信息处理介入自来水行业是近年来水厂发展最为显著的特点。控制混凝剂的投加量是实现水厂自动化的关键技术之一。 自来水厂的混凝沉淀过程是一个复杂的物理化学反应过程。水厂沉淀池的纯滞后时间通常大约为60～120分钟,矾花在水中凝聚沉淀的反应时间约为20～30分钟,是典型的大时滞、大惯性而且是时变的系统,常规控制技术无法解决。随着计算机技术的发展和电子成像器件的成熟,数字图像处理日益受到人们的重视,应用范围不断扩展。由于算法的改进和计算机性能的提高,使开发基于图像处理的自来水处理的全自动控制成为可能。因此本文考虑应用数字图像处理进行混凝沉淀效果的研究来消除这个混凝沉淀的大时滞过程。 本文详细讨论了国内外已有的混凝投药(混凝剂)控制方法,指出了这些方法的不足和适用局限性,提出了结合数字图像处理技术的新思路。针对矾花图像的特点,本文详细讨论了相关的数字图像预处理的方法,并进行了仿真；本文介绍了图像分割的理论基础和一些算法,分析对比各种算法的仿真结果,获得了一种最为适合矾花图像分割的算法。在混凝沉淀效果的研究中,本文提出了一种基于直方图判别混凝沉淀效果的方法,以及提出一种能够消除直方图干扰峰值影响的识别分类算法来实现此方法。最后,本文提出一种基于絮体等效粒径的混凝沉淀效果研究方法,通过由实验得到的混凝剂投加量与平均等效粒径关系曲线,从而确定混凝剂的投加量,并由此实现了混凝剂的自动投加。实验结果表明,本文的混凝沉淀效果研究方法是可行的,能满足工业实际的要求。