(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210863650.3 (22)申请日 2022.07.21 (71)申请人 杭州石炭纪环保科技有限公司 地址 311100 浙江省杭州市余杭区未来科 技城海创园19幢6 05 (72)发明人 陈良　谭映宇　任旭锋　廖博文　 车非　杨昊峰　 (74)专利代理 机构 杭州华知专利事务所(普通 合伙) 33235 专利代理师 束晓前 (51)Int.Cl. G01N 21/64(2006.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种基于三维荧光光谱的江河流域污染来 源确定方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于三维荧光光谱的江 河流域污染来源确定方法及系统， 包括： S1， 进行 水样采集： 采集待检测江河流域沿途 各排口和各 排口上下游水体样本， 到考核断面结束， 并对采 集到的水体样本进行编号； S2， 对水样进行测定， 包括使用荧光分光光度计测定水体样本， 得到关 于激发波长、 发射波长和荧光强度的数据矩阵； S3， 对数据矩阵进行校正， 并对校正后数据进行 分析， 确定主因子； S4， 污染源确定： 通过比较排 口上下游水样主因子的荧光强度， 确定主要污染 源。 本发明能够实现对待测流域主要污染物来源 排口的定位。 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 CN 115266667 A 2022.11.01 CN 115266667 A 1.一种基于三维荧 光光谱的江河流 域污染来源确定方法， 其特 征在于， 包括： S1， 进行水样采集： 采集待检测江河流域沿途各排口和各排口上下游水体样本， 到考核 断面结束， 并对 采集到的水体样本进行编号； S2， 对水样进行测定， 包括使用荧光分光光度计测定水体样本， 得到关于激发波长、 发 射波长和荧 光强度的数据矩阵； S3， 对数据矩阵进行 校正， 并对校正后数据进行分析， 确定主因子； S4， 污染源确定： 通过比较排口上 下游水样主因子的荧 光强度， 确定主 要污染源。 2.如权利要求1所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在于， 所述S1中， 采集的水体样本包括待检测江河流域沿途的所有排口及排口上下游水样， 即每 个排口采集 三处水样， 且取样时排口为 正在排放状态。 3.如权利要求1或2所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在 于， 所述S2中， 将采集到的所有 水样和纯水依次放入荧光分光度计中进 行测定， 得到所有 水 样和纯水的激发波长、 发射波长和荧光强度的数据 矩阵， 并将测定数据导出为表格， 得到水 样表格数据、 独立的激发波长表格和发射波长表格、 以及纯 水测定的表格数据。 4.如权利要求3所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在于， 所述水样表格数据内容包括激发波长、 发射波长、 荧光 强度， 纯水测定的表格数据包括激发 波长、 发射波长和荧光强度， 独立的激发波长表格数据和独立的发射波长表格数据分别包 含激发波长和发射波长数据。 5.如权利要求4所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在于， 所述S3中， 对 数据矩阵进行校正还包括： 将数据矩阵导入Matlab软件中， 使用DOMflour工具 包对水样数据进行 校正， 去除拉曼散射和瑞丽散射的影响。 6.如权利要求5所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在于， 使用DOMfl our工具包 对水样数据进行 校正的过程还 包括： S3‑1， 将S2中获得的荧光分光光度计测定得到的水样表格数据、 独立的激发波长表格 数据和发射波长表格数据、 纯 水测定的表格数据导入Matlab软件中； S3‑2， 使用DOMfl our工具包将水样数据减去纯 水数据去除瑞丽散射的影响； S3‑3， 使用DOMflour工具包将水样数据除以纯水的拉曼积分去除拉曼散射的影响， 拉 曼积分指激发波长为3 50nm， 发射波长为370 ‑430nm荧光强度的和； S3‑4， 将S3‑2和S3‑3校正后的数据中小于 0的数据设置为0， 完成数据矫 正。 7.如权利要求4所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在于， 所述S3中， 对数据矩阵进行 校正还包括： 将测定得到的数据矩阵导入Matlab软件中， 使用DOMflour工具中EEMcut函数切除瑞丽 散射区域和无荧 光区域对水样数据进行 校正。 8.如权利要求6或7所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在 于， 所述S 3还包括： 对校正后的数据进 行荧光强度的测量和分析， 通过荧光测量仪器进 行测 量并对荧 光强度大小 进行直接比较， 得到荧 光强度最高的区域， 该区域即为主因子 。 9.如权利要求8所述的基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定方法， 其特征在于， 所述S4中， 确定主 要污染源 还包括： 比较各个排口上游和下游主因子的荧光强度， 当排口下游主因子的荧光强度在排口上权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115266667 A 2游主因子荧光强度的1.5倍及以上， 说明该排口为主要污染源， 根据排口编号， 检测人员能 够得到主 要污染源所对应的排口， 并对其进行处 理。 若各排口均不满足此条件， 则判断是否存在排口下游主因子的荧光强度为排口上游主 因子荧光强度的1.2倍， 若存在则表示该排口为主 要污染源； 若各排口仍不满足该条件， 则判断是否存在排口下游主因子的荧光强度为排口上游主 因子荧光强度的1倍， 若存在则表示该排口为主 要污染源； 若仍不满足以上条件， 则表示数据测定和分析过程中存在 问题， 需要重新采集水样并 进行分析。 10.一种基于三维荧光光谱的江河流域污染来源确定系统， 其特征在于， 包括： 水样采 集模块、 水样测定模块、 数据矫 正模块、 数据分析模块、 污染源确定模块； 其中， 水样采集模块包括采集待检测江河流域沿途各排口和各排口上下游水体样本， 以及对其进行编号； 水样测定模块包括使用荧光分光光度计测定水体样本， 得到关于激发波长、 发射波长 和荧光强度的数据矩阵； 数据矫正模块用于对水样测定模块得到的数据矩阵进行矫 正； 数据分析模块能够获取各水样对应的荧光强度， 并得到荧光强度最高的区域作为主因 子； 污染源确定模块根据 各排口上下游的荧光强度大小关系， 得到主要污染源对应的排口 编号。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115266667 A 3