本书系统地介绍了城市污水处理异常工况相关知识。全书从异常工况的类型与成因分析出发，依次介绍特征提取、预警模型构建、决策模型设计以及系统集成等核心内容，旨在实现对污水处理异常工况的实时监测、准确预警和智能决策，有效提升城市污水处理系统的运行效率与稳定性。
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前言
第1章 绪论 1
1.1 城市污水处理系统异常工况概述 2
1.1.1 城市污水处理系统 2
1.1.2 城市污水处理系统异常工况 5
1.2 城市污水处理异常工况预警研究概述 20
1.2.1 预警模型研究概况 20
1.2.2 预警决策研究概况 24
1.3 城市污水处理异常工况预警主要挑战 26
1.3.1 信息获取 26
1.3.2 准确预警 28
1.3.3 在线决策 30
1.4 章节安排 31
第2章 城市污水处理异常工况类型与成因 33
2.1 引言 33
2.2 城市污水处理异常工况类型 34
2.2.1 膜污染 34
2.2.2 污泥膨胀 38
2.2.3 其他主要异常工况 42
2.3 城市污水处理异常工况成因 49
2.3.1 膜污染成因分析 49
2.3.2 污泥膨胀成因分析 52
2.3.3 其他主要异常工况成因分析 55
2.4 本章小结 59
第3章 城市污水处理异常工况特征提取 60
3.1 引言 60
3.2 膜污染智能预警相关变量分析 61
3.2.1 过程分析 61
3.2.2 相关变量确定 63
3.3 污泥膨胀智能预警相关变量分析 67
3.3.1 过程分析 67
3.3.2 相关变量确定 69
3.4 异常工况智能预警信息采集 71
3.4.1 相关变量数据采集 71
3.4.2 相关变量知识表达 73
3.4.3 数据与知识融合 76
3.5 本章小结 77
第4章 城市污水处理过程异常工况智能预警模型设计 79
4.1 引言 79
4.2 城市污水处理异常工况智能预警基本结构 80
4.2.1 流程框图 80
4.2.2 主要组成 81
4.3 城市污水处理异常工况等级评价机制 85
4.3.1 预警指标 85
4.3.2 等级划分 87
4.4 城市污水处理异常工况预测模型 90
4.4.1 模型设计 90
4.4.2 模型参数调整 101
4.5 城市污水处理异常工况智能预警模型 105
4.5.1 模型设计 105
4.5.2 模型参数调整 108
4.6 城市污水处理异常工况智能预警模型验证 109
4.6.1 实验设计 110
4.6.2 模型性能分析 126
4.7 本章小结 129
第5章 城市污水处理过程异常工况智能预警模型集成 131
5.1 引言 131
5.2 城市污水处理异常工况智能预警模型集成架构 132
5.2.1 架构组成 133
5.2.2 主要功能 135
5.3 城市污水处理异常工况智能预警模型集成设计 137
5.3.1 信息采集模块 137
5.3.2 智能预测模块 139
5.3.3 智能预警模块 141
5.4 城市污水处理异常工况智能预警模型集成软件开发 144
5.4.1 功能封装 144
5.4.2 接口设计 147
5.4.3 软件测试 149
5.5 城市污水处理异常工况智能预警模型集成性能分析 150
5.5.1 应用测试 150
5.5.2 性能分析 162
5.6 本章小结 165
第6章 城市污水处理过程异常工况决策相关变量提取 166
6.1 引言 166
6.2 膜污染智能决策相关变量分析 167
6.2.1 决策过程分析 167
6.2.2 智能决策相关变量确定 168
6.3 污泥膨胀智能决策相关变量分析 169
6.3.1 决策过程分析 170
6.3.2 智能决策相关变量确定 171
6.4 智能决策信息获取 172
6.4.1 相关变量数据采集 172
6.4.2 相关变量知识表达 175
6.4.3 数据与知识融合 180
6.5 本章小结 182
第7章 城市污水处理过程异常工况智能决策模型设计 184
7.1 引言 184
7.2 城市污水处理异常工况智能决策基本结构 186
7.2.1 流程框图 186
7.2.2 主要组成 189
7.3 城市污水处理异常工况识别模型 192
7.3.1 模型设计 192
7.3.2 模型参数调整 196
7.4 城市污水处理异常工况智能决策模型 199
7.4.1 模型设计 199
7.4.2 模型参数调整 206
7.5 城市污水处理异常工况自愈控制器 207
7.5.1 结构设计 207
7.5.2 性能分析 214
7.6 城市污水处理异常工况智能决策模型验证 216
7.6.1 实验设计 217
7.6.2 性能分析 230
7.7 本章小结 231
第8章 城市污水处理过程异常工况智能预警决策集成 233
8.1 引言 233
8.2 城市污水处理异常工况智能预警决策集成架构 235
8.2.1 架构组成 235
8.2.2 主要功能 237
8.3 城市污水处理异常工况智能预警决策集成设计 240
8.3.1 数据采集与处理模块 241
8.3.2 在线识别模块 242
8.3.3 智能决策模块 242
8.3.4 自愈控制模块 244
8.4 城市污水处理异常工况智能预警决策集成软件开发 246
8.4.1 功能封装 246
8.4.2 接口设计 247
8.4.3 软件测试 249
8.5 城市污水处理异常工况智能预警决策集成性能分析 250
8.5.1 应用测试 250
8.5.2 性能分析 262
8.6 本章小结 264
第9章 城市污水处理过程异常工况智能预警系统 266
9.1 引言 266
9.2 异常工况智能预警与决策系统基本架构 267
9.2.1 架构组成 269
9.2.2 主要功能 273
9.3 异常工况智能预警与决策系统功能模块设计 277
9.3.1 信息采集模块 278
9.3.2 智能预警模块 279
9.3.3 智能决策模块 281
9.4 异常工况智能预警与决策一体化设计 282
9.4.1 功能封装 283
9.4.2 接口设计 285
9.4.3 软件测试 286
9.5 异常工况智能预警与决策系统性能分析 288
9.5.1 膜污染智能预警与决策系统应用测试 288
9.5.2 污泥膨胀智能预警与决策系统应用测试 292
9.6 本章小结 293
第10章 城市污水处理异常工况智能预警与决策发展趋势 295
10.1 城市污水处理异常工况全流程动态特征提取 296
10.1.1 核心挑战 297
10.1.2 突破方向 297
10.2 城市污水处理异常工况全流程实时准确预警 298
10.2.1 核心挑战 298
10.2.2 突破方向 299
10.3 城市污水处理异常工况全流程智能预警与决策集成平台 300
10.3.1 核心挑战 300
10.3.2 突破方向 301
参考文献 303
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