城市污水處理廠BAF工藝異常數(shù)據(jù)診斷專家系統(tǒng)研究.pdf

1、城市污水處理廠通過對城市居民的生活污水和部分工業(yè)廢水的處理,使其達(dá)標(biāo)排放,進(jìn)而起到保護(hù)自然水體的作用。對于污水處理廠運(yùn)行的監(jiān)控和管理,是保障其正常運(yùn)行的關(guān)鍵所在。在我國,其行業(yè)主管部門已經(jīng)建立了城市排水和污水處理系統(tǒng)的初步的監(jiān)控體系與管理考核辦法和信息系統(tǒng)。但由于缺乏水質(zhì)水量的量化分析和智能化判別系統(tǒng),影響了政府部門對城市污水處理廠故障問題的準(zhǔn)確判斷和科學(xué)分析的能力。因此,如何實(shí)現(xiàn)城市污水處理廠水質(zhì)監(jiān)控和工藝故障診斷的科學(xué)化、自動化、智

2、能化,將是目前急需解決的問題。
　　本文以曝氣生物濾池(BAF)水處理工藝為研究對象,研究建立了城市污水處理廠異常數(shù)據(jù)檢測模型。本文通過系統(tǒng)聚類分析法,依據(jù)水廠歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征,既時(shí)序性,對其進(jìn)行分類,并通過水溫變化規(guī)律對其解釋;采用[0,1]歸一化法對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;基于支持向量機(jī)理論,構(gòu)建了城市污水處理廠異常數(shù)據(jù)檢測模型,用于檢測污水處理廠水質(zhì)參數(shù)是否異常;分別利用網(wǎng)格優(yōu)化法和粒子群優(yōu)化法選取最優(yōu)參數(shù),并比較兩種優(yōu)化方

3、法的優(yōu)缺點(diǎn),最終對模型進(jìn)行檢驗(yàn)。
　　基于專家系統(tǒng)理論,本文研究建立了BAF工藝故障診斷專家系統(tǒng)。通過故障樹對水處理知識、專家經(jīng)驗(yàn)等故障診斷知識進(jìn)行整理與組織,并采用產(chǎn)生式規(guī)則法表達(dá)診斷知識,進(jìn)而構(gòu)建專家系統(tǒng)知識庫;采用廣度優(yōu)先、正向推理的推理控制策略,將模糊理論引入專家系統(tǒng)中,通過確定變量隸屬度函數(shù)及可信度的傳播算法,最大限度地模擬人類專家的思維方式與表達(dá)方法,構(gòu)建專家系統(tǒng)推理機(jī)。
　　本文對城市污水處理廠BAF工藝異常數(shù)