CSCD来源期刊
中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China 收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于GA-BP神经网络的餐厨垃圾合成PHA工艺产量预测

郭子瑞 陈志强 池日光 沈爱华

郭子瑞, 陈志强, 池日光, 沈爱华. 基于GA-BP神经网络的餐厨垃圾合成PHA工艺产量预测[J]. 环境工程, 2022, 40(4): 166-173. doi: 10.13205/j.hjgc.202204024
引用本文: 郭子瑞, 陈志强, 池日光, 沈爱华. 基于GA-BP神经网络的餐厨垃圾合成PHA工艺产量预测[J]. 环境工程, 2022, 40(4): 166-173. doi: 10.13205/j.hjgc.202204024
GUO Zirui, CHEN Zhiqiang, CHI Riguang, SHEN Aihua. PREDICTION OF POLYHYDROXYALKANOATE (PHA) PRODUCTION UTILIZING FOOD WASTE BASED ON GA-BP NEURAL NETWORK METHOD[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(4): 166-173. doi: 10.13205/j.hjgc.202204024
Citation: GUO Zirui, CHEN Zhiqiang, CHI Riguang, SHEN Aihua. PREDICTION OF POLYHYDROXYALKANOATE (PHA) PRODUCTION UTILIZING FOOD WASTE BASED ON GA-BP NEURAL NETWORK METHOD[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(4): 166-173. doi: 10.13205/j.hjgc.202204024

基于GA-BP神经网络的餐厨垃圾合成PHA工艺产量预测

doi: 10.13205/j.hjgc.202204024
基金项目: 

哈尔滨商业大学博士科研启动金项目(2019DS071)

黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划(UNPYSCT-2020214)

哈尔滨商业大学"青年创新人才"支持计划(2019CX24)

详细信息
    通讯作者:

    郭子瑞(1985-),女,硕士生导师,主要研究方向为固体废物资源化与数值仿真。ziruiguo@126.com

PREDICTION OF POLYHYDROXYALKANOATE (PHA) PRODUCTION UTILIZING FOOD WASTE BASED ON GA-BP NEURAL NETWORK METHOD

  • 摘要: 为了预估混合底物碳源条件下活性污泥PHA合成产量预测的准确度,通过引入遗传算法对BP人工神经网络的权值和阈值进行优选,建立基于GA-BP神经网络的餐厨垃圾合成PHA工艺产量预测模型。以餐厨垃圾发酵液为底物碳源,利用活性污泥在ADD模式下进行PHA合成。以实验数据为基础训练神经网络模型,通过实测数据与模型预测数据之间的对比,验证了人工神经网络预测模型的精确度,并对长期PHA合成能力进行了预测。结论表明:基于遗传算法改进的GA-BP网络模型表现出比传统BP神经网络模型更佳的预测准确度,为评估混合菌群PHA最大合成产量的长期发展趋势,确定合理富集时长探索了可行方法。
  • [1] 徐彦芹,杨锡智,罗若诗,等.合成生物学在生物基塑料制造中的应用[J].化工学报, 2020, 71(10):4520-4531.
    [2] 季业,温沁雪,郝亚茹,等.盐度对模拟餐厨垃圾发酵液产聚羟基脂肪酸酯工艺的影响[J].环境工程学报, 2020, 14(1):236-243.
    [3] 郝亚茹.氯化钠对混合菌群利用餐厨垃圾产酸液合成PHA的影响研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2017.
    [4] 王攀,邱银权,陈锡腾,等.利用餐厨垃圾水解酸化液合成PHA——耐盐菌的筛选及其产PHA特性[J].环境工程, 2018, 36(4):78-82

    ,116.
    [5] WANG K, ZHANG R H. Production of polyhydroxyalkanoates (PHA) by haloferax mediterranei from food waste derived nutrients for biodegradable plastic applications[J]. Journal of Microbiology and Biotechnology, 2021,31(2):338-347.
    [6] 李鑫鑫,郑丹,杨建喜,等.基于GA-BP神经网络的施工区域水质预测及预警模型研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版), 2020, 39(12):106-110.
    [7] 胡程鹏,薛涛.基于遗传算法的Kubernetes资源调度算法[J].计算机系统应用, 2021, 30(9):152-160.
    [8] 王佳君,陆洪宇,陈志强,等.接种量对餐厨垃圾中温厌氧产甲烷潜能的影响[J].环境科学学报, 2016,

    已录用.
    [9] 国家环境保护总局.水和废水监测分析方法[M]. 4版.北京:中国环境科学出版社, 2002.
    [10] WEN Q X, CHEN Z Q, WANG C Y, et al. Bulking sludge for PHA production:energy saving and comparative storage capacity with well-settled sludge[J]. Journal of Environmental Sciences, 2012, 24(10):1744-1752.
    [11] SUN W, HUANG C C. A carbon price prediction model based on secondary decomposition algorithm and optimized back propagation neural network[J]. Journal of Cleaner Production, 2020, 243:118671.
    [12] CHEN Z Q, GUO Z R, WEN Q X, et al. A new method for polyhydroxyalkanoate (PHA) accumulating bacteria selection under physical selective pressure[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2015, 72:1329-1334.
    [13] 郭子瑞.基于动态间歇排水瞬时补料的活性污泥合成PHA新工艺研究[J].哈尔滨工业大学, 2016.
    [14] GUO Z R, CHEN Z Q, WEN Q X, et al. Strategy to reduce the acclimation period for enrichment of PHA accumulating cultures[J]. Desalination and Water Treatment, 2016,57:29286-29294.
    [15] SERAFIM LEMOS, OLIVEIRA REIS. Optimization of polyhydroxybutyrate production by mixed cultures submitted to aerobic dynamic feeding conditions[J]. Biotechnology and Bioengineering, 2004, 87(2):145-160.
    [16] 蔡萌萌.剩余活性污泥中的微生物利用实际废液合成聚羟基烷酸酯[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2009.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  177
  • HTML全文浏览量:  15
  • PDF下载量:  2
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-08-04
  • 网络出版日期:  2022-07-06

目录

    /

    返回文章
    返回