【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于危险废物鉴别领域，具体涉及一种不明有机废液的现场分类方法。
技术介绍
1、随着社会经济的快速发展，工业企业产生的废液种类及数量越来越多，由于部分企业处置能力欠缺、费用高等原因，出现了处置液体危险废物等相关问题，对环境及人体健康造成了极大威胁。在诸如此类的环境应急事件中，处置的不明废液需要对其危险特性进行鉴别，判断是否属于危险废物，根据鉴别结果选择相应的处置方式。
2、针对无法溯源的不明废液的现场分类方法，目前仅有颜色、气味、酸碱性测试、废液加水分层情况等方式分辨，但对于待鉴别的不明废液上述基本性状完全相同的情况，往往存在采样检测后样品成分相差较大甚至完全不同，导致因分类不准确造成鉴别结果有误，影响后续对不同类别废液的管理及处置方式。
3、在不明有机废液分类及危险特性鉴别工作中有很多废液成分复杂、种类不明的情况，然而这些情况并不是毫无相关的。对于样品个数较多的情况，如果逐一对比的方法对检测结果进行处理，运算量非常巨大，而且对比结果往往出现较大偏差。而基于向量空间模型的相似度动态聚类法，不但体现了向量之间的相似关系，而且包含了向量内部元素的变化状况，但对于不同应用场景下仍有一定局限性。本专利技术公开了一种基于向量空间模型的相似度计算及分类方法，可对含有复杂成分的不明有机废液进行快速、准确地分类，解决了不同场景下有机废液分类不准或分类效率低的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种不明有机废液的现场分类方法，在分
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种不明有机废液的现场分类方法，包括下列步骤：
3、1)气相色谱–质谱分析：
4、使用便携式气相色谱–质谱分析仪对现场待测有机废液voc、svoc定性分析；
5、voc质谱条件为：扫描范围：27～300m/z；扫描方式：scan；离子源温度：230℃；四级杆温度：150℃；接口温度：280℃；
6、svoc质谱条件为：扫描范围：35～400m/z；扫描方式：scan；离子源温度：320℃；四级杆温度：150℃；接口温度：310℃；
7、根据保留时间，结合nist谱库检索定性出样品中的有机物成分。
8、2)以第一个样品作为参照样本，其他样品作为对比样本，将参照样本换成向量(a1,a2,a3…,an)，其中，a1,a2,a3…,an为参照样本中各有机物成分对应的积分峰面积，对比样本转换成向量(b1,b2,b3…,bn)，其中，b1,b2,b3…,bn为对比样本中各有机物成分对应的积分峰面积，按照下述公式计算参照样本与对比样品的相似度：
9、
10、式中：qa→b为参照样本与对比样本的相似度，ai为参照样本的第i个共有有机物的峰面积；bi为对比样本的第i个共有有机物的峰面积；ak为参照样本所有有机物的峰面积，bk为对比样本所有有机物的峰面积，m为参照样本与对比样本共有有机物个数，n为参照样本所有有机物的个数。
11、设定同类物质相似度阈值，将上述相似度计算结果与阈值对比；
12、1)若出现大于阈值的对比样本，将该样本与参照样本归为一类物质，再将未超出预设阈值的其中一个样品为参照样本考察与剩余样品的相似度并进行分类；
13、2)若相似度计算结果均小于阈值，将参照样本单独归为一类物质，然后将下一个样品作为参照样本，其余样品作为对比样本，按照上述方法进行分类；以此类推，直至所有样品全部分类。
14、在不明废液现场分类实践中，样本的气相色谱-质谱结果可作为一个对比系统，参照样本和对比样本所检测出的所有色谱峰组成对比单元，每个对比单元对应的对比值为对应峰峰面积的比值。假设参照样本和对比样本的对比点组成的向量(a1,a2,a3…,an)和向量(b1,b2,b3…,bn)，则两个样本的相似度为：式中ai为参照样本的第i个共有有机物的峰面积；bi为对比样本的第i个共有有机物的峰面积，m为参照样本与对比样本共有有机物个数，ai/bi是对比单元的相似程度，则为m个共有峰的平均偏差。
15、对于有机物成分较多，且对应峰面积差异性不大的样本，本专利技术采用的标准偏差更能反映出数值中较大偏差对评估的影响，因此，本专利技术对公式进行了改良，即
16、
17、当所有对应峰峰面积出现大差异(即(1-ai/bi)2>1或ai＞2bi)时，q``出现负值，即可判定为不同类别物质。若矢量中部分对比单元ai＞2bi相对差异越大的对比单元对q``的影响越大。当某个峰的相对差异超过十几倍或几十倍，即为十几或几十，则该峰对q``相似度的计算结果起主导作用，相似度可能出现负值，即可判定为不同类别物质。因此改良后的q``a→b不仅适合对应峰峰面积差异相差不大的两个样本相似度的评估，也适合对应峰峰面积差异相差较大的两个样本相似度的评估。
18、另外，对于评估后的q``a→b较大，但参照样本和对比样本中含有较多非共有峰导致评估出现较大偏差，本专利技术在公式中加入共有峰面积与所有峰面积的对比过程，即将共有峰在所有峰中的占比纳入评估范围，以获得更高的准确性。
19、改良后的qa→b即为q``a→b与s的乘积，即为本专利技术的基于向量空间模型的相似度计算过程：
20、
21、该计算过程既能突现样本里的较大差异，直观地区分出与参照样本偏离较大的样本，快速分离出不同类别，又能灵敏地反映对比样本中某些对比单元与参照样本的偏差对评估的影响总和，且对样本中非共有峰的占比对评估的影响做了全面考虑。
22、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
23、本专利技术提出的一种不明有机废液的现场分类方法可对含有复杂成分的不明有机废液进行快速、准确地分类，技术人员可根据分类结果按照相关技术规范进行危险特性鉴别等工作，克服了现有技术中分类不准或分类效率低的缺陷，提高了鉴别结果的准确性，为后续废液的管理及处置方式提供科学依据。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种不明有机废液的现场分类方法，其特征在于，包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的一种不明有机废液的现场分类方法，其特征在于，还包括：设定同类物质相似度阈值，将上述相似度计算结果与阈值对比；
【技术特征摘要】
1.一种不明有机废液的现场分类方法，其特征在于，包括下列步骤：
2.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴笑天，刘玉富，杨敬杰，荆磊，朱淑香，单晓静，刘香玉，
申请(专利权)人：青岛斯坦德衡立环境技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。