4.2 RBF神经网络模型设计 20

4.2.1 模型结构设计 20

4.2.2 数据选取 20

4.3 RBF神级网络模型实现 21

5 总结 23

致谢 24

参考文献 25

附录 26

1 绪论

随着我国污水处理水平的逐步提高和新的污水处理厂迅猛增加，污水处理厂剩余污泥污泥的产量逐渐增大。与此同时，城市化使得原来填埋处置污泥的农田变成了城区，污泥处理逐渐成为一些大城市出现的难题，并向着中小城市逐步扩展和蔓延。污泥的妥善处理与安全处置已成为我国面临的一个严峻问题，也是我国科技人员研究的热点之一。

我国污泥处理起步相对较晚，早期建成的城市污水处理厂存在“重泥轻水”现象，污泥处理单元未纳入科学考虑，污泥的科学合理处置是我国污染控制领域的短板。污泥减量化、稳定化和资源化处置已成为阻碍城镇污水处理的严峻问题。近些年来，公众对环境标准的要求随国家发展而提高，很多传统的方法无阀处理要求，达不到国家标准，因此寻找科学合理的污泥处理处置技术迫在眉睫。

国际上有些发达国家在污泥减量处理与资源化技术方面具有较先进水平，其对污泥减量处理理论技术及管理经验对我国具有重大参考意义。

1.1 污泥处理厂污泥的组成与性质

污水处理厂产生的污泥体积大约进展处理污水体积的1%，其产生的污泥根据其来源与性质，分为初沉污泥、二沉污泥及化学污泥等。而经污泥处理工艺后的污泥因其处理方法不同，分为：厌氧/好氧消化污泥、脱水污泥、浓缩污泥和热干污泥等。只有了解污泥的组成与来源，才能了解和估计各种污泥减量技术的潜在效能。

1.1.1 污泥处理厂污泥的组成

污泥特性通常由总固体浓度（TS）、挥发性固体浓度（VS）、总悬浮固体浓度（TSS）、挥发性悬浮固体浓度（VSS）、总化学需氧量（TCOD）和溶解性化学需氧量（SCOD）等指标表征。这些指标代表并包含了污泥的不同组分。

总固体浓度TS包含：（1）溶解性和悬浮组分，（2）有机（挥发）组分和无机（惰性）组分，如图1-1所示。

图 1-1污泥中总固体物质的组成

总COD中不包括无机物，只包括由溶解性和颗粒性组分组成的有机化合物。

这些指标可以概括如下：

（1） 总固体浓度（TS）：可以分为溶解性和非溶解性固体，也可分为有机和无机组分；

（2） 挥发性固体（VS）：包括溶解性和非溶解性有机物；

（3） 总悬浮固体（TSS）：除溶解性有机物和无机物之外的颗粒状固体；

（4） 挥发性悬浮固体（VSS）：除溶解性和不溶解固体以外的颗粒性有机物

（5） 总化学需氧量（TCOD）：包括溶解性和非溶解性COD在内的总化学需氧量；

（6） 溶解性化学需氧量（SCOD）：溶解化合物的化学需氧量。

1.1.2 剩余污泥的性质

废水处理过程中产生的污泥通过其性质来选择处理方法。污泥的特性取决于废水的特性和工业废水所占的比例。我国的废水处理厂产生的污泥中，通常含有大量的氮磷钾等元素和非常多的有毒有害物质。

（1） 内含丰富的有机物质且含量低：莫测辉等通过实验发现剩余污泥中含有不稳定态的锌、铬、汞、砷和铅等，还含有相当大量的硫化铜。废水中一般厕所等的生活污水所占比例不大，工业废水所占比例很大，并且进入到下水道的粉尘使得污水处理系统中的有机物只达到50%左右。

（2） 可溶性总糖含量高：生活在城市中的居民主要以粮食、油、蔬菜为食，相对较少使用肉类，因此城市废水中总糖的含量较高，而脂质含量相对较少。李艳霞等[9]通过实验得出结论，有机质的含量大约为384g / kg。与纯的猪粪做对比，氮磷和有机质均高于纯猪粪的3/1~2/3，总钾则低于1/3。