随着科学技术的发展，数字图像处理被广泛应用于军事、遥感、生物医学等其它行业中，近几十年来，它已经成为一门独立的科学技术。总之，数字图像处理技术是一门在理论研究和应用开发两方面获得极大统一的学科，应用范围非常广泛。最近几年，随着社会的进步，环境污染越来越严重，人们在追求科技进步的同时，开始关注于环境问题，许多研究者把图像处理技术应用到环境治理领域。本文正是在这种背景下对液体污染物扩散模型进行分析和研究的。首先，在已经做好的实验装置的基础上，利用相机每隔30秒采集一幅图片，相同条件下的实验重复一次，选取比较清晰的一组照片进行处理，并且选取了比较符合此次实验的扩散模型。其次，选取了比较理想的示踪物质来做此次实验，并进行了大量的标定实验，最终得出灰度值和浓度值之间的数值关系，有利于实验的进一步进行。最后，通过MATLAB平台，仿真出液体扩散过程中场中存在哪些影响因素，主要是仿真出散度和旋度图，结果显示主要是散度场起主要作用，这对以后进一步的研究，具有一定的实用价值。接着应用MATLAB平台，仿真出相同条件下不同时间的等浓度线图，对实验值和理论值进行分析比较，修正出比较准确的扩散模型，并对其模型进行了验证。实验结果表明利用数字图像处理技术研究液体污染物的浓度扩散是有效的。