污水处理过程仿真器开发及水质监测与控制策略研究【控制理论与控制工程专业优秀论文】

《污水处理过程仿真器开发及水质监测与控制策略研究【控制理论与控制工程专业优秀论文】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、浙江大学礤l‘论文摘要目前活性污泥法生物处理广琵应用于城市污水处理中，该处理过程是一个典型的生化过程，机理十分复杂，为了指导污水处理过程操作、运行及控制，对活性污泥处理过程进行模瓠仿真十分重要。污水处理过程随机干扰严重，具有强非线性、时变和大滞后的特点，并且目前污水处理过程中出水水质关键参数难瞳在线测量，使得污水处理过程不能根据出水水质的变化进行有效地自动调整，影响了污水处理的效果j随着出水排放标准越来越严格，为了以最小的经济代价实现出水水质的达标，在污水处理中实施有效豹监灏《及控制方案最褥尤为重

2、要。针对上述问题，本课题主要开展以下工作1、撮据活性污泥法污水处理过程豹工艺流程和机理特点，以闺际水协会(IWA，InternationalWaterAssociation)发布的色含污水生化处理典型过程的Benchmark仿真模型为基础，设计开发了污水处理过程仿真器WTPS(WastewaterTreatmentPlantSimulator)。通过仿真验诞，该仿真器能有效地模拟典型污水生化处理过程的动态特性，可用于评价各种控制策略的实施效果以及科研、教育培训等。2、针对污水处理过程出水水质关键参

3、数难以在线测量的问题，本文利用WTPS仿真平台，采用最小二乘支持向量机回归(LeastSquaresSupportVectorRegression．L§SVR)盼方法对污水处理过程出水水质进行软测量预报。该方法充分利用了可在线测量的变量(溶解氧浓度，流量，悬浮黼体浓度等)对出水巾难l；l在线测量的变量(总氮"IN、化学霈氧量COD、生化需氧鼙BOD)进行软测量预报。仿真结果表明采用LS．SVR方法所建立的软测量预报模型具有良好的预报精度，对后续的污水处理过程的控制和优化能起到一定的参考作用。3、为

4、了有效地去除污染物，必须对污水处理过程加以控制。为了验证控制策略能否有效地降低污水处理过程费用及提高出水承覆，本文基于WTPS仿真平台，研究了定值控制、溶解氧PI控制、氨氮与硝酸盐PI控制以及预攫《控制等几种控制策略在污水处理过程中的应用。以过程操作费用及出水水质为衡量标准，对几种控制策略进行仿真比较，讨论各种控制方法的性能，为实际污水处理系统选用控制方案提供了一种参考方法。关键词；污水处理仿真器软测量支持向量桃回归过程控制知识水坝为您整理AbstractActivatedsludgebiolog

5、icaltreatmentprocessisextensivelyadoptedincurrentwastewatertreatmentplant．It’satypicalbiochemicaltreatmentprocess，whichhascharacteristicofcomplicatedmechanism．Soit’sespeciallyessentialtoguidetheoperationandcontrolofwastewatertreatmentplantbysimulation

6、．Wastewatertreatmentprocesswhichhasfeaturesseriousdisturbance，timedelay,nonlinear,andtimevarying．Also,atpresent，thekeyparametersofwaterqualityaredifficulttobeon—linemeasured．Sowastewatertreatmentplantcannotbeautomaticadjustedbasedoneffluentquality．Alo

7、ngwithincreasinglystringenteffluentdischargestandards，inordertominimizeoperationcosttoachievesetstandardsforwaterquality,theimplementationofeffectivemonitoringandcontrolstrategyinthewastewatertreatmentplantisparticularlyimportant．Themaincontentofthisp

8、aperisasfollows：l、Developingawastewatertreatmentplantsimulator(WTPS)basedontheBenchmarkSimulationmodelissuedbyInternationalWaterAssociationOWA)．ThesimulatorCanbeusedtosimulatetypicalactivatedsludgebiologicaltreatmentprocessandevaluatetheimplem