بررسی پارامترهای کیفی فاضلاب با استفاده از مدل‌های خطی و تاثیر روش های پیش پردازش بر دقت آنها
کد مقاله : 1145-IWWA
نویسندگان
خدیجه لطفی *
عمران، فنی و مهندسی، رازی، کرمانشاه، کرمانشاه
چکیده مقاله
اکسیژن خواهی بیوشیمیایی(BOD ) ، اکسیژن خواهی شیمیایی (COD ) ، کل جامدات محلول (TDS ) و کل جامدات معلق (TSS ) از جمله مهمترین پارامتر‌های کیفی فاضلاب می باشند. پیش‌بینی و اندازه‌گیری این پارامتر‌ها جهت ارزیابی عملکرد تصفیه خانه فاضلاب و امکان استفاده مجدد از پساب ضروری می‌باشد. در این مطالعه به بررسی اثر پیش پردازش داده‌ها بر دقت پیش‌بینی سری‌های زمانی پارامتر‌های مذکور با روش‌های خطی استوکستیک پرداخته شده است. این مدل‌ها از مزیت رویکرد باکس جنکینز بهره می‌برند و نرمالی و ایستایی سری‌ها از شروط اصلی مدلسازی است. در این پژوهش به منظور دستیابی به این شروط سناریوهای مختلف پیش پردازش تعریف و مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی نتایج نشان می دهد سناریوهای پیش پردازش مذکور موجب بهبود ضریب همبستگی(R2) به میزان 75/3 %، 3/83 %، 98 %، 6 % و 72/40 % به ترتیب برای پارامتر‌هایTDS (CS ) ،COD (CS) ،(CS) BOD ، TDS (FE )، COD (FE) و بهبود کارایی مدل های خطی ARIMA و ARMA شده است و اگرچه استفاده از مدل‌های خطی استوکستیک در مرحله ی یادگیری داده ها به تنهایی قادر به پیش بینی نبوده اما پیش پردازش داده‌ها و تفاضلگیری افزایش دقت پیش بینی پارامتر‌های کیفی فاضلاب را سبب شده است و در بین 24 مدل برتر معرفی شده برای پارامترهای پژوهش، مدلها در پیش بینی پارامتر(FE) TDS با شاخص‌های خطای کمتر و ضریب همبستگی بیشتر موفق‌تر عمل کرده‌اند.
کلیدواژه ها
پیش‌پردازش، سری زمانی، پارامترهای کیفی فاضلاب، مدل‌های خطی ARMA و ARIMA
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی