基于浊度补偿的化学需氧量检测方法和装置与流程

本申请涉及化学需氧量检测，尤其涉及一种基于浊度补偿的化学需氧量检测方法和装置。

背景技术：

1、在对水源进行化学需氧量检测时，由于浊度会导致水样的光透过性降低，并且水中的悬浮颗粒或悬浮物质可能吸附化学需氧量试剂，会影响化学需氧量检测的结果。因此需要进行浊度补偿，消除浊度对光学测量和试剂反应的干扰，提高化学需氧量检测的可靠性和准确性。

2、现有的浊度补偿方法在对化学需氧量进行修正时，一种方法通过建立cod与浊度的预测误差模型来去除浊度对于测量的影响，如偏最小二乘法及机器学习、人工神经网络等建模预测方法，虽然预测精度高，但是步骤繁琐；另一种方法利用朗伯比尔定律中的加和性在测量后减去浊度在cod特征吸收波长处所引起的吸光度影响来进行误差修正，单波长处的总吸光度在扣除影响后直接与cod浓度进行线性拟合，吸光度值的直接加减没有将物质间可能存在的相互作用考虑在内，得到的结果与真实值之间仍存在一定的误差，精度不够。因此，亟需一种浊度补偿方法以提高化学需氧量计算的精确度，并且省时省力。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种基于浊度补偿的化学需氧量检测方法和装置，用以提高化学需氧量计算的精确度，并且省时省力。

2、具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

3、本申请第一方面提供一种基于浊度补偿的化学需氧量检测方法，所述方法包括：

4、基于相同浊度吸光属性从可选浊度影响代表溶液中选择最优浊度影响代表溶液；其中，所述可选浊度影响代表溶液至少包括福尔马肼溶液和泥沙溶液；

5、检测目标水样的实际浊度水平，基于所述实际浊度水平计算化学需氧量组分的实际吸光度，所述实际吸光度扣除了所述目标水样中泥沙浊度对化学需氧量组分的吸光度的影响吸光度；

6、根据所述目标水样的实际浊度水平和斜率动态补偿关系，得到动态补偿后的化学需氧量组分的标准曲线的实际斜率；

7、其中，基于最优浊度影响代表溶液预先配置多组混合样本，每组所述混合样本的浊度水平各不相同；基于每组所述混合样本计算得到各组混合样本对应的化学需氧量标准曲线，所述化学需氧量标准曲线用于描述化学需氧量与吸光度之间的关系；基于各组混合样本的浊度水平与所述化学需氧量标准曲线计算斜率动态补偿关系，所述斜率动态补偿关系用于描述浊度与化学需氧量标准曲线的斜率之间的关系；

8、根据所述目标水样的所述实际吸光度、所述实际斜率，得到经浊度补偿后的化学需氧量。

9、本申请第二方面提供一种基于浊度补偿的化学需氧量检测装置，所述装置包括：选择模块和获取模块；其中，

10、所述选择模块，用于基于相同浊度吸光属性从可选浊度影响代表溶液中选择最优浊度影响代表溶液；其中，所述可选浊度影响代表溶液至少包括福尔马肼溶液和泥沙溶液；

11、所述获取模块，用于检测目标水样的实际浊度水平，基于所述实际浊度水平计算化学需氧量组分的实际吸光度，所述实际吸光度扣除了所述目标水样中泥沙浊度对化学需氧量组分的吸光度的影响吸光度；

12、所述获取模块，还用于根据所述目标水样的实际浊度水平和斜率动态补偿关系，得到动态补偿后的化学需氧量组分的标准曲线的实际斜率；

13、其中，基于最优浊度影响代表溶液预先配置多组混合样本，每组所述混合样本的浊度水平各不相同；基于每组所述混合样本计算得到各组混合样本对应的化学需氧量标准曲线，所述化学需氧量标准曲线用于描述化学需氧量与吸光度之间的关系；基于各组混合样本的浊度水平与所述化学需氧量标准曲线计算斜率动态补偿关系，所述斜率动态补偿关系用于描述浊度与化学需氧量标准曲线的斜率之间的关系；

14、所述获取模块，还用于根据所述目标水样的所述实际吸光度、所述实际斜率，得到经浊度补偿后的化学需氧量。

15、本申请提供的基于浊度补偿的化学需氧量检测方法和装置，通过基于相同浊度吸光属性从可选浊度影响代表溶液中选择最优浊度影响代表溶液，并检测目标水样的实际浊度水平，进而基于所述实际浊度水平计算化学需氧量组分的实际吸光度，根据所述目标水样的实际浊度水平和斜率动态补偿关系，得到动态补偿后的化学需氧量组分的标准曲线的实际斜率，从而根据所述目标水样的所述实际吸光度、所述实际斜率，得到经浊度补偿后的化学需氧量。这样，一方面通过对吸光度和斜率进行修正，使得经浊度补偿后的化学需氧量的结果更加准确，减少了误差；另一方面在计算浊度水平、吸光度以及斜率等参数时，通过预先拟合好的关系式直接计算得到，不需要预先训练模型，省时省力，便于通过离线状态的训练，直接在便携、可安装的传感器上使用该预先拟合好的关系式进行准确检测，实现了检测设备的轻量化，不限制于在实验室状态下进行检测，提高了检测速度和效率，降低了检测的成本，同时还能够保证检测的精度。

技术特征：

1.基于浊度补偿的化学需氧量检测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于相同浊度吸光属性从可选浊度影响代表溶液中选择最优浊度影响代表溶液，具体包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述实际浊度水平计算化学需氧量组分的实际吸光度，具体包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于预设波长下的吸光度曲线计算浊度影响评价模型，具体包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始吸光度和基于所述浊度影响评价模型计算得到的影响吸光度计算所述实际吸光度，具体包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测目标水样的实际浊度水平之前，具体包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标水样的实际浊度水平和斜率动态补偿关系，得到动态补偿后的化学需氧量组分的标准曲线的实际斜率，具体包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将各组混合样本对应各个分组的浊度值与各组混合样本对应的化学需氧量标准曲线的斜率值进行拟合，具体包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标水样的所述实际吸光度、所述实际斜率，得到经浊度补偿后的化学需氧量，包括：

10.一种基于浊度补偿的化学需氧量检测装置，其特征在于，所述装置包括：选择模块和获取模块；其中，

技术总结
本申请提供一种基于浊度补偿的化学需氧量检测方法和装置，所述方法包括：基于相同浊度吸光属性从浊度影响代表溶液中选择最优浊度影响代表溶液；检测目标水样的实际浊度水平，基于所述实际浊度水平计算化学需氧量组分的实际吸光度，所述实际吸光度扣除了所述目标水样中泥沙浊度对化学需氧量组分的吸光度的影响吸光度；根据所述目标水样的实际浊度水平和斜率动态补偿关系，得到动态补偿后的化学需氧量组分的标准曲线的实际斜率；根据所述目标水样的所述实际吸光度、所述实际斜率，得到经浊度补偿后的化学需氧量。本申请提供的基于浊度补偿的化学需氧量检测方法和装置，提高了检测速度和效率，降低了检测的成本，同时还能够保证检测的精度。

技术研发人员：王婉秋,李霄雨,郭卜瑜
受保护的技术使用者：三亚海慧海洋科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7