A hybrid BOA-SVR approach for predicting aerobic organic and nitrogen removal in a gas-liquid-solid circulating fluidized bed bioreactor
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Notice bibliographique
Résumé
This study introduces the hybrid of the Bayesian optimization algorithm and support vector regression (BOA-SVR) models to predict the removal of aerobic organic (total chemical oxygen demand, COD) and nitrogen compounds such as total Kjeldahl Nitrogen (TKN), ammonium nitrogen (NH 4 -N), and nitrate nitrogen (NO 3 -N) from municipal wastewater in a gas-liquid-solid circulating fluidized bed (GLSCFB) bioreactor. GLSCFB bioreactors treat wastewater by removing nutrients biologically. The downer of a GLSCFB bioreactor provided experimental data on TKN, NH 4 -N, NO 3 -N, and TCOD removal. The hybrid optimal intelligence algorithm (BOA-SVR) has improved model accuracy across multiple domains by combining BOA and SVR. The coefficient of determination (R 2 ), residual, mean absolute error (MAE), root mean square error (RMSE), and fractional bias (FB) were used to analyze BOA-SVR model performance. The models match experimental data from four operational stages well, with R 2 or adj R 2 values above 0.99 for all responses. The model's accuracy was confirmed by relative deviations and residual plots showing dispersion around the zero-reference line. The BOA-SVR model consistently predicted dependent variables with low RMSE and MAE values (≤ 2.24 and 2.21, respectively) and near-zero FB. Computing efficiency was shown by optimizing TCOD, TKN, NH4-N, and NO3-N models in 70.61, 72.89, 74.37, and 54.07 s. A rigorous test on unseen data with different noise levels confirmed the model's stability. Furthermore, BOA-SVR performs better than traditional multiple linear regression (MLR). Overall, the BOA-SVR model predicts biological nutrient removal in municipal wastewater utilizing a GLSCFB bioreactor quickly, correctly, and efficiently, reducing experimental stress and resource use.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle