[发明专利]一种基于小波分析的水质污染物溯源方法

说明书

本发明提出了一种基于小波分析的水质污染物溯源方法，包括：步骤a：确定待监测水域；步骤b：实时监测观测点水域的COD值、pH值和待监测水域预设水深处的光照强度，并根据COD值、pH值和光照强度判断待监测水域是否被污染；步骤c：在判断待监测水域被污染后，分别获取观测点和取样点处水样的污染物浓度变化波谱；步骤d：将观测点的污染物浓度变化波谱频率与各取样点的污染物浓度变化波谱频率一一比对，以确定污染源。通过小波分析反演污染物浓度变化规律，将观测点和取样点处水样的污染物浓度变化波谱频率逐一比对，以确定污染源，能够有效地提高污染源的判断的准确性，有效地提高溯源结果的准确性和溯源时的工作效率。

技术领域

本发明涉及水质污染物溯源技术领域，具体而言，涉及一种基于小波分析的水质污染物溯源方法。

背景技术

目前，污废水非法超标偷排及突发性水污染事故都会对河流等水系及生态环境造成严重的污染和伤害。加强对河流及湖库中超标污染物的在线监测，借助数据分析技术平台构建水污染在线分析在线溯源技术，对于快速认定、严肃追究排污企业责任使其不敢再犯，对于及时查明、妥善应急处置突发性水污染事件，具有特别重要意义。

同时，小波分析的应用已经在科技信息产业领域取得了令人瞩目的成就。电子信息技术是六大高新技术中重要的一个领域，它的重要方面是图像和信号处理。现今，信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分，信号处理的目的就是:准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构(或恢复)。从数学地角度来看，信号与图像处理可以统一看作是信号处理(图像可以看作是二维信号)，在小波分析地许多分析的许多应用中，都可以归结为信号处理问题。

而现有技术并没有高效的方法能够将小波分析应用于水质污染物溯源，且现有的技术中的水质污染物溯源效率较低。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种基于小波分析的水质污染物溯源方法，旨在解决在解决通过小波分析进行水源的污染物溯源时，提高污染物溯源效率的问题。

一个方面，本发明提出了一种基于小波分析的水质污染物溯源方法，其特征在于，包括：

步骤a：确定待监测水域，并在所述待监测水域的下游设置一个观测点、上游设置若干个取样点；

步骤b：实时监测所述观测点水域的COD值、pH值和所述待监测水域预设水深处的光照强度，并根据所述COD值、pH值和光照强度判断所述待监测水域是否被污染；

步骤c：在判断所述待监测水域被污染后，分别从所述观测点和取样点采集水样，通过小波分析反演污染物浓度变化规律，并分别获取所述观测点和取样点处水样的污染物浓度变化波谱；

步骤d：将所述观测点的污染物浓度变化波谱频率与各所述取样点的污染物浓度变化波谱频率一一比对，将与所述观测点的污染物浓度变化波谱频率相似度最高的取样点确定为污染源；其中，

在所述步骤b中，在判断所述待监测水域是否被污染时，在实时获取所述观测点的实时COD值ΔC后，将所述实时COD值ΔC与预设的预设标准COD值C0进行比对，根据对比结果对所述观测点水域的是否被污染进行预判断，若ΔC＜C0，则判断所述观测点水域正常，若ΔC≥C0，则判断所述观测点水域可能被污染。

进一步地，在所述步骤b中，在判断所述观测点水域可能被污染后，实时的获取所述观测点水域的实时pH值Δp，并将所述实时pH值Δp与预设的预设标准pH值p0进行比对，根据比对结果对所述观测点水域是否被污染进行判断：

当Δp＞p0时，则判断所述观测点水域被污染；

当Δp＜p0时，则继续对所述观测点水域的COD值和pH值进行监测，并在间隔预设时间后，再次对所述观测点水域的所述实时COD值ΔC和预设标准COD值C0进行比对，此时若ΔC＜C0，则判断所述观测点水域正常，若ΔC≥C0，则判断所述观测点水域被污染；