一种污泥土地利用低碳方案比选方法

本发明属于污泥处理规划领域，特别是涉及一种污泥土地利用低碳方案比选方法。

背景技术：

1、污泥处理技术路线主要包括脱水、稳定化、干化等工艺单元。污泥土地利用处置方式主要包括园林绿化、林地利用、农田利用和土地改良。在污泥处理处置厂建设、优化或进行项目示范的规划阶段，处理处置技术的比选尤为重要。

2、由于污泥稳定化－土地利用技术路线尚处发展阶段，相关处理处置集成技术比选方法较少，且已有污泥处理处置技术的比选指标较为繁复，此外，针对低碳技术方案比选，现有方案评估大多仅考虑碳排放指标，未从技术－环境－经济方面进行综合考量，无法为稳定化污泥土地利用低碳技术的规划、优化与示范提供方法支撑。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种污泥土地利用低碳方案比选方法，以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种污泥土地利用低碳方案比选方法，包括：

3、选取污泥处理处置的若干集成方案，各所述集成方案由若干单项技术构成；

4、获取各所述单项技术的单项技术就绪度，基于各单项技术就绪度获取各所述集成方案的系统就绪度指标数据；

5、获取各所述集成方案的单位污泥碳排放量指标数据和单位运行成本指标数据；

6、对各所述集成方案的所述系统就绪度指标数据、单位污泥碳排放量指标数据和所述单位运行成本指标数据进行权重计算，得到各指标数据的指标权重数据，基于各所述指标权重数据和层次分析法获取各所述集成方案的综合绩效指数，对各所述集成方案的综合绩效指数进行分级排序，得到排序结果；

7、选取所述排序结果中最高的综合绩效指数对应的集成方案作为最优集成方案，基于所述最优集成方案进行污泥处理。

8、可选的，所述集成方案，包括：厌氧消化集成方案、好氧发酵集成方案和热解炭化集成方案。

9、可选的，基于各单项技术就绪度获取各所述集成方案的系统就绪度指标数据，具体包括：

10、基于各单项技术就绪度获取各所述集成方案的集成方案就绪度，对各所述集成方案就绪度和各所述单项技术就绪度进行矩阵计算，得到各所述集成方案的系统就绪度指标数据。

11、可选的，基于各单项技术就绪度获取各所述集成方案的集成方案就绪度，具体包括：

12、获取所述集成方案中各所述单项技术对应的单项技术就绪度中的最低单项技术就绪度，对所述最低单项技术就绪度进行标准化处理，将标准化处理后的最低单项技术就绪度作为所述集成方案的集成方案就绪度。

13、可选的，对各所述集成方案就绪度和各所述单项技术就绪度进行矩阵计算，得到各所述集成方案的系统就绪度指标数据，具体包括：

14、对各所述集成方案就绪度和各所述单项技术就绪度进行矩阵计算并进行规范化处理和标准化处理，处理完成后得到各所述集成方案的系统就绪度指标数据。

15、可选的，获取所述单位污泥碳排放量指标数据的过程包括：

16、通过排放因子法计算各所述集成方案的直接碳排放数据与间接碳排放数据，基于各所述集成方案对应的所述直接碳排放数据与所述间接碳排放数据进行污泥碳排放量计算，得到各所述集成方案的单位污泥碳排放量指标数据。

17、可选的，获取所述单位运行成本指标数据的过程包括：

18、获取各所述集成方案的电耗成本数据、药耗成本数据与油耗成本数据，基于各所述集成方案对应的所述电耗成本数据、药耗成本数据与所述油耗成本数据进行总运行成本计算，得到各所述集成方案的单位运行成本指标数据。

19、可选的，对各所述集成方案的所述系统就绪度指标数据、单位污泥碳排放量指标数据和所述单位运行成本指标数据进行权重计算，具体包括：

20、基于各所述集成方案的所述系统就绪度指标数据、单位污泥碳排放量指标数据和所述单位运行成本指标数据构建指标重要性判断矩阵，通过spsspro软件获取所述指标重要性判断矩阵中各指标数据的权重数据。

21、可选的，基于各所述指标权重数据和层次分析法获取各所述集成方案的综合绩效指数，具体包括：

22、基于各所述指标权重数据和层次分析法对各指标数据进行分级赋值，基于分级赋值结果计算各所述集成方案的综合绩效指数。

23、可选的，基于分级赋值结果计算各所述集成方案的综合绩效指数，具体计算公式包括：

24、

25、式中，a为综合绩效指数；ci为第i个指标数据评价等级值；wi为第i个指标权重值。

26、本发明的技术效果为：

27、本发明提供的一种污泥土地利用低碳方案比选方法引入技术就绪度作为污泥处理处置方案比选指标，考虑各单项技术间的集成效果，进而增加方案比选的科学性；针对低碳方案比选较多仅考虑碳排放这一问题，同时考虑简化现有比选评估所用技术－环境－经济指标，选取技术就绪度－碳排放－运行成本三项指标作为比选标准，提升方案比选的可行性。本发明选取技术就绪度、碳排放与运行成本分别作为技术－环境－经济评估指标，利用综合绩效指数确定污泥处理集成技术，而后依据污泥泥质泥量标准确定污泥土地利用处置途径，提升稳定化污泥土地利用方案规划、优化或示范过程的科学性、便捷性与完整性，为稳定化污泥土地利用集成技术的规划、优化与示范提供方法支撑。

技术特征：

1.一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，所述集成方案，包括：厌氧消化集成方案、好氧发酵集成方案和热解炭化集成方案。

3.根据权利要求1所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，基于各单项技术就绪度获取各所述集成方案的系统就绪度指标数据，具体包括：

4.根据权利要求3所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，基于各单项技术就绪度获取各所述集成方案的集成方案就绪度，具体包括：

5.根据权利要求3所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，对各所述集成方案就绪度和各所述单项技术就绪度进行矩阵计算，得到各所述集成方案的系统就绪度指标数据，具体包括：

6.根据权利要求1所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，获取所述单位污泥碳排放量指标数据的过程包括：

7.根据权利要求1所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，获取所述单位运行成本指标数据的过程包括：

8.根据权利要求1所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，对各所述集成方案的所述系统就绪度指标数据、单位污泥碳排放量指标数据和所述单位运行成本指标数据进行权重计算，具体包括：

9.根据权利要求1所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，基于各所述指标权重数据和层次分析法获取各所述集成方案的综合绩效指数，具体包括：

10.根据权利要求1所述的一种污泥土地利用低碳方案比选方法，其特征在于，基于分级赋值结果计算各所述集成方案的综合绩效指数，具体计算公式包括：

技术总结
本发明属于污泥处理规划领域，并公开了一种污泥土地利用低碳方案比选方法，包括：选取污泥处理处置的若干集成方案，获取各单项技术的单项技术就绪度，基于各单项技术就绪度获取各集成方案的系统就绪度指标数据；获取各集成方案的单位污泥碳排放量指标数据和单位运行成本指标数据；对指标数据进行权重计算，得到各指标数据的指标权重数据，基于层次分析法获取各集成方案的综合绩效指数，对各集成方案的综合绩效指数进行分级排序，得到排序结果；选取排序结果中最高的综合绩效指数对应的集成方案作为最优集成方案，基于最优集成方案进行污泥处理。本发明技术方案能够为稳定化污泥土地利用集成技术的规划、优化与示范提供方法支撑。

技术研发人员：蔡辰,高冰洁,黄翔峰,刘佳,陆丽君,彭开铭
受保护的技术使用者：同济大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11