在国内废水膜生物反应器中使用机器学习对膜污染的预测建模
Thanh Nhat Nguyen1, Khac-Uan Do2, Thuy Phuong Nhat Tran3
1Center for Advanced Materials and Environmental Technology, National Center for Technological Progress, Hanoi, Vietnam.
概括
机器学习准确地预测了废水处理中的膜污染. 决策树回归模型确定了pH和氨等关键因素,使积极的缓解策略能够提高效率.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 数据科学数据科学数据科学
背景情况:
- 膜污染通过减少流量而显著阻碍了废水处理效率.
- 准确预测膜污染对于优化运营和制定减缓策略至关重要.
研究的目的:
- 开发和评估用于预测膜污染的机器学习模型.
- 确定影响无氧有氧膜生物反应器膜污染的关键操作参数.
主要方法:
- 使用线性回归,支持向量的回归和决策树回归模型.
- 使用输入描述符的训练模型:pH,,酸盐和性.
- 使用跨膜压力作为污染指标评估模型性能.
主要成果:
- 决策树回归实现了高预测准确度 (R2 = 0.99).
- 非线性模型在预测污染严重程度方面表现优于线性方法.
- 确定了数据中具有影响力的输入描述符和隐藏模式.
结论:
- 机器学习为预测膜污染提供了一个有前途的方法.
- 决策树回归为监测和管理膜生物反应器系统提供了强大的工具.
- 这种预测能力支持主动减轻污染和提高废水处理效率.


