一种基于紫外-可见吸收光谱的水质多指标检测方法

摘要

本发明涉及一种基于紫外‑可见吸收光谱的水质多指标检测方法，其包括以下步骤：1)建立包含每一水质指标的水质算法模型；2)测量得到待测水体的紫外‑可见吸收光谱；3)根据待测水体的水质算法模型和待测水体的紫外‑可见吸收光谱，计算得到待测水体中各水质指标的初步计算值；4)将待测水体中各水质指标的初步计算值进行本地校正，得到各水质指标对应的检测结果；5)对比得到的各水质指标对应的检测结果与各水质指标的相关水质标准，判断待测水质是否超标并预警。本发明通过测定水体的紫外‑可见全波长吸收光谱，结合水质算法模型及校正参数，同步计算水中各水质指标。因此，本发明可以广泛用于主要适用于各类地表水、各类污水、饮用水、污水及给水处理工艺过程控制的监测和预警。

主权项

一种基于紫外‑可见吸收光谱的水质多指标检测方法，包括以下步骤：1)建立包含每一水质指标的水质算法模型，其包括：①对包含各种水质指标的实际水样样本，一方面获得各水质指标的值，另一方面获得所测样本的各紫外‑可见吸收光谱；②对包含所述实际水样样本中相对应的各种水质指标的标准样品，一方面获得各水质指标的值，另一方面获得标准样品的各紫外‑可见吸收光谱；③将所测的每一个水质指标的值与相应的紫外‑可见吸收光谱进行计算和拟合，获得每一个水质指标与紫外‑可见吸收光谱的相关关系的水质算法模型；$P_{m\times n}=\left[\begin{array}{cccc}{P}_{1,1}& P_{1,2}& ...& P_{1,n}\\ P_{2,1}& P_{2,2}& ...& P_{2,n}\\ P_{3,1}& P_{3,2}& ...& P_{3,n}\\ ...& ...& ...& ...\\ P_{m,1}& P_{m,2}& ...& P_{m,n}\end{array}\right]$其中，P_m×n表示包含每一水质指标的水质算法模型；m表示水质指标数量，m为正整数，且1≤m≤50；n表示吸收光谱所包含的波长点的数量，n为正整数，且2≤n≤4000；P_m×n中每一行表示一个水质指标，每一行中每一个字母表示相应的水质指标对应波长点的系数，P_1,1～P_1,n表示第一个水质指标对应的水质算法模型，P_2,1～P_2,n表示第二个水质指标对应的水质算法模型，…，P_m,1～P_m,n表示第m个水质指标对应的水质算法模型；2)测量得到待测水体的紫外‑可见吸收光谱；3)根据待测水体的水质算法模型和待测水体的紫外‑可见吸收光谱，计算得到待测水体中各水质指标的初步计算值；4)将待测水体中各水质指标的初步计算值进行本地校正，得到各水质指标对应的检测结果；5)对比得到的各水质指标对应的检测结果与各水质指标的相关水质标准，判断待测水质是否超标并预警。