人工神经网络在厌氧废水处理中的应用与展望 被引量：1

1

作者 孙昕远 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1192-1199,共8页

厌氧消化是回收废水中生物能源的关键环节,其稳定运行对污水处理厂至关重要。考虑到废水厌氧生物处理的复杂性,寻找替代策略来模拟其处理过程显得十分必要。人工智能(AI)技术,特别是人工神经网络(ANN),作为一种创新方法被广泛应用于厌... 厌氧消化是回收废水中生物能源的关键环节,其稳定运行对污水处理厂至关重要。考虑到废水厌氧生物处理的复杂性,寻找替代策略来模拟其处理过程显得十分必要。人工智能(AI)技术,特别是人工神经网络(ANN),作为一种创新方法被广泛应用于厌氧废水处理过程的建模与优化。鉴于此,综述了当前ANN技术在厌氧废水处理过程建模中的应用以及其在沼气产量和污染物去除预测、监测、控制与优化方面的进展,针对ANN技术在应用过程中面临的问题,提出未来的研究方向。 展开更多

关键词 厌氧 废水处理 人工智能 人工神经网络

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污水处理中人工神经网络应用研究的探讨 被引量：16

2

作者 黄明智 马邕文 +1 位作者 万金泉 黄明护 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期131-135,共5页

针对污水处理系统的时变性、非线性、复杂性和不确定性的特点,提出应用人工神经网络技术对其控制,实现污水处理系统自动控制。简述了目前广泛应用于废水处理的神经网络以及建模原理。结合国内外研究动态,分析了人工神经网络在污水处理... 针对污水处理系统的时变性、非线性、复杂性和不确定性的特点,提出应用人工神经网络技术对其控制,实现污水处理系统自动控制。简述了目前广泛应用于废水处理的神经网络以及建模原理。结合国内外研究动态,分析了人工神经网络在污水处理领域取得的成果,结果表明:在污水处理中引入神经网络智能控制是一种提高处理效率、降低运行成本的有效方法,国内在污水处理的神经网络智能控制的研究与国外有较大的差距,国内的研究及应用还处在发展阶段,应当加强。并对神经网络待解决的问题和发展趋势作了讨论。 展开更多

关键词 人工神经网络 智能控制 污水处理

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基于人工神经网络的造纸废水处理动态仿真 被引量：12

3

作者 唐辉 李迪 +1 位作者 万金泉 马邕文 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期48-51,共4页

研究了人工神经网络对废纸造纸废水处理过程动态仿真的可行性,采用误差反向传播网络(BP网)建立了表征原水COD、加药量、进水流量、历史出水COD与预计出水COD之间复杂关系的动态模型,并对不同训练方法进行了比较,发现带有动态调整的方法... 研究了人工神经网络对废纸造纸废水处理过程动态仿真的可行性,采用误差反向传播网络(BP网)建立了表征原水COD、加药量、进水流量、历史出水COD与预计出水COD之间复杂关系的动态模型,并对不同训练方法进行了比较,发现带有动态调整的方法具有较好的效果,其模型的计算输出值与过程的实际输出值具有较好的一致性.对造纸厂现场排放的废水的实验表明,该模型可用于废纸造纸废水处理的动态描述. 展开更多

关键词 造纸 废水处理 人工神经网络

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人工神经网络和专家系统在污水生物处理系统中的应用 被引量：4

4

作者 高景峰 彭永臻 王淑莹 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期31-32,38,共3页

对近年来国内外污水生物处理系统中人工神经网络和专家系统的应用进行了简要的回顾。分析了废水生物处理工艺难于控制的原因及人工神经网络和专家系统的结构和特点。结果表明 ,国外智能控制发展迅速 ,并且应用领域遍及污水生物处理的各... 对近年来国内外污水生物处理系统中人工神经网络和专家系统的应用进行了简要的回顾。分析了废水生物处理工艺难于控制的原因及人工神经网络和专家系统的结构和特点。结果表明 ,国外智能控制发展迅速 ,并且应用领域遍及污水生物处理的各个方面 ,国内尚处于起步阶段。 展开更多

关键词 人工神经网络 专家系统 污水生物处理系统 ANNS 信息处理网络结构 智能控制 模糊控制

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基于免疫优化PID神经网络的污水处理系统解耦控制 被引量：4

5

作者 叶洪涛 罗飞 +2 位作者 许玉格 王瑞 何伟刚 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第11期4097-4099,共3页

针对氨氮浓度和硝态氮浓度之间相互耦合,以及常规的PID控制方法难以获得满意控制效果的特点,以溶解氧浓度和内循环流量为操作变量,采用PID神经网络对氨氮浓度和硝态氮浓度进行解耦控制;针对PID神经网络连接权值容易陷入局部最优值,应用... 针对氨氮浓度和硝态氮浓度之间相互耦合,以及常规的PID控制方法难以获得满意控制效果的特点,以溶解氧浓度和内循环流量为操作变量,采用PID神经网络对氨氮浓度和硝态氮浓度进行解耦控制;针对PID神经网络连接权值容易陷入局部最优值,应用免疫算法优化PID神经网络连接权值。仿真结果表明,该方法对污水生化处理系统具有很好的解耦能力和控制品质。 展开更多

关键词 污水生化处理 解耦控制 PID神经网络 免疫优化

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基于ANN和LSSVR的造纸废水处理过程软测量建模 被引量：13

6

作者 汪瑶 徐亮 +3 位作者 殷文志 胡慕伊 黄明智 刘鸿斌 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期50-54,共5页

针对造纸废水处理系统的时变性、非线性和复杂性等特点,将人工神经网络(ANN)和最小二乘支持向量回归(LSSVR)分别用于造纸废水处理过程中的软测量建模,实现造纸废水处理过程中出水化学需氧量和出水悬浮固形物浓度的预测。ANN采用误差反... 针对造纸废水处理系统的时变性、非线性和复杂性等特点,将人工神经网络(ANN)和最小二乘支持向量回归(LSSVR)分别用于造纸废水处理过程中的软测量建模,实现造纸废水处理过程中出水化学需氧量和出水悬浮固形物浓度的预测。ANN采用误差反向传播算法建模,LSSVR通过粒子群优化算法进行模型参数优化。结果表明,与ANN模型预测结果相比,LSSVR模型预测结果的均方根误差降低了50%以上,相关系数提高了近10%,表明LSSVR模型在造纸废水处理过程中的预测精度高于ANN模型。 展开更多

关键词 人工神经网络 最小二乘支持向量回归 造纸废水处理 软测量建模 粒子群优化算法

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基于ANN的废纸造纸废水处理过程的动态建模 被引量：4

7

作者 李迪 唐辉 +1 位作者 万金泉 马邕文 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期42-45,共4页

研究了人工神经网络技术在废纸造纸废水处理过程动态建模中应用的可行性,采用误差反向传播网络(BP网)建立了表征原水COD、加药量、进水流量、历史出水COD与预计出水COD之间复杂关系的动态模型,并对不同训练方法进行了比较,发现带有动态... 研究了人工神经网络技术在废纸造纸废水处理过程动态建模中应用的可行性,采用误差反向传播网络(BP网)建立了表征原水COD、加药量、进水流量、历史出水COD与预计出水COD之间复杂关系的动态模型,并对不同训练方法进行了比较,发现带有动态调整的方法具有较好的效果,其模型的计算输出值与过程的实际输出值具有较好的一致性.利用所建立模型对造纸厂现场排放废水进行实验,结果表明该模型可用于废纸造纸废水处理的动态描述,并为进一步的废水处理系统在线智能控制奠定了基础. 展开更多

关键词 造纸 废水处理 人工神经网络 动态建模

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污水处理过程的模糊神经网络控制 被引量：4

8

作者 刘建勇 薛罡 +2 位作者 刘中平 周雪飞 顾国维 《工业水处理》 CAS CSCD 2003年第5期9-12,共4页

模糊神经网络 (FNN)技术的迅速发展及其理论的不断完善为其在各个领域的应用奠定了基础。分析了 FNN用于污水处理系统过程控制的可行性和必要性。简述了模糊系统和神经网络在污水处理中应用的现状。指出针对不同污水处理工艺建立不同综... 模糊神经网络 (FNN)技术的迅速发展及其理论的不断完善为其在各个领域的应用奠定了基础。分析了 FNN用于污水处理系统过程控制的可行性和必要性。简述了模糊系统和神经网络在污水处理中应用的现状。指出针对不同污水处理工艺建立不同综合 (集成 )智能控制系统是污水生物处理过程控制的主要研究方向 ,同时应加强对污水处理的活性污泥数学模型、通用性预测与故障分析系统、“软测量” 展开更多

关键词 污水处理过程 模糊神经网络控制 智能控制系统 生物处理 活性污泥法 数学模型

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智能控制在城市污水处理系统中的应用与发展 被引量：10

9

作者 祝贵兵 彭永臻 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期328-330,374,共4页

从系统控制的角度对污水生物处理系统的特点进行了分析,并针对时变性、非线性、复杂性和不确定性的特点提出应用人工智能技术对其进行智能控制是实现城市污水处理系统自动控制.对智能控制的主要分支模糊控制、神经网络控制和专家系统的... 从系统控制的角度对污水生物处理系统的特点进行了分析,并针对时变性、非线性、复杂性和不确定性的特点提出应用人工智能技术对其进行智能控制是实现城市污水处理系统自动控制.对智能控制的主要分支模糊控制、神经网络控制和专家系统的结构组成及特点进行了分析,并将国内外专家学者将智能控制技术应用于污水生物处理系统的概况作了较详尽的归纳总结.分析结果表明智能控制技术发展迅速并且应用领域遍及污水生物处理的各个层面,且取得了良好的效果,证实了应用智能控制技术是实现污水生物处理系统自动控制的有效方法. 展开更多

关键词 智能控制 城市 模糊控制 神经网络控制 污水生物处理 人工神经网络

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污水生物处理系统的智能控制 被引量：2

10

作者 陈韬 彭永臻 +1 位作者 王淑莹 曾薇 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期472-478,共7页

分析了污水生物处理系统难于实现自动控制的原因,阐述了智能控制系统的结构和原理,阐明了污水生物处理连续流和间歇式工艺的控制思想和原则.介绍了专家系统、模糊逻辑、神经网络和混合人工智能等人工智能技术以及在线传感器在污水生物... 分析了污水生物处理系统难于实现自动控制的原因,阐述了智能控制系统的结构和原理,阐明了污水生物处理连续流和间歇式工艺的控制思想和原则.介绍了专家系统、模糊逻辑、神经网络和混合人工智能等人工智能技术以及在线传感器在污水生物处理系统智能控制中的开发与应用现状.指出了针对污水生物处理的各个层面和多种工艺,其中,选择过程控制变量和传感器、抽象出控制规则并建立智能控制器、训练仿真与控制系统、从示范工程到实现最终的应用与推广是各阶段的研究内容与发展方向. 展开更多

关键词 污水生物处理 智能控制 在线监测 专家系统 模糊控制 神经网络 人工智能

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软测量技术及其在污水处理系统中的应用 被引量：10

11

作者 卿晓霞 余建平 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期13-16,共4页

在简单介绍软测量技术基本概念及其几种常用建模方法基础上,针对污水处理系统中软测量技术的应用,分析了软测量技术在污水处理领域的国内外研究现状和存在的问题及不足,最后提出了软测量技术应用于污水处理系统的研究发展方向。

关键词 软测量 人工神经网络 污水处理

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污水处理智能控制系统的研究进展 被引量：4

12

作者 周小波 王成端 +1 位作者 张杰涛 赖举 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期6-10,共5页

本文综述了国内外污水处理自动控制技术的发展现状,重点介绍了模糊控制、神经网络控制、模糊神经控制以及专家控制的最新进展以及在污水处理过程中的应用。并结合国内外研究动态简要分析了污水处理智能控制的重要性和今后的发展方向。

关键词 污水处理 智能控制 模糊控制控制 神经网络 专家系统

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污水生化处理过程中溶解氧的非线性控制 被引量：3

13

作者 张平 王宏 苑明哲 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期387-391,共5页

溶解氧浓度是污水生化处理过程中的一个重要参数,传统的控制方法并不能取得理想的控制效果。由于溶解氧过程模型中的呼吸率不易直接得到,将神经网络建模技术与溶解氧过程数学模型相结合得到溶解氧的混合非线性过程模型。针对所得到的混... 溶解氧浓度是污水生化处理过程中的一个重要参数,传统的控制方法并不能取得理想的控制效果。由于溶解氧过程模型中的呼吸率不易直接得到,将神经网络建模技术与溶解氧过程数学模型相结合得到溶解氧的混合非线性过程模型。针对所得到的混合非线性过程模型,提出了一般模型的非线性控制方法。该方法不需要任何线性化和模型简化工作,所得到的溶解氧的混合非线性过程模型可以直接整合到控制器的设计中。仿真结果验证了该设计方法的有效性和正确性。 展开更多

关键词 污水生化处理过程 溶解氧 一般模型控制 神经网络 呼吸率 非线性控制

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UASB处理高硫酸盐废水及人工神经网络模型的构建 被引量：4

14

作者 王庆宏 余静诗 +1 位作者 梁家豪 陈春茂 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期77-81,共5页

采用UASB处理高硫酸盐废水,对不同碳硫比〔m(COD)/m(SO_(4)^(2-))=1、2、3、4.6〕条件下反应体系的处理效能进行评估,并利用神经网络模型分析不同因素对COD去除率和SO_(4)^(2-)去除率的影响。结果表明SO_(4)^(2-)去除率与m(COD)/m(SO_(4... 采用UASB处理高硫酸盐废水,对不同碳硫比〔m(COD)/m(SO_(4)^(2-))=1、2、3、4.6〕条件下反应体系的处理效能进行评估,并利用神经网络模型分析不同因素对COD去除率和SO_(4)^(2-)去除率的影响。结果表明SO_(4)^(2-)去除率与m(COD)/m(SO_(4)^(2-))成正比,而COD去除率则与m(COD)/m(SO_(4)^(2-))成反比。当m(COD)/m(SO_(4)^(2-))为4.6时,SO_(4)^(2-)平均去除率达98.1%,此时,COD平均去除率仅为32.2%。神经网络模型的影响因素权重分析表明进水pH、COD和m(COD)/m(SO_(4)^(2-))为影响COD去除的主要因素,进水COD、SO_(4)^(2-)浓度和m(COD)/m(SO_(4)^(2-))为影响SO_(4)^(2-)去除的主要因素。 展开更多

关键词 高硫酸盐废水 厌氧处理 神经网络

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神经网络和主元分析—神经网络软测量技术在污水处理系统中的应用 被引量：8

15

作者 杨文娟 《地球科学与环境学报》 CAS 2008年第1期101-106,共6页

为了实现对污水处理系统参数与性能的有效预测和处理系统的在线实时控制,在介绍神经网络和主元分析神经网络软测量技术的基础上,分析了神经网络在国内外污水处理领域的研究现状和存在的问题,探讨了神经网络软测量技术在污水处理系统的... 为了实现对污水处理系统参数与性能的有效预测和处理系统的在线实时控制,在介绍神经网络和主元分析神经网络软测量技术的基础上,分析了神经网络在国内外污水处理领域的研究现状和存在的问题,探讨了神经网络软测量技术在污水处理系统的发展方向。结果表明,基于神经网络的软测量技术能够很好地进行数据分析与模拟仿真,这种软测量技术在污水处理系统中的应用可以通过优化神经网络结构、结合其他数据处理方法、全面预测污水处理系统重要参数、收集与生物处理过程密切相关的参数以及加强对污水生物处理数学模型的研究等方式得到不断改进和完善。 展开更多

关键词 环境工程 软测量技术 神经网络 主元分析神经网络 污水处理

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人工神经网络在起爆药废水处理中的应用

16

作者 蒋志国 刘晓东 +3 位作者 孙秀云 赵成芳 周申范 王连军 《爆破器材》 EI CAS 北大核心 2000年第5期31-34,共4页

起爆药废水是一种难降解的废水 ,一般的方法难以使其达标。采用经过改进的 BP神经网络算法 ,建立了起爆药废水催化氧化效果的数学模型 ,用来预测处理效果 ,以指导实际工程设计 ,模型拟合效果较好。

关键词 人工神经网络 起爆药 废水处理 催化氧化

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基于ANN的造纸废水处理智能控制系统研究 被引量：2

17

作者 胡志华 万金泉 +1 位作者 马邕文 黄明护 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期58-60,63,共4页

研究了人工神经网络技术在废纸造纸废水处理过程动态建模中应用的可行性,采用误差反向传播网络(BP网)建立了表征原水COD、加药量、进水流量、历史出水COD与预计出水COD之间复杂关系的动态模型和控制器模型,其计算输出值与过程的实际输... 研究了人工神经网络技术在废纸造纸废水处理过程动态建模中应用的可行性,采用误差反向传播网络(BP网)建立了表征原水COD、加药量、进水流量、历史出水COD与预计出水COD之间复杂关系的动态模型和控制器模型,其计算输出值与过程的实际输出值具有较好的一致性。利用MCGS组态软件和所建模型搭建了一个造纸废水处理智能控制系统,对造纸厂现场排放废水进行实验,结果表明该系统对废水在线控制具有可行性。 展开更多

关键词 造纸废水处理 人工神经网络 动态建模 智能控制

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结合先验知识的神经网络在生化系统建模中的应用 被引量：2

18

作者 阮泉 吴铁军 《无锡轻工大学学报（食品与生物技术）》 CSCD 北大核心 2001年第1期55-57,61,共4页

生化系统由于其高度的非线性 ,往往难以得到一个精确的数学模型 .虽然许多学者为此做了很多工作 ,提出了各种模型 ,但这些模型的精确度和适应性还有待提高 .而单纯用神经网络建立的模型由于其各种局限性 ,精确度也很难得到保证 .将神经... 生化系统由于其高度的非线性 ,往往难以得到一个精确的数学模型 .虽然许多学者为此做了很多工作 ,提出了各种模型 ,但这些模型的精确度和适应性还有待提高 .而单纯用神经网络建立的模型由于其各种局限性 ,精确度也很难得到保证 .将神经网络和先验模型结合而构成混合模型可以提高整个模型的精确度和泛化能力 .本研究将动态递归神经网络和废水生化处理系统的先验模型结合 ,说明了结合先验模型的神经网络模型的优越性 . 展开更多

关键词 生化处理 递归网络 神经网络 废水处理 建模 先验模型

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神经网络动态规划在溶解氧控制中的应用 被引量：2

19

作者 薄迎春 李来鸿 +1 位作者 马善鹏 夏伯锴 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期177-182,共6页

针对污水处理过程溶解氧质量浓度控制问题,提出一种基于神经网络动态规划的控制器设计方法。该方法不需要建立污水处理过程的非线性动力学模型,控制器的设计只需要系统的输入、输出观测信息。控制器设计采用评价—行动的思想,策略的评... 针对污水处理过程溶解氧质量浓度控制问题,提出一种基于神经网络动态规划的控制器设计方法。该方法不需要建立污水处理过程的非线性动力学模型,控制器的设计只需要系统的输入、输出观测信息。控制器设计采用评价—行动的思想,策略的评价值及最优行动分别采用两个回声状态网络逼近,给出评价网络的收敛条件。对污水处理过程溶解氧的控制试验结果表明,与常规PID控制相比,神经网络动态规划控制器能够有效提高控制精度,抑制干扰能力也明显增强。 展开更多

关键词 人工神经网络 自适应动态规划 污水处理 溶解氧 过程控制 收敛性

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