機器視覺技術在污水處理溶解氧測定中的應用研究.pdf

1、活性污泥法是一個需氧的微生物代謝過程。其中，反應池中的微生物利用曝氣提供的溶解氧(Dissolved Oxy—gen)來降解污水中的有機物等污染物質。水體中的溶解氧(DO)是污水處理生化反應過程中的一個重要控制參數(shù)，也是影響運行費用和出水水質的重要因素。而曝氣反應過程是一種復雜的非線性的生化過程，其中水質水量不斷波動，要實現(xiàn)準確測量水中溶解氧非常困難。目前，國內外的污水處理過程中基本都是采用基于電流測定法的溶解氧檢測儀，這種溶氧儀價格較

2、高且需經(jīng)常進行物化維護。因此，研究開發(fā)具有較高抗干擾能力、成本低、防腐蝕性強并且工作穩(wěn)定的溶解氧含量檢測方法具有十分重要的理論價值和實際應用價值。 本文提出了以曝氣池水體圖像為研究對象，檢測水中溶解氧含量的新思路，利用BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術為溶解氧檢測系統(tǒng)建立了仿真預測模型，為實現(xiàn)基于機器視覺技術的污水處理中溶解氧的測定進行了力所能及的探索，主要做了以下幾方面的工作： (1)結合實際污水處理現(xiàn)場工作的經(jīng)驗，在分析現(xiàn)有國

3、內外水中溶解氧檢測技術和機器視覺檢測技術的基礎上，，提出了利用機器視覺技術，以曝氣池水體圖像為研究對象，檢測水中溶解氧含量的基本思路： (2)分析了機器視覺檢測技術應用中，對圖像進行預處理的相關方法，并應用Matlab軟件針對曝氣池的水體圖像加以實現(xiàn)： (3)提取了曝氣池水體圖像的顏色特征，在對顏色在機器視覺中應用現(xiàn)狀分析的基礎上，經(jīng)過顏色空間變換，得到了用于溶解氧檢測系統(tǒng)的水體顏色描述信息； (4)基于曝