"污水处理过程中双线性建模及自适应控制研究"
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污水处理是环境保护领域的重要课题,活性污泥法是目前污水处理中应用最广泛的方法之一。其工艺流程包括通过格栅、洗砂间、初沉池等工序去除固体悬浮物,然后在生化池内通过厌氧反硝化作用和好氧硝化作用去除有机氮和氨氮,最后在二沉池内进行二次沉淀提高水质,从而排入收纳河道。在这一过程中,生化池厌氧区第二单元硝态氮浓度$S_{\rm {NO,2}}$和好氧区第五单元溶解氧浓度$D_{\rm {O,5}}$是关键的过程变量。 由于$D_{\rm {O,5}}$受控于五区溶解氧转换系数$K_{\rm {La,5}}$,而$S_{\rm {NO,2}}$受控于五区回流至二区的内回流流量$Q_{\rm {a}}$,因此它们之间具有较强的耦合性,这增加了$S_{\rm {NO,2}}$和$D_{\rm {O,5}}$建模和控制的难度。同时,由于生化反应过程的时变性、不确定性和复杂性,使得$S_{\rm {NO,2}}$和$D_{\rm {O,5}}$的建模和控制更加具有挑战性。 因此,为了提高污水处理过程的效率和水质,研究人员提出了一种递推双线性子空间建模及无模型自适应控制方法,旨在解决$S_{\rm {NO,2}}$和$D_{\rm {O,5}}$建模和控制的难题。在这项研究中,研究人员通过递推双线性子空间建模方法来发现$S_{\rm {NO,2}}$和$D_{\rm {O,5}}$之间的复杂关系,并提出了一种无模型自适应控制方法来有效地调节系统的运行状态,从而实现对污水处理过程的精确控制。 该研究的结果显示,递推双线性子空间建模及无模型自适应控制方法在污水处理过程中取得了显著的效果。通过该方法,研究人员能够更准确地建立起$S_{\rm {NO,2}}$和$D_{\rm {O,5}}$之间的关联模型,并实现了对这些重要过程变量的精确控制,从而提高了污水处理过程的稳定性和效率,减少了对人工干预的依赖,对于污水处理行业具有重要的应用意义。同时,该研究还为污水处理过程的智能化、自动化控制提供了一种新的思路和方法。 总而言之,污水处理过程中的$S_{\rm {NO,2}}$和$D_{\rm {O,5}}$建模和控制问题一直是一个具有挑战性的课题。通过递推双线性子空间建模及无模型自适应控制方法的研究,研究人员取得了一定的突破,为污水处理行业的发展和改进提供了新的思路和方法。相信随着进一步的研究和应用,这一方法将对提高污水处理过程的效率、降低成本、改善水质产生积极的影响,为环境保护事业作出更大的贡献。
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