[发明专利]一种冶金行业污水处理工艺调控方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金行业污水处理技术，特别涉及一种基于层次分析法(AHP)的云重心评判法(MCGC)的冶金行业污水处理工艺调控方法。

背景技术

冶金行业由于其生产工艺复杂，生产过程中会产生大量的污水，其污水特征是水量大、污染物种类多、水质复杂多变，是一种难处理的工业废水。随着国家环保政策力度的不断加强，以及大量出现的严重环境问题，使得冶金企业必须选择合适的污水处理工艺。

19世纪70年代以前，大多数污水处理工艺的选择都根据设计者的经验选择处理工艺或是采取当时主流处理工艺，所依靠的仅是感性的认识，缺乏针对性和科学性，造成所选择的污水处理工艺处理效果达不到行业排放标准，或者是运行成本过高，浪费资源。19世纪70年代后，陆续提出了一些污水处理技术评估方法，包括层次分析法、加权优序法、效用函数法、相关分析法等，虽然从一定程度上提高了污水处理工艺选择的准确性与科学性，但由于评估方法本身存在的缺点及在评估过程中对定性指标的模糊性与随机性的忽略，造成评估结果偏离实际情况。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种冶金行业污水处理工艺调控方法，以达到科学、准确的调整冶金污水处理工艺的目的。

本发明的技术方案是这样实现的：一种冶金行业污水处理工艺调控方法，包括以下步骤：

步骤1：采集数据，确定评估指标：

对不同类型、不同规模的冶金企业进行现场调研，针对冶金行业污水特征，选定15个评价指标，具体包括8个定量指标与7个定性指标：

所述的定量指标包括：运行成本费用P₃、基建投资费用P₄、单元产值用水量P₅、COD去除率S₁、SS去除率S₂、重金属去除率S₃、酚氰去除率S₄、出水资源化利用率S₅8项指标；

上述8项定量指标的数据由现场多次采样测定取平均值获得；

所述的定性指标包括：技术上对原有工程的利用程度P₁、技术可靠性和稳定性P₂、对水质水量水温的适应性P₆、人员结构R₁、运行管理难易程度R₂、对厂区整个环境的影响R₃、对操作人员的健康影响R₄7项指标；

上述7项定性指标采用专家评分法给予评分，评分方法采用10标度法，10标度分别为非常差、很差、较差、差、一般、好、较好、很好、非常好、极好，对应的评分依次为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0：

步骤2：利用步骤1中的评估指标建立评估指标体系，评估指标体系采用压力-状态-指标PSR模型建立，该模型中的压力指标P对应步骤1中的技术上对原有工程的利用程度、技术可靠性和稳定性、运行成本费用、基建投资费用、单元产值用水量和对水质水量水温的适应性；状态指标S对应步骤1中的COD去除率、SS去除率、重金属去除率、芬氰去除率和出水资源化利用率；响应指标R对应步骤1中的人员结构、运行管理难易程度、对厂区整个环境的影响和对操作人员的健康影响；

评估指标体系由I、II、III三层组成：

I层为目标层——待评估的冶金污水处理工艺；

II层为中间层，由压力指标P、状态指标S和响应指标R组成；

III层为指标层，由15个独立的评估指标组成；

步骤3：在步骤2中建立的评估指标体系的基础上利用层次分析法计算各项指标的权重值，该权重值用来描述各项指标对冶金污水处理工艺实际运行效果的影响程度：

步骤3.1：建立I-II层判断矩阵A：根据步骤2中II层的3项指标对目标层I层的重要程度构建I-II层判断矩阵A，该重要程度指压力指标P、状态指标S和相应指标R三项指标对冶金污水处理工艺实际运行效果的影响大小，通过专家打分得出，对重要性程度按1-9赋值：1表示两个指标相比，具有同等重要性；3表示两个元素相比，前者比后者稍重要；5表示两个元素相比，前者比后者明显重要；7表示两个元素相比，前者比后者强烈重要；9表示两个元素相比，前者比后者极端重要；2、4、6、8表示上述判断的中间值；它们的倒数表示若元素i与元素j的重要性之比为a_ij，则元素j与元素i的重要性之比为a_ji＝1/a_ij；