水体COD的光谱学在线测量方法-紫外和近红外光谱比较分析

摘要：

水体COD的光谱学传感技术是现代环境监测的一个重要发展方向,与传统的分析方法相比,光谱分析技术更具有可连续监测、可在线监测和检测快速的明显优势,适合对环境水样COD的定点实时监测.分别获取水样的紫外吸收光谱和近红外光谱,通过不同的光谱预处理方法结合偏最小二乘法、多元线性回归法建立水样的COD定量预测模型,对水体COD的紫外和近红外光谱的定量预测及相关模型参数进行分析,发现用S-G平滑处理后的紫外光谱和近红外光谱建立的P L S模型均得到最佳预测效果,预测集R2分别为0.9921和0.9877,RMSEP分别为10.4386和5.9720.紫外和近红外光谱法的MLR模型预测效果较差,预测集R2分别为0.9280和0.9573.通过实验结果综合对比分析,紫外吸收光谱在280~310 nm谱区建模预测性能较好,近红外光谱在7250~6870 cm-1谱区建模预测性能较好,紫外光谱对应定量预测模型的决定系数较高,而近红外光谱的稳定性和重复性更好.研究表明光谱传感技术可用于环境实际水体COD的定量预测分析,为开发便携式水体检测设备奠定了理论基础.

关键词：COD、紫外吸收光谱、近红外透射光谱、预测模型

所属期刊栏目：37

分类号：X832;TH744(环境监测)

资助基金：国家863计划项目2013AA10230202;国家自然科学基金项目31271614

在线出版日期：2017-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2724-2729