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根據污水處理系統的運行情況來看,傳統的方法根本無法達到最理想的效果,而智能控制系統的充分利用,在一定程度上提高了污水處理系統的運行穩定性和可靠性,在對污水進行有效處理的時候還能對污水的各種情況進行及時監測,對于促進污水處理結果的準確性、實效性不斷提高有著重要影響。

1智能控制系統的基本情況

根據智能系統的應用情況來看,其主要是依靠計算機來對人腦的思維進行模擬,以在結合人工智能、控制技術等的情況下,對污水處理系統的實際運行進行進行有效檢測和監控,從而保障整個系統的智能化。目前,污水生物處理系統中的智能控制,其主要的硬件系統有傳感器、各種檢測設備、通訊接口、和智能控制器等,而軟件系統主要有認知學習系統、感知信息處理系統、數據庫、和控制系統軟件等,在污水生物處理系統的穩定運行中發揮著非常重要的作用。隨著經濟不斷發展,污水生物處理的要求變得越來越高,必須將氮化物、有機物和磷等全部去除,才能真正達到凈化污水的目的。因此,在實踐過程中,為了對多種物質進行同時處理操作,必須充分利用智能控制系統,對各種輸入量、輸出量、時間等進行有效控制和調節,才能在有效結合相關數據的情況下,真正提高污水生物處理的有效性。

2污水生物處理系統中智能控制的實踐應用

根據污水生物的實際情況來看,智能控制系統的實踐應用主要有如下幾個方面:

2.1模糊控制系統的實踐應用在污水生物處理模糊控制系統中,發揮主要功能的是模糊控制器,主要是指輸出參數與輸入參數的模糊化和清晰化、模糊推理、獲取控制規則等。在相關研究中,有關研究人員將模糊控制合理的應用到污水生物處理系統中,在嚴格按照二級污水處理廠的相關要求執行的情況下,是活性污泥工藝得到了有效控制,從而使污泥回流比、剩余污泥排放量和DO設定值等得到有效確定,對于防止污泥膨脹、上浮等起到重要作用。根據相關工作人員的實踐應用經驗來看,活性污泥工藝模糊控制器的有效構建,需要九個輸入參數、三個輸出變量、二十條控制算法,其中,有四條控制算法要被運用到污泥膨脹、上浮等問題的處理上,而根據數學模型模擬運行的整體情況來看,模糊控制器的充分利用,可以有效改善出水水質,有著非常良好的效果。與此同時,其他相關研究人員針對A/O脫氮工藝的智能控制系統、連續流NDBEPR污水處理場中的曝氣量控制、連續進出水與間歇硝化反硝化等進行了相關實驗,通過采用規則的模糊多級控制器來進行操作,在一定程度上大大提高了污水生物處理的整體效果、工作效率和系統運行穩定性,對于降低污水生物處理的投入成本有著重要影響。

2.2專家系統的的實踐應用通過合理運用專家系統,污水處理的實際效果得到了大大提高,是我國污水生物處理系統不斷完善的重要基礎之一。目前,專家系統主要是通過充分利用各種知識形成的系統,其組成結構主要有推理機構和知識庫兩個部分,在實踐應用中主要是用于對處理廠的運行情況進行有效、及時的預測和判斷,并將相關信息及時發送到操作者手中,對于改進生物處理系統運行過程存在的不足有著極大作用。從專家系統研發到現在的智能控制,其在尋求和解決各種問題的方法上起到了很大作用,如在除磷、脫氮、泥水分離等問題上,通過模擬的方式來確定控制參數和各種變量,并且,在充分運用專家知識和統計數學等的幾次護送,形成了多種規則和建議,從而大大提高污水生物處理系統中防治、預測等的可靠性。例如:在水質水量變化比較大的食品廢水處理廠中,利用在線綜合控制系統對廢物進行處理,其主要組成結構是過程控制層、管理層,在實踐應用中可以有效減少出水COD,最終獲得節約50%能耗的效果。

2.3神經網絡控制的實踐應用在實際進行污水處理時,人工神經網絡控制主要是用于解決污水處理廠存在的各種附加問題和編制相關規則,并且其有著非常強的學習能力和適應能力,對于提高污水生物處理系統的穩定性發揮著重要作用。根據神經網絡控制的應用情況來看,很多知識都是在學習各種例子后儲存在網絡中的,因此,神經網絡控制在合理應用的情況下,有著很好的容錯能力,如果個別單元出現損壞情況,神經網絡控制的整體運行不會受到太大影響,并且,整個系統仍然可以保持正常運行。在污水處理工程不斷推進的過程中,部分研究人員通過分析相關數據和資料,才用簡化輸入集合重新訓練的方式,提高了檢測氨氮濃度模型的準確性,使得人工神經網絡模型在污水生物處理中得到不斷推廣和應用。根據多次實踐應用和對人工神經網絡控制進行改進,污水生物處理系統的運行變得更加穩定,大大降低氨氮物質的含量,在提高脫氮效率方面發揮著重要作用。

3結束語

綜上所述,在不斷加強污水處理的過程中,信息技術和先進設備的應用范圍已經變得越來越廣泛,在一定程度上推動著我國污水處理工程的智能化發展。在實踐過程中,智能控制在污水生物處理系統中有著非常高的應用價值,對于提高污水生物處理的整體效果有著重要影響。

作者：宋瑋華 尹冬俏 單位：吉林建筑大學城建學院