煤泥水混凝过程中絮体动态特征参数提取系统及方法技术方案

本发明专利技术一种能够实现煤泥水混凝过程中絮体特征参数快速、准确提取的系统及方法。该系统通过在煤泥水混凝槽下部设取样管使煤泥絮体靠自重沉降进入装满清水的沉降柱中，进而通过图像传感技术获取煤泥水混凝过程中絮体的图像；而后应用MATLAB基于絮体“清晰度”的模糊絮体自动剔除方法和“多目标追踪”算法编程剔除模糊絮体、统计清晰絮体的特征参数并直接输出任意时间间隔的统计结果。该系统及方法可在不破坏煤泥絮体的前提下实现对混凝过程中絮体特征参数快速、准确自动的提取，为深入研究煤泥水混凝过程中絮体特性的演变规律，调控混凝过程中理想絮体的生成，实现煤泥水快速沉降和高效脱水奠定了基础。

System and method for extracting dynamic characteristic parameters of flocs in coagulation process of coal slurry

The invention provides a system and a method for realizing rapid and accurate extraction of floc characteristic parameters in the process of coagulation of coal and water slurry. The system in coal slurry coagulation tank is arranged on the lower part of the coal slurry sampling tube by gravity settling floc settling column filled with water, and then through the image sensing technology for coal slurry coagulation process of flocs; statistical results and then application of MATLAB flocs definition fuzzy floc automatic elimination method and the \multi target tracking algorithm to eliminate the fuzzy programming\ flocs, statistical clear floc characteristic parameters based on direct output and an arbitrary time interval. The system and method without destroying the slime floc to realize the coagulation process of floc characteristic parameters quickly and accurately and automatically extract the evolution rules for the further study of coal slurry coagulation process of floc characteristics, formation of regulation in the coagulation process of ideal floc, which lays foundation of coal slurry rapid subsidence and dewatering.

【技术实现步骤摘要】
煤泥水混凝过程中絮体动态特征参数提取系统及方法
本专利技术属于水处理
，煤泥水混凝过程中絮体动态特征参数提取系统及方法。
技术介绍
混凝是水处理领域不可替代的处理单元，其目的是为了加快悬浮颗粒物沉降过程、获取清净的上清液以及满足后续固液分离设备入料浓度要求，混凝效果的好坏直接关系着固液分离效果及最终出水水质。近年来，基于分形理论研究混凝过程中絮体特性(大小、粒度分布、分形维数及沉降速度等)成为研究的热点，以期找到新的絮凝效果评价指标是相关工程技术及研究人员共同追求的目标。目前水处理絮凝效果评价指标主要分为两类：1)终端检测：浊度法或透光率、颗粒计数法及沉淀物浓度法；2)过程检测：流动电流(SCD)法和絮体检测法，其中后者的包含应用透光率脉动絮凝检测法、光散射颗粒分析法(PDA)和絮体图像检测法。上述两类方法中，终端检测法的指标虽然是絮凝效果的直接反映，但其检测信息的滞后性会导致药剂消耗增加，降低了该方法在实际工程中的应用的经济性；絮凝效果的好坏与絮凝过程中形成絮体的特性具有直接的关系，而过程检测法主要的检测目标就是絮凝过程中絮体的特性变化。因此，过程检测技术得到了研究人员的广泛本文档来自技高网...

【技术保护点】
煤泥水混凝过程中絮体动态特征参数提取系统，其特征在于:该系统包括调速搅拌器(1)、搅拌槽(2)、LED光源(3)、沉降柱(4)、带旋拧阀的进样管(5)、长焦摄像机(6)、三维移动台(7)、排污口(8)、数据线(9)、数据处理系统(10)、微量循环泵(11)、橡胶管(12)、橡胶管(13)、带旋拧阀的进水口(14)、橡胶管(15)、带旋拧阀的出水口(16)；具体而言，所述的搅拌槽(2)内设固定高度的调速搅拌器(1)，底部通过带旋拧阀的进样管(5)与沉降柱(4)顶部中心位置连接；沉降柱(4)顶部侧边为带旋拧阀的出水口(16)，沉降柱(4)底部中心位置为排污口(8)，沉降柱(4)底部侧边底端为带旋拧...

【技术特征摘要】
1.煤泥水混凝过程中絮体动态特征参数提取系统，其特征在于:该系统包括调速搅拌器(1)、搅拌槽(2)、LED光源(3)、沉降柱(4)、带旋拧阀的进样管(5)、长焦摄像机(6)、三维移动台(7)、排污口(8)、数据线(9)、数据处理系统(10)、微量循环泵(11)、橡胶管(12)、橡胶管(13)、带旋拧阀的进水口(14)、橡胶管(15)、带旋拧阀的出水口(16)；具体而言，所述的搅拌槽(2)内设固定高度的调速搅拌器(1)，底部通过带旋拧阀的进样管(5)与沉降柱(4)顶部中心位置连接；沉降柱(4)顶部侧边为带旋拧阀的出水口(16)，沉降柱(4)底部中心位置为排污口(8)，沉降柱(4)底部侧边底端为带旋拧阀的进水口(14)；LED光源(3)设置在沉降柱(4)的一侧，长焦摄像机(6)固定在三维移动台(7)上组成图像采集系统在沉降柱(4)的另一侧的观测面；长焦摄像机(6)通过数据线(9)与数据处理系统(10)连接；带旋拧阀的出水口(16)与橡胶管(15)连接；带旋拧阀的进水口(14)通过橡胶管(12)与微量循环泵(11)链接；微量循环泵(11)的进水口为橡胶管(13)，出水口为橡胶管(12)。2.煤泥水混凝过程中絮体动态特征参数提取方法，其特征在于该方法包括下述流程：1)保持排污口(8)关闭，进水口(14)的旋拧阀和出水口(16)的旋拧阀打开的情况下，开启微量循环泵(11)将纯水通过进水橡胶管(13)和出水橡胶管(12)经进水口(14)注入沉降柱(4)中直至注满后立即关闭微量循环泵(11)、进水口(14)和出水口(16)的旋拧阀；2)调节三维...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦小淼，刘文礼，张振亚，卓启明，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11