目錄
前言
第1章 緒論1
1.1 城市污水處理系統(tǒng)概況2
1.1.1 城市污水處理系統(tǒng)工藝主要類型2
1.1.2 活性污泥法城市污水處理工藝簡述6
1.1.3 厭氧/缺氧/好氧工藝簡述7
1.2 城市污水處理系統(tǒng)特點8
1.2.1 城市污水處理系統(tǒng)的非線性8
1.2.2 城市污水處理系統(tǒng)的時變性10
1.2.3 城市污水處理系統(tǒng)的耦合性11
1.3 城市污水處理系統(tǒng)模型研究概述12
1.3.1 基于機理的城市污水處理系統(tǒng)模型12
1.3.2 基于過程數(shù)據(jù)的城市污水處理系統(tǒng)模型14
1.3.3 基于運行規(guī)律知識的城市污水處理系統(tǒng)模型17
1.4 城市污水處理系統(tǒng)建模的主要挑戰(zhàn)19
1.4.1 城市污水處理系統(tǒng)過程信息獲取19
1.4.2 城市污水處理系統(tǒng)模型設(shè)計20
1.4.3 城市污水處理系統(tǒng)模型驗證20
1.5 章節(jié)安排21
第2章 城市污水處理系統(tǒng)機理模型24
2.1 引言24
2.2 活性污泥法機理25
2.2.1 脫氮過程機理25
2.2.2 除磷過程機理27
2.2.3 沉淀過程機理28
2.3 活性污泥法機理模型29
2.3.1 活性污泥模型1號29
2.3.2 活性污泥模型2號33
2.4 活性污泥基準(zhǔn)仿真模型39
2.4.1 活性污泥基準(zhǔn)仿真模型1號39
2.4.2 活性污泥基準(zhǔn)仿真模型2號41
2.5 本章小結(jié)44
第3章 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與處理45
3.1 引言45
3.2 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)特點45
3.2.1 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)模性46
3.2.2 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)多樣性46
3.2.3 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)價值性47
3.3 城市污水處理系統(tǒng)采集儀表48
3.3.1 城市污水處理系統(tǒng)采集儀表簡介49
3.3.2 城市污水處理系統(tǒng)采集儀表選用和安裝51
3.3.3 城市污水處理系統(tǒng)采集儀表性能52
3.4 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集53
3.4.1 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取53
3.4.2 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸54
3.4.3 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲56
3.5 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理58
3.5.1 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)清洗58
3.5.2 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合60
3.5.3 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享62
3.6 本章小結(jié)62
第4章 城市污水處理系統(tǒng)知識獲取與推理64
4.1 引言64
4.2 城市污水處理系統(tǒng)知識特點65
4.2.1 城市污水處理系統(tǒng)知識多樣性65
4.2.2 城市污水處理系統(tǒng)知識復(fù)雜性66
4.2.3 城市污水處理系統(tǒng)知識易變性67
4.3 城市污水處理系統(tǒng)知識獲取68
4.3.1 城市污水處理系統(tǒng)知識發(fā)現(xiàn)68
4.3.2 城市污水處理系統(tǒng)知識表示86
4.3.3 城市污水處理系統(tǒng)知識庫構(gòu)建89
4.4 城市污水處理系統(tǒng)知識推理91
4.4.1 城市污水處理系統(tǒng)知識搜索91
4.4.2 城市污水處理系統(tǒng)知識評價94
4.4.3 城市污水處理系統(tǒng)知識增值96
4.5 本章小結(jié)99
第5章 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)建模100
5.1 引言100
5.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型構(gòu)建101
5.2.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型描述101
5.2.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)輸入/輸出變量選取101
5.2.3 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型設(shè)計103
5.3 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型動態(tài)調(diào)整104
5.3.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型參數(shù)更新105
5.3.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)調(diào)整106
5.4 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用案例108
5.4.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型輔助變量選取108
5.4.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型性能驗證109
5.4.3 城市污水處理過程出水生化需氧量預(yù)測113
5.4.4 城市污水處理過程出水總磷濃度預(yù)測117
5.5 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用平臺120
5.5.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺搭建121
5.5.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺集成121
5.5.3 數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺應(yīng)用效果124
5.6 本章小結(jié)125
第6章 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)建模126
6.1 引言126
6.2 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型構(gòu)建127
6.2.1 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型描述127
6.2.2 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)輸入/輸出變量選取127
6.2.3 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型設(shè)計129
6.3 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型動態(tài)調(diào)整130
6.3.1 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型參數(shù)更新131
6.3.2 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)調(diào)整132
6.4 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用案例136
6.4.1 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型輔助變量選取136
6.4.2 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型性能驗證136
6.4.3 城市污水處理過程出水生化需氧量預(yù)測138
6.4.4 城市污水處理過程出水總磷濃度預(yù)測141
6.5 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用平臺145
6.5.1 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺搭建145
6.5.2 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺集成145
6.5.3 知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺應(yīng)用效果147
6.6 本章小結(jié)148
第7章 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)混合建模150
7.1 引言150
7.2 城市污水處理系統(tǒng)機理和數(shù)據(jù)分析與融合151
7.2.1 城市污水處理系統(tǒng)機理和數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析151
7.2.2 城市污水處理過程機理和數(shù)據(jù)深度融合152
7.3 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型構(gòu)建152
7.3.1 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型描述153
7.3.2 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)輸入/輸出變量選取153
7.3.3 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型設(shè)計155
7.4 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型動態(tài)調(diào)整156
7.4.1 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型參數(shù)更新157
7.4.2 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)調(diào)整160
7.5 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用案例162
7.5.1 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型輔助變量選取162
7.5.2 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型性能驗證162
7.5.3 城市污水處理系統(tǒng)出水生化需氧量預(yù)測165
7.5.4 城市污水處理系統(tǒng)出水總磷濃度預(yù)測168
7.6 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用平臺172
7.6.1 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺搭建172
7.6.2 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺集成172
7.6.3 機理和數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺應(yīng)用效果175
7.7 本章小結(jié)175
第8章 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)混合建模176
8.1 引言176
8.2 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)和知識信息分析與融合177
8.2.1 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)和知識關(guān)聯(lián)分析177
8.2.2 城市污水處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)和知識深度融合178
8.3 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型構(gòu)建179
8.3.1 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型描述179
8.3.2 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)輸入/輸出變量選取180
8.3.3 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型設(shè)計182
8.4 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型動態(tài)調(diào)整183
8.4.1 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型參數(shù)更新184
8.4.2 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)調(diào)整186
8.5 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用案例188
8.5.1 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型輔助變量選取189
8.5.2 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型性能驗證189
8.5.3 城市污水處理系統(tǒng)出水生化需氧量預(yù)測192
8.5.4 城市污水處理系統(tǒng)出水總磷濃度預(yù)測196
8.6 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用平臺199
8.6.1 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺搭建199
8.6.2 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺集成199
8.6.3 數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺應(yīng)用效果202
8.7 本章小結(jié)202
第9章 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)混合建模204
9.1 引言204
9.2 城市污水處理系統(tǒng)多源信息分析與融合205
9.2.1 城市污水處理系統(tǒng)多源信息關(guān)聯(lián)分析205
9.2.2 城市污水處理系統(tǒng)多源信息深度融合205
9.3 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型構(gòu)建206
9.3.1 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型描述207
9.3.2 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)輸入/輸出變量選取207
9.3.3 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型設(shè)計209
9.4 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型動態(tài)調(diào)整212
9.4.1 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型參數(shù)更新212
9.4.2 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)調(diào)整214
9.5 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用案例217
9.5.1 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型輔助變量選取217
9.5.2 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型性能驗證217
9.5.3 城市污水處理過程出水生化需氧量預(yù)測219
9.5.4 城市污水處理過程出水總磷濃度預(yù)測223
9.6 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型應(yīng)用平臺226
9.6.1 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺搭建226
9.6.2 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺集成227
9.6.3 多源信息驅(qū)動的城市污水處理系統(tǒng)模型平臺應(yīng)用效果230
9.7 本章小結(jié)230
第10章 城市污水處理系統(tǒng)建模發(fā)展趨勢232
10.1 城市污水處理運行全流程特征提取233
10.2 城市污水處理運行全流程建模234
10.3 城市污水處理運行全流程模型集成平臺235
10.4 本章小結(jié)236
參考文獻237