ系统）进水预处理效果的最主要指标，现阶段的水处理，一
般采用膜分离技术【１ ３１和反渗透污水处理工艺【１”，对ＳＤＩ值进行测
试是反渗透系统的预处理过程中必不可少的一项步骤。
１．１课题背景
我½是一个缺水相½严重的½家。据了解，我½年平均水资
源量居世界第六½，½人均占有水资源量仅占世界人均水平的四分
之一，½居世界第８８½。另外，我½水资源分布不均，全½水资
源的８０％分布在占全½面积３６％的南方地区，而水资源的２０％分布
在占全½面积６４％的北方地区。用水极不合理造成水资源的严重浪
费。我½农业每公斤粮食的耗水量是发达½家的２½３倍，工业万
元产值耗水量是发达½家的½ ０½２０倍。我½有三分之一以上的河
流受到污染，近５０％的重点城镇水源短缺，９０％以上城市水域污染
严重。水资源的重复利用率½、水环境污染等问题加剧了我½水资
源的短缺。
因此，对城市污水的再生利用是一条既经济又实际的必由之
路。现阶段的水处理中，污染密度指数ＳＤＩ是评价Ｒ０进水预处理
效果的最主要指标，也就是反渗透系统中最通用的用来表示膜污染
½力的指标，它综合表示了进水中悬浮物和胶½物质的浓度和过滤
特性。因此ＳＤＩ污染密度指数测试仪将随着再生水的发展而得到更
广泛的½用。目前½内水处理行业进行污染密度指数的测试均为手
动方式，其存在的问题为，一是½用起来不方便，步骤较多，还需
手动人工计算数值；二是计时时间和测量过程均存在人为误差，数
值不准确。工程实践和市场的需要开发易于操½、精确度高的智½
型全自动测试仪器。本系统即为监测污染密度指数智½型ＳＤＩ污染
密度指数测试仪，可直接准确迅速地从显示屏中读出所测原水的污
染密度指数。
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