Derivación de Factores Óptimos de Operación de Digestores Anaeróbicos a través de Tecnología de Redes Neuronales Artificiales
Autores: Bao, Yumeng; Koutavarapu, Ravindranadh; Lee, Tae-Gwan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Derivación de Factores Óptimos de Operación de Digestores Anaeróbicos a través de Tecnología de Redes Neuronales Artificiales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Lodos de aguas residuales
Surcoreano
Eficiencia de digestión
Producción de gas
Técnicas de minería de datos
Red neuronal artificial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
La digestión anaerobia de lodos de aguas residuales en las plantas de tratamiento de aguas residuales de Corea del Sur se ve afectada por factores estacionales y otras influencias, lo que resulta en una menor eficiencia de digestión y producción de gas, que no puede alcanzar rendimientos óptimos. El objetivo de este estudio fue mejorar la eficiencia de digestión y la producción de gas de la digestión anaerobia de lodos en una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) utilizando técnicas de minería de datos para ajustar los parámetros operativos. A través de datos experimentales obtenidos de la PTAR en la ciudad de Daegu, Corea del Sur, se utilizó una tecnología de red neuronal artificial (RNA) para ajustar el rango de la tasa de carga orgánica (TCO) y la tasa de retención hidráulica (TRH) para mejorar la eficiencia y la producción de gas metano de la digestión anaerobia de lodos. Las fuentes de datos fueron normalizadas, y el análisis de datos incluyó análisis de correlación de Pearson, análisis de regresión múltiple y una red neuronal artificial para obtener resultados óptimos. Los resultados del estudio mostraron un aumento previsto del 0.5% en la eficiencia de digestión y un aumento del 1.3% en la producción de gas con cargas orgánicas de 1.26-1.46 kg/m día y una TRH de 26-30 días. Esto muestra que el modelo de RNA que establecimos es factible y puede ser utilizado para mejorar la eficiencia y la producción de gas de la digestión anaerobia de lodos.
Descripción
La digestión anaerobia de lodos de aguas residuales en las plantas de tratamiento de aguas residuales de Corea del Sur se ve afectada por factores estacionales y otras influencias, lo que resulta en una menor eficiencia de digestión y producción de gas, que no puede alcanzar rendimientos óptimos. El objetivo de este estudio fue mejorar la eficiencia de digestión y la producción de gas de la digestión anaerobia de lodos en una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) utilizando técnicas de minería de datos para ajustar los parámetros operativos. A través de datos experimentales obtenidos de la PTAR en la ciudad de Daegu, Corea del Sur, se utilizó una tecnología de red neuronal artificial (RNA) para ajustar el rango de la tasa de carga orgánica (TCO) y la tasa de retención hidráulica (TRH) para mejorar la eficiencia y la producción de gas metano de la digestión anaerobia de lodos. Las fuentes de datos fueron normalizadas, y el análisis de datos incluyó análisis de correlación de Pearson, análisis de regresión múltiple y una red neuronal artificial para obtener resultados óptimos. Los resultados del estudio mostraron un aumento previsto del 0.5% en la eficiencia de digestión y un aumento del 1.3% en la producción de gas con cargas orgánicas de 1.26-1.46 kg/m día y una TRH de 26-30 días. Esto muestra que el modelo de RNA que establecimos es factible y puede ser utilizado para mejorar la eficiencia y la producción de gas de la digestión anaerobia de lodos.