顺序注射-图像分析测定水质COD方法研究

• 作者: 李文 王利民 徐洋
• 来源期刊: 电子测量与仪器学报
• 关键词: 化学需氧量 顺序注射分析 图像处理 偏最小二乘法
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 学术论文|PAPERS
• 页码范围: 96-102
• 页数: 7页
• 分类号: TN06|TP216.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13382/j.jemi.B2003365

摘要

针对化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)传统测量方法检测时间长、操作不便、难以实现在线检测等问题,设计了一种基于顺序注射分析技术(sequential injection analysis,SIA)和图像处理技术融合的COD检测仪,系统核心在于顺序注射图像分析平台的原理设计,图像处理流程设计,以及消解检测流程设计和消解池、检测池结构设计.对SIA结合图像处理分析技术测定COD的新方法进行了实验研究.以国标水质检测标准为基础,改进设计了顺序注射-图像分析检测流程,取液水样后,直接加入重铬酸钾、硫酸银进行消解,冷却后采集图像,基于单因变量偏最小二乘法,建立COD浓度对图像颜色特征值R(red)、G(green)B(blue)、H(hue)、S(saturation)、I (intensity)的回归模型,得到COD回归工作方程,复测定系数R2=0.995 1,均方根误差(RMSE)为4.937 3.实验结果表明,最低检出限为20 mg·L-1,重复性(相对标准偏差(RSD)≤2.54％)与国标法对比无显著差异,顺序注射-图像分析法可稳定、高效的分析不同水样中的COD含量.基于SIA结合图像处理测定化学需氧量方法研究,有助于提升水质检测仪器的技术性能,适用于多种水质检测参数.