[发明专利]一种基于支持向量机的农村生活污水处理设施出水达标情况的预测方法

说明书

本发明公开了一种基于支持向量机的农村生活污水处理设施出水达标情况的预测方法，该方法包括：同时采集训练集中农村生活污水处理设施的进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度，并记录处理设施的出水达标情况；以进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度作为输入，农村生活污水处理设施出水达标情况作为输出，利用支持向量机对训练集进行训练，构建预测模型；采集待预测的农村生活污水处理设施的进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度，输入至预测模型中，得到预测结果。本发明将检测指标进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度与农村生活污水处理设施的出水达标情况进行关联，并构建支持向量机模型获得预测模型，不仅预测准确性高，而且快速、廉价。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种基于支持向量机的农村生活污水处理设施出水达标情况的预测方法。

背景技术

随着我国对农村生活污水处理的日益重视，全国各地建设了大量的分散式农村生活污水处理设施，相比于城市污水处理厂，这些设施处理水量较小，每天处理的水量一般为几吨至几百吨，且地理位置高度分散。

目前，这些设施排水达标情况的监测主要依靠人工采样后基于国标法监测相应的水质指标来判断，在监管过程中取样与水质测试的成本较高、周期较长、工作量较大，难以实时指示设施的水达标情况。

以浙江省为例，目前省内的农村生活污水处理设施排放标准执行《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB 33/973—2015)，主要水质指标有pH、化学需氧量(COD)、氨氮(NH₃-N)、总磷(以P计)、悬浮物(SS)等，对应的一级和二级排放标准分别为6-9、60mg/L、15mg/L、2mg/L、20mg/L和6-9、100mg/L、25mg/L、3mg/L、30mg/L。

对于数量众多且位置分散的农村生活污水处理设施而言，采样和水质测试的工作量十分巨大。并且，基于国标方法，检测的成本较高，时效性较差，无法通过获得实时出水结果来针对性的调控农村生活污水处理设施。

此外，由于资金上的限制，农村污水处理设施不可能像城市污水厂一样，采用大量的在线监测装置对出水水质进行系统的监测与管理；并且，由于针对COD、氨氮等指标的快速检测方法往往与国标法存在一定误差，当通过这些快速水质检测仪器获得的结果来判断农村生活污水处理设施出水的水质情况时，往往因误差累积而使得判断结果失准。

因此，对农村生活污水处理设施水达标情况的监测是农村污水处理设施运维的难题。

发明内容

本发明提供了一种基于支持向量机的农村生活污水处理设施出水达标情况的预测方法，该方法将检测指标进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度与农村生活污水处理设施的出水达标情况进行关联，并构建支持向量机模型获得预测模型，不仅预测准确性高，而且快速、廉价。

具体技术方案如下：

一种基于支持向量机的农村生活污水处理设施出水达标情况的预测方法，包括以下步骤：

(1)选取若干农村生活污水处理设施作为训练集，同时采集训练集中农村生活污水处理设施的进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度，并记录相对应的农村生活污水处理设施的出水达标情况；

(2)以进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度作为输入，农村生活污水处理设施出水达标情况作为输出，利用支持向量机对训练集进行训练，构建农村生活污水处理设施运行出水达标情况的预测模型；

(3)采集待预测的农村生活污水处理设施的进水电导率、出水电导率和出水悬浮物浓度，输入至步骤(2)所得的预测模型中，得到预测结果。