[发明专利]一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法

权利要求书

1.一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤(1)、将不同污染程度的黑臭水体进行现场取样；

将黑臭水放于具有两个小孔的密封容器中，在15-25℃下静置5min时间，使得密封容器中的顶空气体达到动态饱和；

步骤(2)、构建数据集：

将电子鼻的前置进样针插入到放有河道水的密封容器中的其中一个小孔，另一个小孔用于保证稳定气流；以50～100ml/min的流速将密闭容器中的顶空气体吸入到电子鼻内部传感器气室内，在40～60s的时间内进行电子鼻传感器与顶空气体反应并产生信号，并采集信号；电子鼻的后置进样针抽取外部空气对传感器气室以及传感器表面进行清洗；所述信号是传感器接触黑臭水顶空气体的电导率G与传感器在经过外部空气时的电导率G0的比值，即G/G0；

步骤(3)、根据专家经验对不同黑臭水体等级分类；

对步骤(2)电子鼻采集到的信号作为数据集，并根据专家经验对数据集进行标签设定，该标签为黑臭水体等级分类；

步骤(4)、建立线性判别分析模型：

将步骤(2)中电子鼻传感器的信号作为X矩阵，即模型的输入；将步骤(3)中的水体等级分类作为Y矩阵，即模型的输出；随机选取数据集中一部分作为训练样本，另一部分作为测试样本。

2.如权利要求1所述的一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法，其特征在于密封容器上两个小孔的孔径大小为0.1～3mm，两孔间隔为3～5cm。

3.如权利要求1-2任一所述的一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法，其特征在于密封容器体积不小于500ml。

4.如权利要求1-3任一所述的一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法，其特征在于电子鼻内传感器气室内体积为10～20cm³。

5.如权利要求1-4任一所述的一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法，其特征在于电子鼻的后置进样针的流速为200～300ml/min，清洗10min。

6.如权利要求1所述的一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法，其特征在于将5ml河道水至置于500ml的容器中，用具有内径0.5mm的两个小孔的盖子进行密封，在15-25℃下静置5min，使密封容器内的气体达到平衡。

7.如权利要求1所述的一种基于电子鼻技术的黑臭水体快速识别的方法，其特征在于电子鼻的10个传感器第60s的信号值作为线性判别分析模型的输入。