基于人工神经网络耦合遗传算法对规模化牛粪厌氧消化产沼气的模拟与优化
作者单位：内蒙古工业大学能源与动力工程学院 中国科学院生态环境研究中心 河南广厦勘察设计咨询有限公司 中国建筑技术集团有限公司 内蒙古工业大学土木工程学院 阿拉善盟生态环境监测监控站
会议名称：《中国环境科学学会2022年科学技术年会--环境工程技术...》
会议日期：2022年
学科分类：12[管理学] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）]
关 键 词：规模化厌氧消化 人工神经网络 遗传算法 沼气产量 模拟 优化
摘 要：传统规模化沼气工厂优化是1个十分缓慢的过程,通过模型模拟可以缩短优化过程。基于呼和浩特市某规模化奶牛养殖场的牛粪厌氧消化池2019年运行数据,采用人工神经网络耦合遗传算法对规模化养殖场粪污厌氧消化单元沼气生产进行模拟和优化。结果表明:该消化池实际运行的常规参数进料量、进料干物质含量和温度与沼气产量显著相关,可用于沼气产量的模拟与优化。通过模拟得到该厌氧消化过程的拓扑结构为3-2-1、隐含层节点数分别为80和20的人工神经网络模型。进一步通过遗传算法优化,得到优化的最大沼气产量为7881.40 m