序批式活性污泥法中污水化學(xué)需氧量的軟測(cè)量研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，人類(lèi)的需求不斷增加，水資源的污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。序批式活性污泥法(SBR)是一種污水的生物處理方法，廣泛運(yùn)用于世界各國(guó)污水處理廠。SBR法的特點(diǎn)之一是它嚴(yán)重依賴(lài)現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)。化學(xué)需氧量(COD)是表示水中有機(jī)物總量的一個(gè)綜合性指標(biāo)，是關(guān)于天然水體環(huán)境質(zhì)量分級(jí)的重要指標(biāo)之一，也是導(dǎo)致水體發(fā)黑發(fā)臭的主要因素。COD是SBR反應(yīng)過(guò)程的重要控制參數(shù)。傳統(tǒng)的COD測(cè)量是采用化學(xué)方法，雖然準(zhǔn)確，但時(shí)效性很差，成本高，測(cè)

2、試過(guò)程還會(huì)造成二次污染。隨著污水處理工藝技術(shù)發(fā)展的日趨成熟，污水處理研究的重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到提高污水處理工藝過(guò)程的自動(dòng)控制水平，改善出水水質(zhì)，加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)控等方面。因此，研究SBR工藝中COD的快速準(zhǔn)確測(cè)量具有重要理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
　　本文首先通過(guò)介紹軟測(cè)量技術(shù)確定了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量COD參數(shù)的研究方向，并介紹了軟測(cè)量模型的建立方法。結(jié)合軟測(cè)量的建模方法，詳細(xì)分析了SBR工藝中與COD參數(shù)有關(guān)的水質(zhì)參數(shù)，找到了軟測(cè)量建模的輔助變量，并建

3、立了基于水質(zhì)參數(shù)變化率的SBR污水COD軟測(cè)量模型和基于水質(zhì)參數(shù)時(shí)間窗的SBR污水COD軟測(cè)量模型。之后，詳細(xì)介紹了如何通過(guò)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)軟測(cè)量的功能，并針對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的泛化能力和局部最小問(wèn)題提出了優(yōu)化方案。
　　其次，針對(duì)COD軟測(cè)量建模中有限種類(lèi)輔助變量造成的矛盾數(shù)據(jù)問(wèn)題和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的局部最小問(wèn)題，提出了一種支持向量機(jī)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合軟測(cè)量SBR污水處理中COD的方法。該方法通過(guò)引入支持向量機(jī)對(duì)COD值進(jìn)行預(yù)估計(jì)，再根據(jù)COD