城市污水处理厂的规划改造问题研究 - 我爱范文自我鉴定自传范文网论文论文网

摘要：针对我国目前各大城市原有污水处理厂存在的问题，提出一套评价体系，并结合上海11家污水处理厂进行了评价，评价结果与专家们的意见相一致，从而验证了该评价系统的可行性，其方法对于城市现有污水处理厂的改造和去留问题的决策，具有一定的指导意义。

关键词：污水处理评价系统综合效益规划改造

On Planning of Urban WTP Reformation

　　Abstract:　In consideration of the problems risen from some urban WTPs of large cities in this country, an evalu～ation scheme has been proposed and the feasibility of this scheme has been approved by the practical application for 11 WTPs in Shanghai. The verdict of this scheme is quite conformable with the argumentation of experts. This scheme would be helpful to policy making about reform and resignation of existing urban WTPs.

　　城市污水处理厂是城市的重要基础设施，也是目前国内外用以“防治污染，保护环境”的重要措施之一。随着城市建设的发展，工业区的开发，新区住宅建设速度的加快，各地都在新建一批污水处理厂，并考虑原有污水厂如何改建和继续发挥其效益。由于早期的污水处理厂规模都比较小，而且效益低，随着城区的扩大，这些污水处理厂的去留问题如何解决，是人们普遍关注的问题。本文旨在建立一套综合评价体系，并对上海市现有的11座污水处理厂进行了评价。

1　规划评价系统

　　全国大多数污水处理厂都不同程度地存在着多年来缺乏改造资金、年久失修、工程不配套等问题，实际处理量往往与设计要求相差甚远，若针对各个厂的现状从土建、设备、电气、仪表等方面进行深入分析，适当投入一定数量的资金加以改造，其污水处理能力可能会大大提高。改造投资规划目标应满足投资少、见效快、近远期结合，提高综合效益的要求。评价体系如下：
1.1　污水处理厂与其它排水系统的相关位置u₁(m)
　　随着城市的高速发展，污水处理和排水设施等越来越向集约化和大型化方向发展，原有的污水处理厂因规模小、设备落后等原因，有可能被周围一定范围内的在建或待建的大型污水处理厂或大型污水输送管道所取代(例如上海市的污水合流工程)时，此类厂应予以报废。
1.2　现有污水处理厂厂区占地面积u₂(亩，1亩≈666m²)
　　厂区现有面积越大越便于该厂的扩建，厂家可节省土地征用费，利于投资改造。
1.3　厂区周围的人口密度u₃(100人/ha)
　　厂区周围的建筑与人口密度过高，尤其是新建住宅因城区的扩大，实际上已包围了该污水处理厂，对居民生活环境产生不利影响，扩建变得十分困难。这种类型的厂应迁出，不予继续追加投资。
1.4　厂外设施u₄(分)
　　污水处理厂服务区内的地下排水管道的设置，应与厂内污水处理能力相匹配，否则其污水处理厂的潜力得不到合理的发挥，此时应加大投资，改造完善厂外管道和泵站等。
1.5　污水日处理量与原设计日处理量的差距u₅(m³/d)
　　污水处理厂的现有日处理量若与原设计量相差较大，说明该厂的设施未按照原设计配套，或某些生产环节存在问题，造成该厂不能充分发挥其潜力，应首先对其考虑追加投资。
1.6　污泥处理的难易程度u₆(分)
　　污泥的处理与外运，对污水处理厂的处理量影响较大，其难易程度主要依赖于该厂是否具备脱水设施、离开郊区的远近、污泥量的大小以及运输的方便程度。污泥处理困难的厂，一般无发展前途，故不宜多投资。
1.7　改造投资率u₇(100元/m³污水)
　　改造投资率是指投入的改造资金与该厂通过改造后所达到的最大污水处理量之比，比值越大，说明污水处理的代价越高，从投资的角度分析越不利。
1.8　投产年代长短u₈(a)
　　污水处理厂的建造一般与城市的发展同步，建造年代久远，其设备、设施则更为陈旧，生产工艺也往往更为落后，改造的代价也就越高，追加投资的可能性不大。
1.9　污水处理厂直接排入的水体u₉(分)
　　为防止污染城区的主要河流，污水处理厂的排放口一般布置在河流下游，并远离市区，因人口增加、城区扩大，当其出水转移到其他输送管道的可能性不大时，原来的排放口不得不外迁至更远的地方。此种处理厂发展前途不大，不宜考虑增加投资。
1.10　运行成本u₁₀(元/m³污水)
　　一般说来，污水处理运行成本过高的厂，从经济上分析，扩大再投资是不合适的，应慎重考虑。
　　必须指出，上述各因素基本上已排除了相关性，在利用各因素对污水处理厂进行评价时，只须分别单独考虑。
1.11　污水处理的效果u₁₁、u₁₂、u₁₃(%)
　　处理效果是指经污水处理厂处理后BOD₅、NH₃-N、SS的处理效果是否已达到国家规定的排放标准，效果越差的厂应重点加以投资改造。设BOD₅、NH₃-N、SS的去除率(%)分别为u₁₁、u₁₂、u₁₃。

2　模糊综合评价

　　为便于分析，此处引用Fuzzy数学，以建立模糊综合评价模型。根据上述规划评价系统，其论域为

U={u₁，u₂，…，u₁₃}

式中各符号意义见前述。
　　决择集为V={v₁，v₂，v₃，v₄}，即V={好，中，差，极差}
　　评价空间为μ=(u，v，R)，其中，R为F(U)到F(V)的一个Fuzzy变换，也就是从U到V的一个Fuzzy关系，即R是u×v上的一个Fuzzy子集。
　　本文针对上海市区现有污水处理厂的状况，在调查分析的基础上，结合国家现有规范标准，通过专家定量打分，确定Fuzzy关系R，具体程序如下：
2.1　级别的确定
　　据实际统计结果作相对的划分，如表1所示。

表1　级别的划分