1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果也不包含為獲得天津工業(yè)大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：拖簽字日期：如J]年二月哆日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津工業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。

2、特授權(quán)天津工業(yè)大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編人有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)的說(shuō)明)學(xué)位論文作者簽名：湯住簽字日期：刀1年上月2多日導(dǎo)師簽名：1／年z月弓日摘要水污染問(wèn)題隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展變得日益嚴(yán)重，如何預(yù)防和治理污水的問(wèn)題成為許多學(xué)者的研究焦點(diǎn)。膜生物反應(yīng)器(MBR)是一種新型高效的污水處理技

3、術(shù)，它很好的結(jié)合了膜分離技術(shù)和生物反應(yīng)技術(shù)，現(xiàn)在己廣泛應(yīng)用于生活污水，有機(jī)廢水和工業(yè)廢水等污水治理領(lǐng)域。膜污染會(huì)影響MBR膜分離裝置的性能，嚴(yán)重的膜污染會(huì)導(dǎo)致膜通量的降低和膜使用壽命的縮短，這將增加MBR系統(tǒng)的運(yùn)行成本。因此，對(duì)膜污染機(jī)理和預(yù)測(cè)控制方法的研究就是要確保膜生物反應(yīng)器能夠在穩(wěn)定的低能耗條件下實(shí)現(xiàn)較大通量的運(yùn)行。本文對(duì)膜生物反應(yīng)器的工作機(jī)理、膜污染形成過(guò)程、膜污染影響及控制因素等基本問(wèn)題進(jìn)行了分析討論。針對(duì)膜污染涉及的影響因素

4、較為復(fù)雜的問(wèn)題，首先通過(guò)主成分分析(PCA)方法選取出三種貢獻(xiàn)率在95％以上的膜污染因子：混合液懸浮固體(MLSS)、操作壓力(AP)和溫度T。設(shè)定這三個(gè)影響因子為MBR膜污染仿真的三大輸入?yún)?shù)，以膜通量作為輸出參數(shù)，建立基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的的膜污染智能仿真預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)膜污染的預(yù)測(cè)控制。引入遺傳算法，利用其突出的尋優(yōu)特點(diǎn)對(duì)RBF預(yù)測(cè)模型的誤差、訓(xùn)練速度、最大神經(jīng)元數(shù)目以及神經(jīng)元的間隔四個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提高RBF網(wǎng)絡(luò)的仿真性能。整個(gè)實(shí)

5、驗(yàn)過(guò)程采用MATLAB編程實(shí)現(xiàn)，結(jié)果表明，通過(guò)遺傳算法優(yōu)化的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)預(yù)測(cè)精度有明顯提升，達(dá)到了預(yù)期效果。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程具有一定的理論價(jià)值和實(shí)踐意義，對(duì)MBR實(shí)際工程應(yīng)該可以起到積極的指導(dǎo)作用。由于膜污染的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，對(duì)污染數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，能夠更加便利的了解MBR系統(tǒng)不同時(shí)間段的膜污染狀態(tài)，再結(jié)合膜污染預(yù)測(cè)模型的高精度預(yù)測(cè)功能，可以整體提高對(duì)膜污染的應(yīng)對(duì)能力。Hadoop是目前應(yīng)用最廣泛的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，具有分布式處理信