一种基于COD软测量的污水水质监控方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种基于COD软测量的污水水质监控方法，包括基于电导率的累积概率建立电导率预警范围，采集待检测样品的电导率，并与电导率预警范围比较，确定电导率的预警性质，将需要COD精测的电导率导入COD软测量模型，得到COD估算量，将COD估算量与COD预警范围比较，根据比较结果进行相应处理。本发明专利技术先通过电导率排除严重污染情况，再基于电导率与化学需氧量(COD)之间的相关性，检测出电导率合格但化学需氧量(COD)异常的情况，这种双层监控技术大幅度降低了系统的运算数据体量，具有检测精准、操作简单、维护管理方便、成本低等优点，尤其适用于大范围、高密集布设的情形，可应用于大范围的农村分散式生活污水处理设施的监测。的监测。的监测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于COD软测量的污水水质监控方法


[0001]本专利技术实施例涉及COD软测量
，具体涉及一种基于COD软测量的污水水质监控方法。

技术介绍

[0002]农村分散式生活污水具有如下特点：
[0003]1、种类多，分布广且分散，水质水量变化大；
[0004]2、管网收集系统不健全，缺乏污水处理设施，属于粗放型排放；
[0005]3、间歇排放，集中在早中晚三个时间段，污水流量小，且日变化系数大，一般为3.5
‑
5.0；
[0006]4、污水成分复杂，但各种污染物的浓度较低，污水可生化性好。
[0007]因此，高精度、低成本地监测农村分散式污水处理站点的出水水质是有效监管污水处理系统运行状况的难点。
[0008]化学需氧量(COD)通常用来衡量水体中有机物的相对含量，是对水中的有机物和无机氧化物浓度的测量，反映了水体受还原性物质污染的程度，表示水体中还原性物质的综合指标，是水质评价的重要指标。实际工程中存在测量成本高、检测时间长、实时性差等缺点，同时由于污水处理指标水质检测仪表安装环境条件要求较高，费用非常昂贵，且难以进行精确的检测。

技术实现思路

[0009]为此，本专利技术实施例提供一种基于COD软测量的污水水质监控方法，以解决现有技术中由于污水水质检测要求高、费用昂贵而导致的适用性弱、检测不精确的问题。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术的实施方式提供如下技术方案：
[0011]一种基于COD软测量的污水水质监控方法，包括基于电导率的累积概率建立电导率预警范围，采集待检测样品的电导率，并与电导率预警范围比较，确定电导率的预警性质，将需要COD精测的电导率导入COD软测量模型，得到COD估算量，将COD估算量与COD预警范围比较，根据比较结果进行相应处理。
[0012]进一步的，所述基于电导率的累积概率建立电导率预警范围包括采集若干第一污水样本，对所述第一污水样本进行概率分布分析，第一污水样本的样本来源性质需要一致，环境条件相近，采集第一污水样本后进行概率分布，得到电导率概率分布，根据电导率概率分布结果划分电导率预警范围。
[0013]进一步的，所述采集第一污水样本后标记环境条件与样本来源性质。
[0014]进一步的，所述电导率预警范围分为正常范围、COD精测范围与报警范围，若电导率预警范围为正常范围，则待检测污水合格，无须进一步检测；若电导率预警范围为COD精测范围，则需要进一步检测待检测污水的COD；若电导率预警范围为报警范围，则报警提示。
[0015]进一步的，所述正常范围设定为最大累积概率对应的电导率范围；所述COD精测范
围设定为超出所述正常范围下限60％的范围内或超出正常范围上限20％的范围内；所述报警范围设定为超出正常范围下限60％的范围外或超出正常范围上限20％的范围外。
[0016]进一步的，所述COD软测量模型的建立方法包括：
[0017]初始样本数据采集：分别采集若干第二污水样本的COD与电导率，检错、滤除异常数据；
[0018]建立COD软测量数学模型：对经过预处理后的数据采用回归分析进行拟合，得到COD软测量数学模型，使用电导率与COD浓度的建模数据进行线性拟合，得到线性回归方程，E(y
i
)＝α+βxi，其中i＝1,2,3...,k，所述x
i
为电导率，E(y
i
)为x
i
对应的COD。所述α、β为回归系数，α，β通过最小二乘法估计得到，回归方程的斜率回归方程的y轴截距式中，为自变量的样本平均值，为应变量的样本平均值。
[0019]进一步的，所述将COD软测量模型的输出值与COD预警范围比较，确定输出值的预警性质，若输出值为COD正常范围，则结束测量；若输出值为COD异常范围，则报警提示。
[0020]根据本专利技术的实施方式，具有如下优点：
[0021]本专利技术提供一种针对MBBR(移动床生物膜反应器，Moving
‑
Bed Biofilm Reactor，MBBR)处理工艺和MBR(膜生物反应器(Membrane Bio
‑
Reactor)处理工艺的COD软测量技术，建立污水关键水质指标的软测量模型，有效进行水质在线检测，并实现水质闭环控制。
[0022]本专利技术通过研究电导率与COD的相关性规律，考察以电导率波动指示COD波动，进而监控污水处理系统的运行状况和出水水质变化情况，为有效监管农村分散式污水处理设施的运行状况提供技术支撑。
[0023]本专利技术先通过电导率排除严重污染情况，再基于电导率与化学需氧量(COD)之间的相关性，检测出电导率合格但化学需氧量(COD)异常的情况，这种双层监控技术大幅度降低了系统的运算数据体量，具有检测精准、操作简单、维护管理方便、成本低等优点，尤其适用于大范围、高密集布设的情形，可应用于大范围的农村分散式生活污水处理设施的监测。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0025]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0026]图1为本专利技术实施例提供的一种基于COD软测量的污水水质监控方法的方法流程图；
[0027]图2为崇明农村生活污水MBBR工艺进水的电导率数据分布直方图；
[0028]图3为崇明农村生活污水MBBR工艺进水剔除异常数据后的电导率数据分布直方图；
[0029]图4为崇明农村生活污水MBBR工艺进水剔除异常数据后的电导率概率分布图；
[0030]图5为崇明农村生活污水MBBR工艺进水电导率与COD的相关性分析图。
具体实施方式
[0031]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。
[0033]本专利技术实施例所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于COD软测量的污水水质监控方法，其特征在于：包括基于电导率的累积概率建立电导率预警范围，采集待检测样品的电导率，并与电导率预警范围比较，确定电导率的预警性质，将需要COD精测的电导率导入COD软测量模型，得到COD估算量，将COD估算量与COD预警范围比较，根据比较结果进行相应处理。2.根据权利要求1所述的一种基于COD软测量的污水水质监控方法，其特征在于：所述基于电导率的累积概率建立电导率预警范围包括采集若干第一污水样本，对所述第一污水样本进行概率分布分析，第一污水样本的样本来源性质需要一致，环境条件相近，采集第一污水样本后进行概率分布，得到电导率概率分布，根据电导率概率分布结果划分电导率预警范围。3.根据权利要求2所述的一种基于COD软测量的污水水质监控方法，其特征在于：所述采集第一污水样本后标记环境条件与样本来源性质。4.根据权利要求1或2所述的一种基于COD软测量的污水水质监控方法，其特征在于：所述电导率预警范围分为正常范围、COD精测范围与报警范围，若电导率预警范围为正常范围，则待检测污水合格，无须进一步检测；若电导率预警范围为COD精测范围，则需要进一步检测待检测污水的COD；若电导率预警范围为报警范围，则报警提示。5.根据权利要求4所述的一种基于COD软测量的污水水质监控方法，其特征在于：所述正常范围设定为最大累积概...

【专利技术属性】
技术研发人员：时美，邱慧芳，唐清川，张伯进，
申请(专利权)人：上海电气数智生态科技有限公司，
类型：发明
国别省市：