支持向量機在污水處理中的節(jié)能應用研究.pdf

1、在目前的污水處理工藝中，污水處理的成本非常高昂，最主要的原因，是與污水處理工藝中存在大量的電能浪費有關。據統計，每年污水處理廠60％~70％的電能消耗來自于曝氣池鼓風機端的用電量。鼓風機常常在滿功率的情況下以老式的閥門調節(jié)這一方式調整曝氣池進氣量。因此，如何在不影響污水處理工藝質量的前提下，減少鼓風機端的電能浪費是目前絕大部分國內污水處理廠亟待解決的問題，降低污水處理中的能耗也符合我國近年來提倡的節(jié)能宗旨。本文針對這一熱點問題，利用以支

2、持向量機為工具的軟測量方法，對鼓風機端的節(jié)能進行了研究，所做的工作主要包括： 1.鼓風機調節(jié)的主要依據是溶解氧DO的濃度，針對DO的變化對外界參數的改變有一定延時的問題，本文在現場采集回的數據基礎上，經過大量實驗，確定了污水處理測量中溶解氧(DO)的相關變量，利用回歸支持向量機對其進行了預測，獲得了較高的準確率。 2.在聚類分析的基礎上，提出一種針對擁有大量輸入訓練數據的回歸支持向量機的數據預處理方法，該方法旨在讓支

3、持向量機的解擁有更好的稀疏性，在后續(xù)預測中有更好的運行效率。為驗證算法的有效性，本文隨后將其運用于溶解氧DO、出水TN，曝氣池SVI的預測，實驗結果證明，本算法在保證預測精度的前提下，能夠將支持向量的個數降低20％~30％，較好地改善了支持向量的稀疏性，同時提高了預測的運算效率。 3.將本文提出的回歸支持向量機數據預處理算法與主元分析，粗糙集等數據預處理方法進行比較，通過搭建不同的軟測量模型：SVR，C-SVR，PCA-SVR