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废水的污染对人类的健康构成了严重的威胁,而制浆造纸废水对整个水体和生态环境的污染尤为严重,因此当下需要采取有效且经济的措施来处理制浆造纸废水。目前制浆造纸中段水的处理中絮凝剂加药量的调节还停留于依靠人工经验,通过对废水絮凝本质及其zeta电位变化进行的研究,本文提出检测废水的zeta电位来调节控制其絮凝剂投放量,即首先需要实现zeta电位的实时检测。首先本文根据造纸中段处理中废水的实验数据,利用神经网络建模拟合出了絮凝剂投放量与zeta电位的关系。泛化结果表明,神经网络预测模型有较好的实时性和良好的泛化能力,且确定出絮凝效果最好时的zeta电位值,为实现下一步通过检测废水的zeta电位来优化控制絮凝剂的投放做好铺垫。其次本文致力于研究一种能实现zeta电位在线测量的装置。目前大部分zeta电位仪测量废水zeta电位时均采用离线方式,不利于实现全自动化。该研究在实验室条件允许下自主研发了一种zeta电位在线检测装置,其采用流动电位法来测量zeta电位,然后将测出的废水的zeta电位与Nano-ZS90型仪器所测的结果进行对比,自主研发装置虽有一定的误差,但其整体zeta电位的变化趋势可以用来指导絮凝剂的添加,完成了检测zeta电位目的,进而验证了该装置的可行性。最后为使操作员可以直观、方便地观察中段水中zeta电位检测系统的运行情况,本文完成了基于PLC和WinCC的zeta电位监测系统的设计,运行效果良好,操作员可以根据界面中zeta电位的变化,及时、有效地调整絮凝投放量及其他工艺参数,进而满足实际生产的要求使之取得较好的调控效果。