بررسی کارایی تصفیه خانه فاضلاب تبریز با استفاده از مدل های هوش مصنوعی
- سال انتشار: 1393
- محل انتشار: فصلنامه محیط شناسی، دوره: 40، شماره: 4
- کد COI اختصاصی: JR_JESJ-40-4_001
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 394
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد زمین شناسی زیست محیطی دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز
استادیار هیدروژئولوژی گروه علوم زمین دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز
استاد هیدروژئولوژی گروه علوم زمین دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز
چکیده
با توجه به محدودبودن منابع آب شیرین در جهان، استفاده مجدد از پساب های شهری تصفیه شده به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران ضرروی به نظر می رسد. از این رو تصفیه صحیح، مدیریت و کنترل فرایند تصفیه نیازمند بررسی دقیق پارامترهای موثر در این فرایند است. لذا با توجه به عدم قطعیت در پارامترهای کیفی فرایند تصفیه و پیچیدگی ارتباط آن ها، در این مطالعه از مدل های هوش مصنوعی مانند فازی (FL) و شبکه های عصبی مصنوعی (ANN) برای مدل سازی رفتار تصفیه خانه فاضلاب تبریز استفاده شده است. بدین منظور با مبنا قراردادن مشخصه های کیفی اندازه گیری شده در ورودی تصفیه خانه، مقدار متناظر این مشخصه ها در خروجی تصفیه خانه پیش بینی و از مدل های فازی ممدانی و ساجنو و شبکه های عصبی مصنوعی استفاده شد. داده های ورودی این مدل های هوش مصنوعی شامل پارامترهای دما، اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (BOD)، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD)، کل جامدات معلق (TSS) و pH فاضلاب و داده های خروجی شامل مشخصه BOD³، COD و TSS است. بر اساس نتایج، هر سه مدل شبکه عصبی مصنوعی، فازی ممدانی و ساجنو به ترتیب متوسط RMSE کمتر از ۱/۳ برای مراحل آموزش و آزمایش داشتند و نتایج قابل قبولی ارائه دادند. مدل فازی ساجنو با متوسط RMSE برابر ۸۳/۲ بهترین مدل شناخته شد. همچنین، با محاسبه درصد بازده حذف آلاینده ها در خروجی تصفیه خانه مشخص شد حداکثر بهره وری حذف در تصفیه خانه مربوط به آلاینده TSS بوده و معادل ۹۳ درصد است. سایر آلاینده ها نیز مقادیری بسیار نزدیک به TSS داشتند. به همین ترتیب بازده حذف این آلاینده ها از طریق مقادیر برآوردی با مدل های فازی و شبکه عصبی نیز به همین منوال است که به واسطه نزدیکی با مقادیر مشاهداتی مبین کارایی خوب مدل های به کار برده شده است.کلیدواژه ها
بازده حذف, تصفیه خانه تبریز, شبکه عصبی مصنوعی, فاضلاب, مدل فازی ساجنو و ممدانیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.