CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

بهینه سازی و پیش بینی فرآیند بیوفیلمی با بستر متحرک (MBBR) با استفاده از روش پاسخ سطح (RSM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN)

عنوان مقاله: بهینه سازی و پیش بینی فرآیند بیوفیلمی با بستر متحرک (MBBR) با استفاده از روش پاسخ سطح (RSM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN)
شناسه ملی مقاله: JR_JEHE-7-3_005
منتشر شده در در سال 1399
مشخصات نویسندگان مقاله:

محمد دلنواز - Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Kharazmi University, Tehran, Iran
مهسا پیداد - Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Kharazmi University, Tehran, Iran

خلاصه مقاله:
زمینه و هدف: در این تحقیق بهینه سازی و پیش بینی راندمان راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک (MBBR) در تصفیه فاضلاب مصنوعی حاوی آنیلین با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) بررسی شده است. مواد و روش ها: نتایج مدلسازی از راکتور به حجم تقریبی ۵ لیتر که با درصد پرشدگی ۳۰، ۵۰ و ۷۰ درصد با سنگدانه های سبک لیکا به عنوان محیط رشد میکروارگانسیم ها و تشکیل لایه بیوفیلم پر شده بود، استفاده گردید. برای تعیین شرایط بهینه در آزمایش­ های انجام شده و همچنین پیش ­بینی آزمایش ­های انجام نشده، سه عامل میزان خوراک در سطوح بین ۱۰۰ تا ۳۰۰۰ میلی­گرم بر لیتر، زمان ماند ۸ تا ۷۲ ساعت و درصد پرشدگی ۳۰ و ۵۰ و ۷۰ درصد با استفاده از RSM صورت گرفت. دقت و صحت مدلهای ارائه شده به کمک تحلیل واریانس ANOVA بررسی شد. پیش­ بینی راندمان حذف سیستم با استفاده از ANN پایه شعاعی نیز بررسی گردید. یافته ها: بهینه­ سازی فرایند نشان داد که شرایط بهینه برای بیشترین حذف در میزان خوراک mg/l ۱۷۰۰ و زمان ماند ۷۲ ساعت در درصد پرشدگی ۸۲/۵۶ درصد می­باشد. نتایج پیش بینی فرایند با استفاده از ANN پایه شعاعی نیز نشان داد که در بهترین ساختار شبکه با توابع انتقال Radbas و خطی (Purelin) با ۹۸۲/۰=R۲ قادر به پیش بینی راندمان حذف می­باشد. نتیجه گیری: با مقایسه مدل ANN پایه شعاعی و RSM و مقایسه میزان خطای این دو روش می­توان گفت که روش ANN پایه شعاعی با دقت بیشتر و خطای کمتر روند داده­ ها را پیش ­بینی کرده است.

کلمات کلیدی:
Moving Bed Biofilm Reactor, Aniline, Surface Response Method, Artificial Neural Network, راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک, آنیلین, روش پاسخ سطح, شبکه عصبی مصنوعی

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1835291/