污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法及装备技术

本发明专利技术提供一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法及装备，该方法包括：对采集的待溯源样品进行预处理，得到预处理样品；对预处理样品进行污染溯源检测，得到污染溯源数据；对预处理样品进行生物毒性检测，得到生物毒性数据；对污染溯源数据进行识别与比对，得到污染溯源强度和疑似污染源信息；对生物毒性数据进行处理，得到生物毒性信息；根据污染溯源强度和生物毒性信息确定预警等级；根据预警等级和疑似污染源信息确定综合预警结果

【技术实现步骤摘要】
污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法及装备


[0001]本专利技术涉及污染预警
，尤其涉及一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法及装备
。

技术介绍

[0002]以水污染为例，水污染预警是水安全保障的重要措施
。
支撑饮用水安全
、
污染源监管
、
水污染事故应急等重要环境监管业务中均有水污染预警的重大需求
。
现有的水污染预警方法是基于常规水质指标的预警方法，采用的常规指标包括电导率
、pH、COD、
氨氮
、
总氮
、
总磷等，但是仅能反映水质状况，测定时间长，需要多种测试试剂和仪器，只能反映污染物浓度，不能指向污染源和反映对人类和生态系统的危害，该预警方法已经不能满足现阶段预警的要求
。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法及装备，用以解决现有技术中基于常规水质指标的预警方法仅能反映水质状况，测定时间长，需要多种测试试剂和仪器，只能反映污染物浓度，不能指向污染源和反映对人类和生态系统的危害的缺陷，本专利技术的方法成熟简单
、
工作量小
、
成本低，可操作性和时效性强，预警信息丰富和准确性高，有利于大范围推广，对污染溯源具有重要意义，为环境安全和污染精细化管理提供依据
。
[0004]本专利技术提供一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，包括：对采集的待溯源样品进行预处理，得到预处理样品；对所述预处理样品进行污染溯源检测，得到污染溯源检测数据；对所述预处理样品进行生物毒性检测，得到生物毒性数据；对所述污染溯源检测数据进行识别与比对，得到污染溯源强度和疑似污染源信息；对所述生物毒性数据进行处理，得到生物毒性信息；根据所述污染溯源强度和所述生物毒性信息确定预警等级；根据所述预警等级和所述疑似污染源信息确定综合预警结果
。
[0005]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，所述对采集的污染源样品进行预处理，包括：所述待溯源样品包括液态样品
、
固态样品或气态样品；对所述液态样品进行预处理包括：用滤膜对所述液态样品进行过滤；对所述固态样品进行预处理包括：将所述固态样品用超纯水溶解，将所述固态样品浸出液用滤膜进行过滤；对所述气态样品进行预处理包括：将所述气态样品溶于超纯水，将水样用滤膜进行过滤
。
[0006]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，所述对所述预处理样品进行污染溯源检测，得到污染溯源数据，包括：根据预设溯源检测方法对所述预处理样品进行污染溯源检测，以得到污染溯源数据
。
[0007]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，所述对所述预处理样品进行生物毒性检测，得到生物毒性数据，包括：根据预设生物毒性检测方法对所述预处理样品进行生物毒性检测，以得到生物毒性数据
。
[0008]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，所述对所述污染溯源数据进行识别与比对，得到污染溯源强度和疑似污染源信息，包括：所述预设溯源检测方法为水质指纹溯源方法；基于平行因子分析法对根据所述水质指纹溯源方法得到的污染溯源数据进行识别与比对，以得到污染溯源强度和疑似污染源信息；所述平行因子分析法为：
[0009][0010]其中，
x
ijk
为第
i
个样本在发射波长
j、
激发波长
k
处的荧光强度；
F
为因子数；
a
if
、b
jf
、c
kf
分别为荷载矩阵
A、B、C
中的元素；
ε
ijk
为模型残差
。
[0011]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，所述对所述生物毒性数据进行处理，得到生物毒性信息，包括：所述预设生物毒性检测方法为发光菌荧光强度检测方法；计算根据所述发光菌荧光强度检测方法得到的生物毒性数据的相对发光强度的损失百分比，以得到生物毒性信息
。
[0012]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，所述根据所述污染溯源强度和所述生物毒性信息确定预警等级，包括：根据所述污染溯源强度和所述生物毒性信息基于预设预警等级公式得到综合风险指数；根据所述综合风险指数与预设等级对应关系确定所述预警等级；所述预设预警等级公式为：
[0013][0014]其中，
Y
为综合风险指数，
X
为所述污染溯源强度，
Z
为所述生物毒性信息，
a
为风险常数
。
[0015]本专利技术还提供一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警装备，包括：样品预处理模块，用于对采集的待溯源样品进行预处理，得到预处理样品；污染溯源检测模块，用于对所述预处理样品进行污染溯源检测，得到污染溯源数据；生物毒性检测模块，用于对所述预处理样品进行生物毒性检测，得到生物毒性数据；数据计算模块，用于对所述污染溯源数据进行识别与比对，得到污染溯源强度和疑似污染源信息；对所述生物毒性数据进行处理，得到生物毒性信息；根据所述污染溯源强度和所述生物毒性信息确定预警等级；根据所述预警等级和所述疑似污染源信息确定综合预警结果
。
[0016]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警装备，还包括：进样模块，用于将采集的所述待溯源样品输送至所述样品预处理模块；数据传输模块，用于传输所述污染溯源检测模块
、
所述生物毒性检测模块和所述数据计算模块之间的数据；提示模块，用于提示所述综合预警结果；排水及管路清洗模块，用于排水和管路反冲洗
。
[0017]根据本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警装备，还包括系统控制模块，用于嵌入污染源识别模型并对所述进样模块
、
所述样品预处理模块
、
所述污染溯源检测模块
、
所述生物毒性检测模块
、
所述数据传输模块
、
所述数据计算模块
、
所述提示模块和所述排水及管路清洗模块进行控制
。
[0018]本专利技术提供的一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法及装备，具有以下优势：
[0019](1)
本专利技术采用污染溯源分析与生物毒性检测相结合，测量时间较短，灵敏度高
。
其中，发光细菌广谱测毒，与鱼类
96h
急性生物毒性试验相关性很好，比其它生物毒性检测法如硝化抑制试验
、
酶抑制试验
、
呼吸抑制试验
、ATP
发光分析的灵敏度都高，便于在线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，其特征在于，包括：对采集的待溯源样品进行预处理，得到预处理样品；对所述预处理样品进行污染溯源检测，得到污染溯源检测数据；对所述预处理样品进行生物毒性检测，得到生物毒性数据；对所述污染溯源检测数据进行识别与比对，得到污染溯源强度和疑似污染源信息；对所述生物毒性数据进行处理，得到生物毒性信息；根据所述污染溯源强度和所述生物毒性信息确定预警等级；根据所述预警等级和所述疑似污染源信息确定综合预警结果
。2.
根据权利要求1所述的污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，其特征在于，所述对采集的污染源样品进行预处理，包括：所述待溯源样品包括液态样品
、
固态样品或气态样品；对所述液态样品进行预处理包括：用滤膜对所述液态样品进行过滤；对所述固态样品进行预处理包括：将所述固态样品用超纯水溶解，将所述固态样品浸出液用滤膜进行过滤；对所述气态样品进行预处理包括：将所述气态样品溶于超纯水，将水样用滤膜进行过滤
。3.
根据权利要求1所述的污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，其特征在于，所述对所述预处理样品进行污染溯源检测，得到污染溯源数据，包括：根据预设溯源检测方法对所述预处理样品进行污染溯源检测，以得到污染溯源数据
。4.
根据权利要求1所述的污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，其特征在于，所述对所述预处理样品进行生物毒性检测，得到生物毒性数据，包括：根据预设生物毒性检测方法对所述预处理样品进行生物毒性检测，以得到生物毒性数据
。5.
根据权利要求3所述的污染溯源与生物毒性检测耦合的综合预警方法，其特征在于，所述对所述污染溯源数据进行识别与比对，得到污染溯源强度和疑似污染源信息，包括：所述预设溯源检测方法为水质指纹溯源方法；基于平行因子分析法对根据所述水质指纹溯源方法得到的污染溯源数据进行识别与比对，以得到污染溯源强度和疑似污染源信息；所述平行因子分析法为：其中，
x
ijk
为第
i
个样本在发射波长
j、
激发波长
k
处的荧光强度；
F
为因子数；
a
if
、b
jf
、c
kf
分别为荷载矩阵
A、B、C
中的元素；
ε
ijk
为模型残差
。6.

【专利技术属性】
技术研发人员：吴静，程澄，王思婷，刘传旸，冯亮，王士峰，柴一荻，
申请(专利权)人：苏州国溯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：