SBR工藝智能控制策略的研究進(jìn)展
現(xiàn)今SBR工藝已經(jīng)廣泛應(yīng)用于處理各種中小水量的工業(yè)廢水。總結(jié)歸納了SBR智能控制策略的類型，重點對模糊控制、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等高級控制策略進(jìn)行較為詳細(xì)的論述，并介紹了混合智能控制策略研究現(xiàn)狀。最后針對SBR智能控制策略存在的問題和不足，為其進(jìn)一步發(fā)展提出具體的建議。
關(guān)鍵字：控制策略 SBR 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 模糊控制 專家系統(tǒng)
SBR工藝由于具有運行方式靈活多變.占地 面積小的特點，廣泛用于處理工業(yè)廢水和中小城鎮(zhèn)的生活污水。SBR工藝最大的缺點在于其操作復(fù) 雜和難于管理，只有在實現(xiàn)自動控制的條件下. SBR特有的優(yōu)勢才能得到充分發(fā)揮，F(xiàn)今SBR污水處理廠大多數(shù)采用定時自動控制系統(tǒng).這種控制方式的靈活性差。運行方式不能隨水質(zhì)水量波動而變化，在一定程度上影響其進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。為了克服定時控制方法存在的先天性不足。SBR工藝控制系統(tǒng)逐漸朝著智能控制系統(tǒng)的方向發(fā)展和演變。控制策略是控制系統(tǒng)的核心部分.控制策略的研究和開發(fā)是SBR控制系統(tǒng)發(fā)展的前提和先決條件。因此代表著SBR未來發(fā)展方向的智能控制策 略自然引起了廣大研究人員的普遍關(guān)注。
1.智能控制策略分類
根據(jù)控制思想的不同，控制技術(shù)可以劃分為兩類：①基于規(guī)則的控制：如已被用于SBR系統(tǒng)控制中的模糊和專家系統(tǒng)。比常規(guī)的反饋控制更節(jié)約 能源.減少DO波動，穩(wěn)定進(jìn)水流速和出氣流速，具有較好的應(yīng)用價值和前景。②基于模型的控制：在SBR中也占有重要的地位，自適應(yīng)控制、MI— MO控制和非線性過程控制等均有所應(yīng)用。因此根據(jù)采用控制技術(shù)的不同，智能控制策略也遵循類似方法劃分。智能控制策略大體可分為3類：①基于規(guī)則的控制策略。包括模糊控制和專家系統(tǒng)等;②基于模型的控制策略，諸如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，主成分分 析(PCA)模型等;③混合智能控制策略。比如模糊技術(shù)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合產(chǎn)生的模糊神經(jīng)控制策略。
2.基于規(guī)則的控制策略
基于規(guī)則的控制系統(tǒng)要求大量的先驗知識來支持，通過不斷的實踐總結(jié)，設(shè)計更為合理的控制規(guī)則有望進(jìn)一步提高控制效果。在采用了合理的控制 規(guī)則的前提下，建立針對該規(guī)則的匹配的控制策略，并應(yīng)用于SBR控制系統(tǒng)中，才能最大限度的發(fā)揮控制規(guī)則的作用。控制策略的價值體現(xiàn)在把控制規(guī)則的潛力通過控制系統(tǒng)執(zhí)行最大限度地發(fā)揮出來。而控制規(guī)則根據(jù)理論基礎(chǔ)的不同可以分為：模糊控制、專家系統(tǒng)等。
2.1模糊控制
在線模糊控制策略根據(jù)間接參數(shù)類型可分為以下類型：在線DO模糊控制策略、在線ORP和pH模糊控制策略。其中S.Y.Wang等[3]比較了3種運行模式：SBR短程工藝傳統(tǒng)控制模式、兩段交替好氧/厭氧SBR定時控制模式和兩段交替好氧/厭氧SBR實時控制模式處理大豆廢水的處理效 果與運行性能。
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