生物废水处理厂的混合监督层次控制
Jean Gabain Ateunkeng1, Alexandre Teplaira Boum2,3, Laurent Bitjoka4
1Laboratory of Process Engineering (LPE), ENSET, University of Douala, Douala, 1872, Cameroon. ateunkeng@gmail.com.
Environmental science and pollution research international
|February 22, 2024
概括
本研究介绍了使用最佳干扰排斥PI控制 (OPI),自适应神经模糊推理系统 (ANFIS) 和遗传算法 (GA) 的先进废水处理控制系统. 这些方法大大降低了成本,并在各种天气条件下改善了废水质量.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 控制系统工程 控制系统工程
- 废水处理技术 废水处理技术
背景情况:
- 废水处理强化需要先进的控制策略来提高性能.
- 层次控制结构对于优化工厂运营至关重要.
- 溶解氧控制是有效化和氨去除的关键.
研究的目的:
- 建议在废水处理厂 (WWTP) 进行溶解氧控制的新型混合监督层次控制结构.
- 提高废水质量,减少能源消耗,降低运营成本.
- 在各种天气条件下,尽量减少WWTP废水中的污染物违规行为.
主要方法:
- 实施混合控制结构,结合最佳干扰拒绝PI控制 (OPI),自适应神经模糊推理系统 (ANFIS) 和遗传算法 (GA).
- 使用基准模拟模型编号的评估. 1 (BSM1) 在干燥,雨和暴风雨的天气场景下.
- 与文献中的默认和现有控制器进行比较.
主要成果:
- 在OPI-ANFIS-GA配置下,总违规减少了高达50.17% (干燥),63.35% (雨),47.35% (风暴).
- 在通风能源 (高达7.12%) 和运营成本 (高达1.46%) 中实现了显著的降低.
- 这两种配置都导致在暴风雨天气期间,总悬浮固体 (TSS) 减少了49.89%.
结论:
- 拟议的混合控制策略在所有天气条件下大大提高了WWTP的性能.
- 控制器有效地减少了污染物排放和运营费用.
- 这项研究在废水处理控制优化方面取得了重大进展.
