本發(fā)明涉及廢水檢測(cè)，具體為一種生產(chǎn)過(guò)程廢水檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、丙烯酸乳液是一種重要的化工產(chǎn)品，它是以丙烯酸酯類單體為主，通過(guò)乳液聚合工藝制成的乳液狀物質(zhì)，丙烯酸乳液具有許多優(yōu)良的特性，如良好的成膜性，能在物體表面形成均勻、堅(jiān)韌的薄膜；優(yōu)異的粘結(jié)性，可牢固地附著在多種基材上；較好的耐水性和耐候性，能夠在不同的環(huán)境條件下保持穩(wěn)定性能。廣泛應(yīng)用于建筑涂料、粘合劑、紡織印染等領(lǐng)域，為這些行業(yè)的發(fā)展提供了可靠的材料支持。

2、丙烯酸乳液在生產(chǎn)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢水，在丙烯酸乳液生產(chǎn)過(guò)程中，如果丙烯酸酯類單體聚合反應(yīng)沒(méi)有完全進(jìn)行，會(huì)導(dǎo)致未反應(yīng)完全的丙烯酸酯類單體存在于體系中，在后續(xù)的廢水處理過(guò)程中，這些未反應(yīng)的丙烯酸酯類單體會(huì)與其他低聚物繼續(xù)發(fā)生聚合反應(yīng)，形成聚合物凝膠，例如，當(dāng)反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等條件控制不當(dāng)時(shí)，部分丙烯酸單體沒(méi)有充分參與聚合反應(yīng)，在廢水環(huán)境中，隨著時(shí)間的推移和條件的變化，這些未反應(yīng)的單體可能會(huì)在一定的觸發(fā)因素下（如溫度波動(dòng)、ph變化等）重新引發(fā)聚合，從而產(chǎn)生凝膠，在廢水處理過(guò)程中這種聚合物凝膠需要優(yōu)先檢測(cè)和處理，從而避免過(guò)濾廢水的過(guò)程中凝膠濃度大堵塞濾板影響廢水的處理效率，在生產(chǎn)丙烯酸溶液的過(guò)程中為了便于對(duì)廢水中的聚合物凝膠的濃度進(jìn)行檢測(cè)識(shí)別，我們提出一種生產(chǎn)過(guò)程廢水檢測(cè)系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、（一）解決的技術(shù)問(wèn)題

2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)過(guò)程廢水檢測(cè)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題。

3、（二）技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種生產(chǎn)過(guò)程廢水檢測(cè)系統(tǒng)，包括如下模塊：

5、物理檢測(cè)模塊，獲取丙烯酸乳液生產(chǎn)廢水靜置池的rgb圖像，通過(guò)視覺(jué)識(shí)別模型識(shí)別圖像中的聚合物凝膠得到視覺(jué)凝膠值，獲取丙烯酸乳液生產(chǎn)廢水靜置池內(nèi)的凝膠粘度值，通過(guò)視覺(jué)凝膠值與凝膠粘度值得到凝膠物理濃度系數(shù)；

6、紫外光譜檢測(cè)模塊，獲取不同濃度參考凝膠紫外光譜吸光值，對(duì)丙烯酸乳液生產(chǎn)廢水靜置池內(nèi)進(jìn)行取樣，獲取樣品凝膠紫外光譜吸光值，通過(guò)樣品凝膠紫外光譜吸光值與不同濃度參考凝膠紫外光譜吸光值比對(duì)得到紫外光譜凝膠濃度系數(shù)；

7、凝膠濃度整合模塊，獲取紫外光譜凝膠濃度系數(shù)和凝膠物理濃度系數(shù)，通過(guò)紫外光譜凝膠濃度系數(shù)和凝膠物理濃度系數(shù)得到最終凝膠濃度系數(shù)；

8、生產(chǎn)反饋模塊，獲取凝膠濃度反饋參考系數(shù)，比較凝膠濃度反饋參考系數(shù)與最終凝膠濃度系數(shù)的大小關(guān)系，并根據(jù)比較結(jié)果向管理人員作出反饋。

9、優(yōu)選的，在物理檢測(cè)模塊中通過(guò)視覺(jué)識(shí)別模型識(shí)別圖像中的聚合物凝膠得到視覺(jué)凝膠值，具體為：

10、步驟一：對(duì)獲取的多個(gè)不同視角rgb圖像并進(jìn)行灰度處理，分別識(shí)別灰度處理后每個(gè)圖像中不同灰度的面積占比，設(shè)定凝膠灰度值，通過(guò)凝膠灰度值在灰度處理后的每個(gè)圖像中鎖定凝膠位置得到多個(gè)凝膠面積占比值；

11、步驟二：對(duì)得到的多個(gè)凝膠面積占比值進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，對(duì)數(shù)據(jù)清洗后的多個(gè)凝膠面積占比值進(jìn)行加權(quán)平均得到視覺(jué)凝膠值。

12、優(yōu)選的，在物理檢測(cè)模塊中通過(guò)視覺(jué)凝膠值與凝膠粘度值得到凝膠物理濃度系數(shù)的計(jì)算方式，具體為：

13、，

14、其中，wn表示為凝膠物理濃度系數(shù)，sn表示為視覺(jué)凝膠值，dn表示為凝膠粘度值，和均為權(quán)重，，。

15、優(yōu)選的，在紫外光譜檢測(cè)模塊中獲取不同濃度參考凝膠紫外光譜吸光值，具體為：

16、步驟一：制備十種由低到高不同濃度的聚合物凝膠標(biāo)準(zhǔn)品，分別對(duì)十種聚合物凝膠標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行等重取樣得到十份等重凝膠樣品；

17、步驟二：制備十一份等體積蒸餾水溶液，分別將十份等重凝膠樣品溶解在十份等體積蒸餾水溶液中，得到十份樣品溶液和一份蒸餾水溶液，分別將十份樣品溶液注入比色皿中，設(shè)定紫外分光光度計(jì)的波長(zhǎng)范圍，以沒(méi)被使用的蒸餾水溶液作為參比，對(duì)十個(gè)比色皿進(jìn)行紫外光譜掃描并記錄其吸光值。

18、優(yōu)選的，在紫外光譜檢測(cè)模塊中通過(guò)樣品凝膠紫外光譜吸光值與不同濃度參考凝膠紫外光譜吸光值比對(duì)得到紫外光譜凝膠濃度系數(shù)，具體為：

19、步驟一：獲取樣品凝膠紫外光譜吸光值標(biāo)記為，將不同濃度參考凝膠紫外光譜吸光值由小到大排列，選擇吸光值最接近樣品凝膠紫外光譜吸光值的兩個(gè)參考凝膠，并將這兩個(gè)參考凝膠的吸光值分別標(biāo)記為和；

20、步驟二：分別比較與和的大小關(guān)系，若大于且小于，則獲取和的濃度，并對(duì)和的濃度取均值得到紫外光譜凝膠濃度系數(shù)；

21、若大于且大于，則比較和的大小關(guān)系并選取比較結(jié)果中更小的一個(gè)標(biāo)記為，獲取的濃度，設(shè)定濃度誤差預(yù)設(shè)閾值，通過(guò)的濃度與濃度誤差預(yù)設(shè)閾值作差得到紫外光譜凝膠濃度系數(shù)；

22、若小于且小于，則比較和的大小關(guān)系并選取比較結(jié)果中更大的一個(gè)標(biāo)記為，獲取的濃度，設(shè)定濃度誤差預(yù)設(shè)閾值，通過(guò)的濃度與濃度誤差預(yù)設(shè)閾值作差得到紫外光譜凝膠濃度系數(shù)。

23、優(yōu)選的，在凝膠濃度確認(rèn)模塊中最終凝膠濃度系數(shù)的計(jì)算方式，具體為：

24、，

25、其中，zn表示為最終凝膠濃度系數(shù)，yn表示為紫外光譜凝膠濃度系數(shù)，wn表示為凝膠物理濃度系數(shù)，和均為權(quán)重，，。

26、優(yōu)選的，在生產(chǎn)反饋模塊中獲取凝膠濃度反饋參考系數(shù)，具體為：

27、步驟一：獲取歷史三個(gè)月每次丙烯酸乳液生產(chǎn)中的最終凝膠濃度系數(shù)，獲取歷史三個(gè)月每次丙烯酸乳液生產(chǎn)過(guò)程中的丙烯酸酯類單體的添加量，建立歷史凝膠濃度數(shù)據(jù)庫(kù)；

28、步驟二：設(shè)定丙烯酸酯類單體添加誤差值，設(shè)定丙烯酸酯類單體添加標(biāo)準(zhǔn)值，通過(guò)對(duì)丙烯酸酯類單體添加誤差值與丙烯酸酯類單體添加標(biāo)準(zhǔn)值求和得到丙烯酸酯類單體添加最大值；

29、步驟三：在歷史凝膠濃度數(shù)據(jù)庫(kù)中捕捉丙烯酸酯類單體的添加量大于丙烯酸酯類單體添加最大值的生產(chǎn)批次，并標(biāo)記這些生產(chǎn)批次中的最終凝膠濃度系數(shù)得到多個(gè)凝膠超量濃度系數(shù)；

30、步驟四：對(duì)多個(gè)凝膠超量濃度系數(shù)按從小到大排列，刪除凝膠超量濃度系數(shù)中的最小值與最大值，設(shè)定凝膠濃度減少值，通過(guò)剩余多個(gè)凝膠超量濃度系數(shù)與凝膠濃度減小值得到凝膠濃度反饋參考系數(shù)。

31、優(yōu)選的，凝膠濃度反饋參考系數(shù)的計(jì)算方式，具體為：

32、，

33、其中，jc表示為凝膠濃度反饋參考系數(shù)，cn表示為凝膠超量濃度系數(shù)，n表示為剩余凝膠超量濃度系數(shù)的個(gè)數(shù)，，jx表示為凝膠濃度減少值。

34、優(yōu)選的，在生產(chǎn)反饋模塊中比較凝膠濃度反饋參考系數(shù)與最終凝膠濃度系數(shù)的大小關(guān)系，并根據(jù)比較結(jié)果向管理人員作出反饋，具體為：獲取凝膠濃度反饋參考系數(shù)，獲取最終凝膠濃度系數(shù)，比較凝膠濃度反饋參考系數(shù)與最終凝膠濃度系數(shù)的大小關(guān)系；

35、若最終凝膠濃度系數(shù)大于凝膠濃度反饋參考系數(shù)，且最終凝膠濃度系數(shù)大于凝膠濃度反饋參考系數(shù)兩倍以上，則通知管理人員需要對(duì)廢水中的聚合物凝膠進(jìn)行清理，且提醒管理人員減少丙烯酸酯類單體的添加量；

36、若最終凝膠濃度系數(shù)大于凝膠濃度反饋參考系數(shù)，且最終凝膠濃度系數(shù)小于凝膠濃度反饋參考系數(shù)兩倍，則通知管理人員無(wú)需對(duì)廢水中的聚合物凝膠進(jìn)行清理，且提醒管理人員減少丙烯酸酯類單體的添加量；

37、若最終凝膠濃度系數(shù)小于凝膠濃度反饋參考系數(shù)，則通知管理人員無(wú)需對(duì)廢水中的聚合物凝膠進(jìn)行清理。

38、（三）有益效果

39、本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)過(guò)程廢水檢測(cè)系統(tǒng)，具備以下有益效果：

40、（1）本方案中通過(guò)物理檢測(cè)模塊對(duì)丙烯酸乳液廢水進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè)得到視覺(jué)凝膠值，在通過(guò)黏度傳感器檢測(cè)丙烯酸乳液廢水中的粘度值，綜合視覺(jué)凝膠值和粘度值得到凝膠物理濃度系數(shù)，從而便于判斷廢水中的凝膠濃度，進(jìn)而便于提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而便于根據(jù)檢測(cè)結(jié)果向管理人員進(jìn)行反饋是否需要清理凝膠，有益于避免凝膠堵塞濾板影響廢水處理的效率；

41、（2）本方案中通過(guò)紫外光譜檢測(cè)模塊對(duì)廢水中的聚合物凝膠濃度進(jìn)行識(shí)別檢測(cè)得到紫外光譜凝膠濃度系數(shù)，再通過(guò)凝膠濃度整合模塊對(duì)紫外光譜凝膠濃度系數(shù)與凝膠物理濃度系數(shù)進(jìn)行匯總結(jié)合，從而便于通過(guò)多種途徑對(duì)廢水中的凝膠濃度進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而進(jìn)一步便于提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而有益于避免單性一檢測(cè)造成的結(jié)果誤差，進(jìn)而進(jìn)一步便于根據(jù)檢測(cè)結(jié)果向管理人員進(jìn)行反饋是否需要清理凝膠，進(jìn)一步有益于避免凝膠堵塞濾板影響廢水處理的效率；

42、（3）本方案中通過(guò)生產(chǎn)反饋模塊根據(jù)最終凝膠濃度系數(shù)判斷廢水中的凝膠濃度是否需要人工干預(yù)清理，進(jìn)而便于根據(jù)凝膠濃度的高低提醒管理人員是否需要清理濾板，也便于根據(jù)凝膠的濃度向提醒管理人員在生產(chǎn)丙烯酸乳液時(shí)丙烯酸酯類單體添加是否過(guò)剩，從而有益于避免后續(xù)又生成過(guò)多聚合物凝膠，在生產(chǎn)丙烯酸乳液時(shí)也有益于避免過(guò)多丙烯酸酯類單體的浪費(fèi)。