【摘要】：現(xiàn)代污水處理廠處理工藝以生物處理法(又稱活性污泥法)為主。曝氣是生物處理法的重要環(huán)節(jié),也是污水處理廠耗能最高的環(huán)節(jié)。將溶解氧(DO)控制在2mg/L,可以有效提高污水處理出水水質(zhì),同時(shí)降低曝氣量(即鼓風(fēng)機(jī)出氣量),節(jié)約生產(chǎn)成本。目前國內(nèi)很多污水處理廠DO波動(dòng)很大,不利于污水處理穩(wěn)定高效運(yùn)行。解決此問題需要對(duì)曝氣量進(jìn)行精確的控制,滿足溶解氧濃度維持在2mg/L左右,這樣既能滿足生產(chǎn)質(zhì)量需要,又能夠最大限度減少曝氣量,降低能耗。本文使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、最小二乘法求得多風(fēng)機(jī)并聯(lián)狀態(tài)下出氣量的函數(shù)解析式。分析歷史數(shù)據(jù)得出鼓風(fēng)機(jī)在不同工況下的效率,使鼓風(fēng)機(jī)出氣量在滿足生產(chǎn)需求的前提下,實(shí)現(xiàn)其效率的最大化。建立通過不斷調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉開度來控制曝氣量的預(yù)測模型。結(jié)果表明,該預(yù)測模型具有延遲時(shí)間短,精度高,對(duì)風(fēng)機(jī)風(fēng)量的實(shí)時(shí)控制能力強(qiáng),達(dá)到智能控制、實(shí)時(shí)控制、降低能耗、提高效率、節(jié)約運(yùn)營成本的目的,在污水處理的自動(dòng)控制中有良好的應(yīng)用前景。
【圖文】：

上采用了三元流動(dòng)設(shè)計(jì)理論，使單極離心式鼓風(fēng)機(jī)效率高達(dá) 82%以上，遠(yuǎn)優(yōu)于多極離心鼓風(fēng)機(jī)，在結(jié)構(gòu)上采用了軸向進(jìn)氣導(dǎo)葉調(diào)節(jié)裝置，在恒定壓力下，流量調(diào)節(jié)為額定電流的 65%-105%[7]，單臺(tái)流量調(diào)節(jié)范圍 45%-100%[8]，使得在低負(fù)荷條件下運(yùn)行也有較高的效率，這是低速多極鼓風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī)所沒有的優(yōu)點(diǎn)。由于單極高速離心鼓風(fēng)機(jī)具有體積小、重量輕、效率高、節(jié)約能源、性能范圍調(diào)節(jié)廣泛和自動(dòng)化水平高等特點(diǎn)，目前已是污水處理行業(yè)曝氣鼓風(fēng)機(jī)的主流產(chǎn)品[9,10]。1.3.2 津沽污水處理廠鼓風(fēng)機(jī)簡介及分布圖津沽污水處理廠采用單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)，6 用 1 備。設(shè)備規(guī)格為：風(fēng)量 Q＝26560Nm3/h、出口升壓 P＝770mbar、額定電壓 U=10kV、電機(jī)功率 P＝720kW(均為額定值)。鼓風(fēng)機(jī)及進(jìn)出風(fēng)管道分布如圖 1-2 所示。7 臺(tái)風(fēng)機(jī)并列分布，各風(fēng)機(jī)出風(fēng)管直徑 600mm，，主風(fēng)管直徑初始為 1200mm，16.7m 后直徑變?yōu)?1600mm，鼓風(fēng)機(jī)間隔為 6m。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、最小二乘法的發(fā)展過程、原理及特點(diǎn)P 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究可以追溯到 1800 年 Frued 的精神分析學(xué)時(shí)期初步工作。1943 年美國心理學(xué)家 Warren 與數(shù)學(xué)家 Walter 合具研究客觀事件在形式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的描述，從此開創(chuàng)神經(jīng)網(wǎng)在已經(jīng)發(fā)展出 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、競爭型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、反饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中應(yīng)用最廣的為 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特有的非線性適應(yīng)性信息處理能力，克服了傳統(tǒng)人覺，如模式、語音識(shí)別、非結(jié)構(gòu)化信息處理方面的缺陷。使系統(tǒng)、模式識(shí)別、智能控制、組合優(yōu)化、預(yù)測等領(lǐng)域得到成
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X703

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