基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的污泥厭氧消化模擬研究
本文選題:數(shù)學(xué)模型 + 數(shù)據(jù)挖掘; 參考:《北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2016年12期
【摘要】:為了更好地模擬實(shí)際工程中污泥厭氧消化系統(tǒng)的產(chǎn)氣效果,以北京某大型污泥厭氧消化工程為例,以大量的工程數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分別采用多元線性回歸模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、分類回歸模型和鄰近算法模型等數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),對(duì)系統(tǒng)的產(chǎn)沼氣效率進(jìn)行了模擬預(yù)測(cè),其中鄰近算法模型具有最好的擬合效果.對(duì)鄰近算法模型進(jìn)行進(jìn)一步研究分析,通過交叉驗(yàn)證法近一步優(yōu)化了模型k值的選取,從測(cè)試結(jié)果可以看出隨著k值增加,訓(xùn)練集的擬合度先下降后趨于平穩(wěn),測(cè)試集的擬合度則相反.最終確定當(dāng)k值取5時(shí),模型預(yù)測(cè)值與實(shí)際值的相關(guān)度達(dá)0.862,優(yōu)于系統(tǒng)默認(rèn)參數(shù)下的擬合效果.試驗(yàn)證明:數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以很好地應(yīng)用于污泥厭氧消化工程的模擬計(jì)算,對(duì)于數(shù)學(xué)模擬在污水處理領(lǐng)域的應(yīng)用具有一定指導(dǎo)意義.
[Abstract]:In order to better simulate the gas production effect of sludge anaerobic digestion system in practical engineering, taking a large sludge anaerobic digestion project in Beijing as an example, the multivariate linear regression model and neural network model were adopted based on a large amount of engineering data. Data mining techniques such as classification regression model and adjacent algorithm model are used to simulate and predict the biogas production efficiency of the system. The neighbor algorithm model has the best fitting effect. Through further research and analysis of the adjacent algorithm model, the selection of the model k value is optimized by the cross validation method. From the test results, it can be seen that with the increase of k value, the fitness of the training set decreases first and then tends to steady. The fitness of the test set is the opposite. Finally, it is determined that the correlation between the model prediction value and the actual value is 0.862 when k value is 5, which is better than the fitting effect under the default parameters of the system. The experiment shows that the data mining technology can be applied to the simulation calculation of sludge anaerobic digestion project and has certain guiding significance for the application of mathematical simulation in the field of sewage treatment.
【作者單位】: 北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院;北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司;
【基金】:國(guó)家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)資助項(xiàng)目(2014ZX07201-001)
【分類號(hào)】:X703.1
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):2017671
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