判别农村污水处理模式的方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

发明专利技术名称判别农村污水处理模式的方法、装置、设备和存储介质摘要本发明专利技术公开了一种判别农村污水处理模式的方法、装置、设备和存储介质。首先，选择影响污水处理模式的主要因素，对备选污水处理模式，分别构建不同村落集聚模式下的造价基础模型M；其次，确定待判别的目标区域C中村落的集聚模式，从M中选择集聚模式对应的造价基础模型M

【技术实现步骤摘要】
判别农村污水处理模式的方法、装置、设备和存储介质


[0001]本专利技术涉及环境管理
，特别是涉及一种判别农村污水处理模式的方法、装置、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]农村污水处理模式是收集和处理农村污水的方式，通常分为两大类，即源头处理或者收集起来集中处理，例如常见的离网式、拉运式、拉网式等等。目前评估何地采用何种农村污水处理模式的方法，以定性评价、赋权层次分析法、网络分析法等初步定量评价为主，存在主观性强、评估判别不精确、不全面或者难实际应用等问题。
[0003]因此，结合大量实例研发系统模型，落地服务我国农村污水处理建设是大势所趋。通过找到典型集聚形态下的农村污水处理模式的临界曲线，为农村污水建设规划提供指导。
[0004]
技术实现思路

[0005]为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术首先提供了一种基于临界曲线判别农村污水处理模式的方法，提升了农村污水处理模式决策过程中的科学性，实现了农村污水处理环境效应及经济效益的最优化，可在我国农村污水处理建设中推广应用。
[0006]本专利技术提供的判别农村污水处理模式的方法包括以下步骤：
[0007](1)选择影响污水处理模式的主要因素作为目标区域C的属性X，基于所述属性X对污水处理模式工程造价的影响机制，对不同污水处理模式分别构建我国不同村落集聚模式下的造价基础模型M；
[0008](2)获取所述目标区域C的地理信息，确定所述目标区域C中乡村村落的集聚模式，从所述造价基础模型M中选择集聚模式对应的造价基础模型M
’
；
[0009](3)依据所述目标区域C所处地理位置的实际情况，对所述造价基础模型M
’
参数调整得到造价模型M”；
[0010](4)采用求解、作图得到所述属性X对应的临界曲线簇Y；
[0011](5)通过所述目标区域C的属性X，对比临界曲线簇Y，完成农村污水处理模式的判别。
[0012]作为优选，所述步骤(1)中，影响污水处理模式的主要因素包括：社会经济因素、居民分布特征、地质气候条件及工程和管理规范标准，其中所述社会经济因素在模型中选取区域生产总值参与计算；所述居民分布特征在模型中选取人口总数参与计算；所述地质气候条件在模型中选取定义区域坡度分布指数参与计算。
[0013]作为优选，所述步骤(1)中，所述构建不同村落集聚模式下的造价基础模型M的步骤如下：
[0014]S1对模型构建进行如下设定：
[0015]a.假定污水必须进行处理；
[0016]b.采用4种农村污水处理模式：离网式、不新建厂拉网式、新建厂厂拉网式和拉运式；
[0017]c.采用3种不同集聚模式：团状集聚模式、带状集聚模式、环状集聚模式；
[0018]d.设定农村污水处理设施的总造价费用为模型唯一计算目标；
[0019]e.设定统一的造价模型结构。
[0020]所述判别区域的属性X，主要有3类：人均可支配收入(G)、人口总数(P)、地形坡度指数(σ
S
)。
[0021]S2以农村污水处理设施总造价费用为目标函数，构造下述公式模型：离网式造价模型(MD)、不建新厂拉网式造价模型(MC1)、建新厂拉网式造价模型(MC2)、拉运式造价模型(MT)；
[0022]造价计算内容以20年计算，包括建设费用和运维费用。
[0023]作为优选，所述的判别农村污水处理模式的方法包括：
[0024]a.所述离网式造价模型(MD)中总造价费用包括离网式设施购买及安装费用、设施运行维护费用、电耗费用及元器件更换费用，计算公式如下：
[0025][0026]式中，f为离网式造价模型(MD)中总造价费用；P为地区人口总数，每户取3人；A为单个设施建设安装费用；α1为设施运行维护费用系数；d1为单个设施年均电耗费用；e1为单个设施年均元器件更换费用；污水构筑物折旧年限为20年；污水处理设施折旧年限为10年。
[0027]b.所述不建新厂的拉网式造价模型(MC1)中总造价分为污水厂运行费用、管网费用与检查井费用3个部分，计算公式如下：
[0028][0029]式中，g
a
为不建新厂的拉网式造价模型(MC1)总造价费用；α2为每吨污水处理费用系数；λ为产污系数；G为人均可支配收入；ρ为人口密度；δ
s
为地形坡度指数；β2为干管长度系数，C0为单位长度干管建设费用；γ2为支管长度系数；C1为单位长度支管建设费用；C2为单个污水井费用；管网折旧年限为20年；干管每隔60m安装一个污水井；支管每隔50m安装一个污水井。
[0030]c.所述建新厂的拉网式造价模型(MC2)中总造价费用包括污水厂建设运行费用、管网费用与检查井费用3个部分，计算公式如下：
[0031][0032]式中，g
b
为建新厂的拉网式造价模型(MC2)中总造价费用；α3为污水厂建设系数。
[0033]d.所述拉运式造价模型(MT)中总造价费用包括化粪池建设安装费用、拉运费用与集中处理费用3部分，计算公式如下：
[0034][0035]式中，h为拉运式造价模型(MT)总造价费用；D为单个化粪池建设费用；M为车辆购
置费用；V0为单户日均产污体积；α4为每吨污水油耗系数；β4为每吨污水人工处理费用系数。
[0036]作为优选，所述步骤(3)中，所述造价基础模型M
’
参数包括产污系数λ、单户日均产污体积V0。
[0037]作为优选，所述步骤(4)中的临界曲线簇Y的建立过程为：
[0038]S1选取离网式与不新建厂拉网式处理模式，将农村污水处理模式的总造价费用作为目标函数，从3类影响因子中选取δ
S
为常数值，令f＝g
a
，得到临界曲线y的隐函数表达式f
‑
g
a
＝0，为G
‑
P坐标系下的一条曲线；
[0039]通过网格法绘制MD和MC1的系列G
‑
P曲线，找到G
‑
P坐标系下，两种造价价格曲线的交点连线得到临界曲线y；
[0040]逐步调整δ
S
大小，得到G
‑
P平面下的临界曲线簇Y
GP
；通过依次固定P、G，逐步调整P、G的大小，以得到G
‑
δ
S
平面下的临界曲线簇和P
‑
δ
S
平面下的临界曲线簇
[0041]对离网式造价模型(MD)、不新建厂拉网式造价模型(MC1)、新建厂拉网式造价模型(MC2)与拉运式造价模型(MT)共4种农村污水处理模式的造价模型两两组合，最终得到Y
GP
、和对应的曲线簇各6组。
[0042]作为优选，所述步骤(5)中，选择一类曲线簇Y
GP
，根据所述目标区域C的属性X本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种判别农村污水处理模式的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)选择影响污水处理模式的主要因素作为目标区域C的属性X，基于所述属性X对污水处理模式工程造价的影响机制，对不同污水处理模式分别构建我国不同村落集聚模式下的造价基础模型M；(2)获取所述目标区域C的地理信息，确定所述目标区域C中乡村村落的集聚模式，从所述造价基础模型M中选择集聚模式对应的造价基础模型M
’
；(3)依据所述目标区域C所处地理位置的实际情况，对所述造价基础模型M
’
参数调整得到造价模型M”；(4)采用求解、作图得到所述属性X对应的临界曲线簇Y；(5)通过所述目标区域C的属性X，对比临界曲线簇Y，完成农村污水处理模式的判别。2.根据权利要求1所述一种判别农村污水处理模式的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，影响污水处理模式的主要因素包括：社会经济因素、居民分布特征、地质气候条件及工程和管理规范标准，其中所述社会经济因素在模型中选取区域生产总值参与计算；所述居民分布特征在模型中选取人口总数参与计算；所述地质气候条件在模型中选取定义区域坡度分布指数参与计算；所述步骤(1)中，所述构建不同村落集聚模式下的造价基础模型M的步骤如下：S1对模型构建进行如下设定：a.假定污水必须进行处理；b.采用4种农村污水处理模式：离网式、不新建厂拉网式、新建厂拉网式和拉运式；c.采用3种不同集聚模式：团状集聚模式、带状集聚模式、环状集聚模式；d.设定农村污水处理设施的总造价费用为模型唯一计算目标；e.设定统一的造价模型结构；所述判别区域的属性X，主要有3类：人均可支配收入(G)、人口总数(P)、地形坡度指数(σ
S
)；S2以农村污水处理设施总造价费用为目标函数，构造下述公式模型：离网式造价模型(MD)、不建新厂拉网式造价模型(MC1)、建新厂拉网式造价模型(MC2)、拉运式造价模型(MT)；造价计算内容以20年计算，包括建设费用和运维费用。3.根据权利要求2所述的判别农村污水处理模式的方法，其特征在于：a.所述离网式造价模型(MD)中总造价费用包括离网式设施购买及安装费用、设施运行维护费用、电耗费用及元器件更换费用，计算公式如下：式中，f为离网式造价模型(MD)中总造价费用；P为地区人口总数，每户取3人；A为单个设施建设安装费用；α1为设施运行维护费用系数；d1为单个设施年均电耗费用；e1为单个设施年均元器件更换费用；污水构筑物折旧年限为20年；污水处理设施折旧年限为10年。b.所述不建新厂的拉网式造价模型(MC1)中总造价费用包括污水厂运行费用、管网费用与检查井费用3个部分，计算公式如下：
式中，g
a
为不建新厂的拉网式造价模型(MC1)总造价费用；α2为每吨污水处理费用系数；λ为产污系数；G为人均可支配收入；ρ为人口密度；δ
s
为地形坡度指数；β2为干管长度系数，C0为单位长度干管建设费用；γ2为支管长度系数；C1为单位长度支管建设费用；C2为单个污水井费用；管网折旧年限为20年；干管每隔60m安装一个污水井；支管每隔50m安装一个污水井；c.所述建新厂的拉网式造价模型(MC2)中总造价费用包括污水厂建设运行费用、管网费用与检查井费用3个部分，计算公式如下：式中，g
b
为建新厂的拉网式造价模型(MC2)中总造价费用；α3为污水厂建设系数；d.所述拉运式造价模型(MT)中总造价费用包括化粪池建设安装费用、拉运费用与集中处理费用3部分，计算公式如下：式中，h为拉运式造价模型(MT)总造价费用；D为单个化粪池建设费用；M为车辆购置费用；V0为单户日均产污体积；α4为每吨污水油耗系数；β4为每吨污水人工处理费...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗美玉，姜继平，户晓，王文昭，谷洋，夏训峰，姚昌松，何荣，熊晔，杨振，
申请(专利权)人：深圳市智薯环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：