收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于遗传神经网络的产酸—硫酸盐还原系统建模研究

徐岩  
【摘要】: 利用产酸硫酸盐还原反应器对高浓度硫酸盐废水进行处理时,反应器中硫酸盐还原菌(SRB)的生态位是该系统的核心问题。本论文创新性的引入遗传神经网络对硫酸盐还原菌(SRB)的限制性生态因子(COD/SO42-比、pH值、碱度、硫酸盐负荷率)和时间因子进行建模与仿真,建立起基于5个因子的硫酸盐还原菌多维生态位的模型,对硫酸盐还原工艺系统进行了模拟与仿真,实现了从数学生态学角度定量表征产酸硫酸盐还原微生物生态系统中SRB种群的代谢活性与实现生态位。同时,基于Matlab语言开发遗传神经网络软件,使废水处理工艺迈向智能化与可控化。 本文对硫酸盐还原过程的多元线性回归模型与遗传神经网络模型进行了比较。结果表明,用遗传神经网络法进行预测明显好于线性回归,具有较高的准确性。模型预测碳硫比(C/S)、硫酸盐负荷率(Ns)、pH和碱度(ALK)四个因子对硫酸盐去除率(η)影响的效果很好。 在保证优化后的权值可靠的基础上,应用分离连接权值法,分析网络各层神经元的连接权值,从而明确了各阶段引发微生物群落演替的关键因素。分析结果与原型试验所反映出的微生物生理生态学规律具有很好的一致性。对硫酸盐还原菌的多维生态位图谱进行了预测,结果表明与实际值误差很小。这种预测能力使得该模型可实现生态因子与硫酸盐去除率之间关系的逼近和泛化,有效的预测硫酸废水的处理程度,控制处理过程的状态空间因子。本研究的思路和方法对废水处理工艺的稳定运行和优化控制具有重要的理论指导意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 于文波 ,胡明成;回收生物气中硫的新方法[J];应用能源技术;2004年01期
2 程思海;陈道华;王飞;;元素分析仪法快速测定海洋地质样品中的硫[J];化学分析计量;2010年03期
3 张毅,刘克鑫,廖银章,李安明;一株嗜热硫酸盐还原菌的分离和生物学特性研究[J];应用与环境生物学报;1995年02期
4 陈隆玉;;硫化物种类对处理酸性矿山废水的生物硫酸盐还原产物抑制作用[J];铀矿冶;2007年01期
5 罗莎莎,万国江;湖泊沉积物中硫的地球化学循环机制研究[J];四川环境;2000年03期
6 王爱杰,任南琪,杜大仲,徐潇文,吴丽红;硫酸盐还原过程中乙酸型代谢方式的形成及其稳定性[J];环境科学;2004年02期
7 魏华,韩芸,张晓明,王志盈;缺氧环境下硫酸盐还原对反硝化过程影响的特性试验研究[J];环境工程;2005年05期
8 王爱杰,任南琪,计红芳,李建政,郭婉茜;产酸脱硫反应器中影响硫酸盐还原的关键因素研究[J];哈尔滨工业大学学报;2002年04期
9 李连华,党志,李舒衡;硫酸盐还原菌的驯化培养及脱硫性能研究[J];矿物岩石地球化学通报;2005年02期
10 张照韩;刘广民;温青;李凯峰;陈忠喜;;COD对反硝化抑制硫酸盐还原的影响[J];水处理技术;2007年11期
11 马家骧,滕凤云;含羟基季铵盐杀生剂的合成[J];南京化工大学学报;1994年S1期
12 陈浩,陆正禹;UASB反应器处理COD/SO_4~(2-)=0.5有机废水试验[J];城市环境与城市生态;1999年04期
13 李玲;贺延龄;顾昕;;两相UASB反应器处理含高浓度硫酸盐废水[J];环境科学与技术;2011年02期
14 杨景亮,赵毅,任洪强,罗人明,刘三学;废水中硫酸盐生物还原技术研究[J];环境科学研究;1999年03期
15 康宁,伦世仪;硫酸盐还原-甲烷化两相厌氧消化过程动力学模型[J];无锡轻工大学学报;1996年04期
16 崔松林,丁建华,武雨欣;影响鱼池水与泥体系硫酸盐还原因素的实验研究[J];水产学报;1991年03期
17 俞敦义,彭芳明,刘小武,郑家燊;环境对硫酸盐还原菌生长的影响[J];材料保护;1996年02期
18 康宁,伦世仪;硫酸盐还原─甲烷化两相厌氧工艺中的相分离[J];工业水处理;1996年04期
19 彭晶,王爱杰,任南琪,刘广民;硫酸盐还原过程中氢分压的平衡与调节[J];哈尔滨工业大学学报;2004年10期
20 康宁,伦世仪;硫酸盐还原一甲烷化两相厌氧消化系统运行工艺条件的研究[J];工业微生物;1996年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李小倩;周爱国;刘存富;蔡鹤生;甘义群;余婷婷;刘运德;;额济纳盆地硫酸盐沉积物中δ~(17)O异常的发现[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
2 陈家辉;商啟;陈光浩;;以甲烷为单一碳源的脱氮及硫酸盐还原[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
3 冯东;陈多福;苏正;刘芊;;海底天然气渗漏系统微生物作用及冷泉碳酸盐岩的特征[A];中国矿物岩石地球化学学会第十届学术年会论文集[C];2005年
4 江峰;彭国良;陈光浩;;烟气脱硫-生活污水厌氧处理联合工艺研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
5 李甲亮;田家怡;陆兆华;;造纸废水灌溉对芦苇湿地微生物的影响研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第一卷)[C];2009年
6 栾锡武;;天然气水合物的上界面[A];中国地球物理·2009[C];2009年
7 董均锋;薛成自;;水解酸化+膜生物反应器处理青霉素废水试验研究[A];2007中国环境科学学会学术年会优秀论文集(上卷)[C];2007年
8 王爱杰;陈川;任南琪;刘春爽;邓旭亮;;废水碳氮硫同步脱除新工艺及其功能微生物分析[A];第十次全国环境微生物学术研讨会论文摘要集[C];2007年
9 刘春莲;车平;石贵勇;Wolfgang Oschmann;谢叶彩;董艺辛;;广东三水盆地古近系土布心组黑色页岩地球化学特征与有机质堆积条件[A];第八届古地理学与沉积学学术会议论文摘要集[C];2004年
10 戴均;;碳酸盐与硫酸盐类对电瓷产品的危害[A];电工陶瓷第七次学术年会暨学术交流会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 任红燕;油藏原位与实验室模拟系统中的微生物分子生态学研究[D];上海交通大学;2011年
2 郑春丽;浸矿微生物硫酸盐同化与重金属抗性耦合作用机制的研究[D];东华大学;2013年
3 吴自军;沉积物甲烷厌氧氧化—从珠江河口至南海[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2006年
4 李巍;废水同步生物脱氮除硫特性与效能研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
5 郭夏丽;厌氧生物除磷技术的基础研究[D];浙江大学;2005年
6 张景新;铁强化微生物—电催化厌氧污水处理技术的研究[D];大连理工大学;2013年
7 刘春爽;有机废水同步脱硫脱氮组合工艺运行特性及关键影响因素[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 黄佳芳;闽江河口短叶茳芏湿地甲烷产生、氧化、传输与排放研究[D];福建师范大学;2013年
9 高霏;二硝基二甲苯污染土壤和地下水的修复实验研究[D];中国地质大学(北京);2010年
10 罗莎莎;云贵高原湖泊近代沉积作用的Fe、Mn、S指示[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 乔佳妮;水稻土硫酸盐还原作用对多氯联苯消减的影响研究[D];浙江大学;2014年
2 郭莹;硫酸盐还原条件下三氯乙烯的降解研究[D];合肥工业大学;2014年
3 高超;高效脱硫菌的分离、鉴定及其特性研究[D];安徽大学;2010年
4 侯丹丹;硫酸盐还原相反应器研究[D];西安工程大学;2011年
5 桂冠;脱硫肠状菌的培养及还原硫酸盐的试验研究[D];武汉理工大学;2013年
6 杨军威;硫酸盐还原体系中EDTA的生物降解研究[D];大连理工大学;2011年
7 张旭东;提高供水生物安全的初步研究[D];天津大学;2010年
8 王艳兴;球形红细菌硫酸盐活化酶复合体底物通道机理研究[D];浙江师范大学;2011年
9 丁敏;外源硫酸盐对武汉东湖沉积物磷的短期效应[D];华中农业大学;2012年
10 王静;硫酸盐对水稻土中异化铁还原过程的影响[D];西北农林科技大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 沈 洪;洗涤剂甲醛超标严重[N];中国质量报;2006年
2 倪永华;铁管道腐蚀之谜揭开[N];科技日报;2004年
3 韦万春龙信标;广西局“厌氧菌活菌计数培养平板”获国家专利[N];中国国门时报;2008年
4 叶莲;防腐:军舰“保颜有术”[N];中国国防报;2010年
5 翟陆;火山喷发可导致全球变冷[N];地质勘查导报;2005年
6 潘石;美绘出腐蚀油气管细菌基因组图谱[N];中国石化报;2004年
7 陈锋;北京部分商品房长期空置致自来水变质[N];中国消费者报;2009年
8 记者 滕艳;我国学者确定海域“可燃冰”成矿带上界面[N];地质勘查导报;2010年
9 实习生 周英;生物大灭绝是谁闯的祸?[N];科技日报;2011年
10 记者 王建高 通讯员 刘洋;我专家首次定义“可燃冰”成矿带上界面[N];科技日报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978