已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Modeling Indirect Greenhouse Gas Emissions Sources from Urban Wastewater Treatment Plants: Integrating Machine Learning Models to Compensate for Sparse Parameters with Abundant Observations

温室气体 环境科学 梯度升压 废水 污水处理 缺氧水域 环境工程 生化工程 计算机科学 工程类 生态学 化学 机器学习 环境化学 随机森林 电气工程 生物
作者
Yujun Huang,Yifan Xie,Yipeng Wu,Fanlin Meng,Chengyu He,Hao Zhang,Xiaoting Wang,Ailun Shui,Shuming Liu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:57 (48): 19860-19870
标识
DOI:10.1021/acs.est.3c06482
摘要

Electricity consumption and sludge yield (SY) are important indirect greenhouse gas (GHG) emission sources in wastewater treatment plants (WWTPs). Predicting these byproducts is crucial for tailoring technology-related policy decisions. However, it challenges balancing mass balance models and mechanistic models that respectively have limited intervariable nexus representation and excessive requirements on operational parameters. Herein, we propose integrating two machine learning models, namely, gradient boosting tree (GBT) and deep learning (DL), to precisely pointwise model electricity consumption intensity (ECI) and SY for WWTPs in China. Results indicate that GBT and DL are capable of mining massive data to compensate for the lack of available parameters, providing a comprehensive modeling focusing on operation conditions and designed parameters, respectively. The proposed model reveals that lower ECI and SY were associated with higher treated wastewater volumes, more lenient effluent standards, and newer equipment. Moreover, ECI and SY showed different patterns when influent biochemical oxygen demand is above or below 100 mg/L in the anaerobic-anoxic-oxic process. Therefore, managing ECI and SY requires quantifying the coupling relationships between biochemical reactions instead of isolating each variable. Furthermore, the proposed models demonstrate potential economic-related inequalities resulting from synergizing water pollution and GHG emissions management.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hnn发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
海宁完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
qizhixu发布了新的文献求助10
9秒前
鲤鱼从安完成签到,获得积分10
10秒前
小二郎应助石会发采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
15秒前
lijiawei完成签到,获得积分10
15秒前
潇洒的惋清应助chen采纳,获得10
16秒前
刘刘发布了新的文献求助20
18秒前
qzp完成签到 ,获得积分10
19秒前
labor发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
23秒前
石会发发布了新的文献求助10
23秒前
25秒前
26秒前
白紫寒发布了新的文献求助10
26秒前
科研通AI6.2应助小龙女采纳,获得10
27秒前
28秒前
lzy完成签到,获得积分10
28秒前
zzk发布了新的文献求助10
28秒前
allyeeeee发布了新的文献求助10
28秒前
www发布了新的文献求助10
30秒前
研友_VZG7GZ应助respectzero采纳,获得10
30秒前
无花果应助小鱼采纳,获得10
32秒前
xz发布了新的文献求助10
33秒前
15304389916完成签到,获得积分20
34秒前
白紫寒完成签到,获得积分10
34秒前
壮观复天完成签到 ,获得积分10
37秒前
38秒前
40秒前
wetdust完成签到 ,获得积分10
42秒前
今后应助15304389916采纳,获得10
42秒前
43秒前
44秒前
44秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6522435
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8315673
关于积分的说明 17790570
捐赠科研通 5624607
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927954
邀请新用户注册赠送积分活动 1904712
关于科研通互助平台的介绍 1764766