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基于二次分解和BiLSTM的污水厂出水COD浓度预测
1
作者
张京新
何皎洁
+5 位作者
蔡庆旺
康子怡
杨玉思
王彤
曹仙桃
杨利伟
《化工学报》
北大核心
2025年第6期2859-2871,共13页
针对某污水处理厂出水化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)浓度预测问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)、变分模态分解(variational mod...
针对某污水处理厂出水化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)浓度预测问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)、变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)二次分解、双向长短期记忆神经网络(bidirectional long short-term memory,BiLSTM)的出水COD预测模型,并引入吸血水蛭优化算法(blood-sucking leech optimizer,BSLO)对模型进行优化。首先,设计CEEMDAN算法对原始出水浓度序列进行分解,将复杂的时间序列分解为若干相对简单的子序列;然后,应用VMD对具有不稳定的高频不规则波形的子序列进行二次分解;最后,应用BSLO对BiLSTM进行优化,并比较未分解、一次分解、二次分解以及无优化算法下80个模型在污水厂出水COD浓度预测问题中的性能。结果表明,优化算法的引入提高了模型预测的性能,BSLO模型具有更快的速度和更高的精度;相比于其他模型,基于二次分解的BSLO+CEEMDAN+VMD+BiLSTM模型能够有效克服实测数据非线性和复杂性问题,在该厂出水COD预测中表现出优秀的预测精度和泛化能力。
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关键词
算法
预测
废水
优化
污水处理
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职称材料
基于Flowmaster的小流量供水设备调节性能模拟
被引量：
1
2
作者
陈佳中
王彤
+5 位作者
尚渝钧
曹仙桃
尚鑫宇
宋佳奇
王文成
郭小宝
《水电能源科学》
北大核心
2024年第7期151-154,141,共5页
现有的二次供水研究对小流量工况关注较少,小流量工况下主泵低效运行、频繁启停问题正成为制约城市供水“最后一公里”低能耗、高质量发展的痛点。为此,建立Flowmaster仿真模型对“工频辅泵+气压罐”小流量供水模式进行模拟,探究了需求...
现有的二次供水研究对小流量工况关注较少,小流量工况下主泵低效运行、频繁启停问题正成为制约城市供水“最后一公里”低能耗、高质量发展的痛点。为此,建立Flowmaster仿真模型对“工频辅泵+气压罐”小流量供水模式进行模拟,探究了需求侧不同小流量下气压罐的调节性能。结果表明,“工频辅泵+气压罐”可很好减少水泵启停次数,保持系统稳定。进一步研究了气压罐预充压力对调节性能的影响,阐明了预充气泄漏带来的负面影响,并提出相关工程建议。
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关键词
Flowmaster
小流量
工频辅泵+气压罐
调节性能
二次供水
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职称材料
我国水资源动态演变及开发利用现状分析
被引量：
9
3
作者
贾志峰
刘鹏程
+1 位作者
马艳
郑飞敏
《水电能源科学》
北大核心
2023年第3期27-30,共4页
分析水资源动态演变及开发利用现状,对水资源可持续开发与保护有重要意义。选取我国松花江区、辽河区、海河区、黄河区、淮河区、长江区、东南诸河区、珠江区、西南诸河区、西北诸河区等10个水资源一级区1997~2020水资源公报数据,运用Ke...
分析水资源动态演变及开发利用现状,对水资源可持续开发与保护有重要意义。选取我国松花江区、辽河区、海河区、黄河区、淮河区、长江区、东南诸河区、珠江区、西南诸河区、西北诸河区等10个水资源一级区1997~2020水资源公报数据,运用Kendall秩次检验法分析各区水资源动态演变及开发利用现状。结果表明,我国水资源动态演变具有空间差异性,黄河区呈极显著增加趋势,松花江区呈显著增加趋势,淮河区呈不显著减少趋势,其余区域呈不显著上升趋势。松花江区和长江区呈弱显著上升趋势,辽河区、海河区、淮河区和东南诸河区为不显著下降趋势;其他水资源区均为不显著上升趋势。我国供水结构中供水量呈极显著上升趋势,但近年来增速变缓;地表水占比最大,地下水次之,其他用水占比最小。我国用水结构中2013年后农业、工业用水量呈极显著下降趋势,与之对应的是工农业用水效率增加,生活用水保持平稳水平,生态用水量逐年增大。
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关键词
水资源
动态演变
供水量
用水量
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职称材料
题名
基于二次分解和BiLSTM的污水厂出水COD浓度预测
1
作者
张京新
何皎洁
蔡庆旺
康子怡
杨玉思
王彤
曹仙桃
杨利伟
机构
长安大学建筑工程学院
西安
济源水用设备技术开发有限责任公司
西安市二次供水管理中心
出处
《化工学报》
北大核心
2025年第6期2859-2871,共13页
基金
国家自然科学基金项目(42020619)。
文摘
针对某污水处理厂出水化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)浓度预测问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)、变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)二次分解、双向长短期记忆神经网络(bidirectional long short-term memory,BiLSTM)的出水COD预测模型,并引入吸血水蛭优化算法(blood-sucking leech optimizer,BSLO)对模型进行优化。首先,设计CEEMDAN算法对原始出水浓度序列进行分解,将复杂的时间序列分解为若干相对简单的子序列;然后,应用VMD对具有不稳定的高频不规则波形的子序列进行二次分解;最后,应用BSLO对BiLSTM进行优化,并比较未分解、一次分解、二次分解以及无优化算法下80个模型在污水厂出水COD浓度预测问题中的性能。结果表明,优化算法的引入提高了模型预测的性能,BSLO模型具有更快的速度和更高的精度;相比于其他模型,基于二次分解的BSLO+CEEMDAN+VMD+BiLSTM模型能够有效克服实测数据非线性和复杂性问题,在该厂出水COD预测中表现出优秀的预测精度和泛化能力。
关键词
算法
预测
废水
优化
污水处理
Keywords
algorithm
prediction
waste water
optimization
wastewater treatment
分类号
TP183 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于Flowmaster的小流量供水设备调节性能模拟
被引量：
1
2
作者
陈佳中
王彤
尚渝钧
曹仙桃
尚鑫宇
宋佳奇
王文成
郭小宝
机构
长安大学建筑工程学院
中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
西安市二次供水管理中心
亚大塑料制品有限公司
出处
《水电能源科学》
北大核心
2024年第7期151-154,141,共5页
基金
西安市二次供水“互联网+”监管体系应用(2022-S80)(2022)。
文摘
现有的二次供水研究对小流量工况关注较少,小流量工况下主泵低效运行、频繁启停问题正成为制约城市供水“最后一公里”低能耗、高质量发展的痛点。为此,建立Flowmaster仿真模型对“工频辅泵+气压罐”小流量供水模式进行模拟,探究了需求侧不同小流量下气压罐的调节性能。结果表明,“工频辅泵+气压罐”可很好减少水泵启停次数,保持系统稳定。进一步研究了气压罐预充压力对调节性能的影响,阐明了预充气泄漏带来的负面影响,并提出相关工程建议。
关键词
Flowmaster
小流量
工频辅泵+气压罐
调节性能
二次供水
Keywords
Flowmaster
small flow
power frequency auxiliary pump+air pressure tank
tuning performance
secondary water supply
分类号
TV674 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
我国水资源动态演变及开发利用现状分析
被引量：
9
3
作者
贾志峰
刘鹏程
马艳
郑飞敏
机构
长安大学水利与环境学院
长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室
长安大学水与发展研究院
西安市二次供水管理中心
出处
《水电能源科学》
北大核心
2023年第3期27-30,共4页
基金
国家自然科学基金项目(42001033)
陕西省自然科学基础研究计划项目(2021JQ-237)。
文摘
分析水资源动态演变及开发利用现状,对水资源可持续开发与保护有重要意义。选取我国松花江区、辽河区、海河区、黄河区、淮河区、长江区、东南诸河区、珠江区、西南诸河区、西北诸河区等10个水资源一级区1997~2020水资源公报数据,运用Kendall秩次检验法分析各区水资源动态演变及开发利用现状。结果表明,我国水资源动态演变具有空间差异性,黄河区呈极显著增加趋势,松花江区呈显著增加趋势,淮河区呈不显著减少趋势,其余区域呈不显著上升趋势。松花江区和长江区呈弱显著上升趋势,辽河区、海河区、淮河区和东南诸河区为不显著下降趋势;其他水资源区均为不显著上升趋势。我国供水结构中供水量呈极显著上升趋势,但近年来增速变缓;地表水占比最大,地下水次之,其他用水占比最小。我国用水结构中2013年后农业、工业用水量呈极显著下降趋势,与之对应的是工农业用水效率增加,生活用水保持平稳水平,生态用水量逐年增大。
关键词
水资源
动态演变
供水量
用水量
Keywords
water resources
dynamic evolution
water supply
water consumption
分类号
TV211.1 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于二次分解和BiLSTM的污水厂出水COD浓度预测
张京新
何皎洁
蔡庆旺
康子怡
杨玉思
王彤
曹仙桃
杨利伟
《化工学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于Flowmaster的小流量供水设备调节性能模拟
陈佳中
王彤
尚渝钧
曹仙桃
尚鑫宇
宋佳奇
王文成
郭小宝
《水电能源科学》
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
3
我国水资源动态演变及开发利用现状分析
贾志峰
刘鹏程
马艳
郑飞敏
《水电能源科学》
北大核心
2023
9
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职称材料
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