基于BP神经网络与马尔可夫链的污水处理厂脱氮效果模拟预测

摘要：

在实际污水处理厂运行过程中,其最终出水水质会受多种因素影响制约,而基于生物反应机理的活性污泥数学模型(ASM)并未将这些生物反应以外的因素考虑在内,由此带来一些不足.对此,本文提出可通过基于数据挖掘技术的黑箱模型对污水厂处理效果进行模拟预测.结合具体实际分析,提出可将BP神经网络与马尔可夫链组合应用于污水处理脱氮效果预测中.首先,通过BP神经网络模型对北京某大型污水处理厂实际进出水数据和工艺参数进行粗略拟合;其次,利用马尔可夫链对拟合结果及误差进行状态划分以进一步提高预测精确度;最后,运用基于BP神经网络与马尔可夫链的组合模型预测分析了该厂的实际出水水质.试验结果表明,BP神经网络适用于污水处理脱氮过程的拟合计算,而通过与马尔可夫链组合,可以提高模拟预测的精度和可靠性.

关键词：污水处理、活性污泥数学模型、BP神经网络、马尔可夫链

所属期刊栏目：36

分类号：X505(一般性问题)

资助基金：国家水体污染控制与治理科技重大专项No.2014ZX07201-001 Supported by the National Major Science and Technology Program of Water Body Pollution Control and TreatmentNo.2014ZX07201-001

在线出版日期：2016-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：576-581