[发明专利]一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法

权利要求书

1.一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，该测试方法基于一次通过过滤法原理，采用非织造过滤材料过滤标准溶液，并对标准溶液与滤液中的颗粒物进行图像采集，之后对采集的图像进行智能化处理，获得过滤前后的颗粒物数目，从而获得非织造过滤材料的截留效率。

2.根据权利要求1所述的一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

1)试样清洗：采用超纯水对待测试非织造过滤材料试样进行充分清洗；

2)标准溶液配置：将颗粒物与超纯水混合，得到标准溶液；

3)过滤：将标准溶液经待测试非织造过滤材料试样过滤，得到滤液；

4)图像采集：分别采集标准溶液与滤液中单位体积内的颗粒物图像；

5)图像分析：对比标准溶液的颗粒物图像与滤液的颗粒物图像，通过智能化处理方法剔除滤液中形状不同的颗粒，并统计相同粒径的颗粒数目；

6)截留率计算：采用如下公式计算待测试非织造过滤材料对不同粒径的颗粒的截留效率R_i：

其中：i为颗粒粒径；

n_i为单位体积标准溶液中，粒径为i的颗粒数目；

m_i为单位体积滤液中，粒径为i的颗粒数目。

3.根据权利要求2所述的一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，步骤1)中，试样清洗过程用于去除待测非织造过滤材料试样表面附着的纤维。

4.根据权利要求2所述的一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，步骤2)中，所述的颗粒物为球形标准粒子。

5.根据权利要求2所述的一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，步骤3)中，过滤过程选用重力过滤或抽滤。

6.根据权利要求2所述的一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，步骤4)中，图像采集过程通过图像采集系统完成，所述的图像采集系统包括微流量泵(1)、接管(2)、透明接管(3)、平行光源(4)、高频相机(5)、镜头(6)；

所述的透明接管(3)内流动有标准溶液或滤液；

所述的微流量泵(1)及透明接管(3)依次串联设于接管(2)上；

所述的平行光源(4)发出的光线依次穿过透明接管(3)及镜头(6)，并被高频相机(5)采集。

7.根据权利要求2所述的一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，步骤5)中，所述的图像分析过程中，智能化处理方法为：

S1，图像灰度调节，确定颗粒物的清晰边界；

S2，粘连或重叠颗粒物的图像分割，得到独立的颗粒图像；

S3，颗粒物图像的特征参数提取，特征参数包括颗粒面积、周长、高度、宽度、当量直径、长宽比和椭圆率；

S4，基于训练好的关于标准颗粒的机器学习模型对滤液中颗粒图像进行分类预测，识别标准颗粒与非标准颗粒。

8.根据权利要求7所述的一种液固分离用非织造过滤材料截留效率的测试方法，其特征在于，所述的机器学习模型以颗粒图像的特征参数为输入参数，输出参数以1和0表示，其中1代表标准颗粒，0代表非标准颗粒。