基于PSR模型的污水處理廠選址研究

潘俊 孟思翹

【摘要】利用PSR模型構(gòu)建污水處理廠選址評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，在污水處理廠方案制定過程中，能夠更為科學(xué)合理地進(jìn)行污水處理廠的選址，并且為其他城市污水處理廠的選址提供參考。本文以沈撫新城污水處理廠選址為例，以此對(duì)沈撫新城污水處理廠備選廠址進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果并對(duì)其進(jìn)行分析，確定了污水處理廠較優(yōu)的建設(shè)位置。本研究成果能夠?qū)υ谖鬯幚韽S選址決策方面的探索也為其他城市的水環(huán)境保護(hù)工作提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒和理論指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】污水處理廠；選址；PSR模型；沈撫新城

1、引言

城市污水處理廠是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施， 也是目前國內(nèi)外用以防治污染、保護(hù)環(huán)境的重要措施之一， 在控制水環(huán)境污染方面發(fā)揮著重要作用。隨著城市建設(shè)的發(fā)展、工業(yè)區(qū)的開發(fā)新區(qū)住宅建設(shè)速度的加快， 城市污水處理廠的布局規(guī)劃就成為其建設(shè)與管理的一個(gè)關(guān)鍵問題。

污水處理廠廠址選擇根據(jù)污染物排放量控制目標(biāo)，城市地理地質(zhì)環(huán)境，受納水體功能與流量等因素，盡可能地利用荒地、廢地、劣質(zhì)地，這已是人們的共識(shí).然而在污水廠選址的過程中，各個(gè)影響因素不是孤立地存在， 每個(gè)影響因素都起著特定的作用，影響因素之間相互關(guān)聯(lián)、互相依存、互相影響， 構(gòu)成了一個(gè)不可分割的有機(jī)整體。

由此，筆者利用PSR模型將各個(gè)影響因素聯(lián)系起來并考慮它們之間的相互作用進(jìn)行污水處理廠的選址，使得選址方法更為科學(xué)可行。

2、研究區(qū)概況

沈撫新城是在遼寧省沈撫同城戰(zhàn)略下發(fā)展起來的新興城區(qū)，位于渾河流域沈陽市上游。根據(jù)沈撫新城具體情況，整個(gè)研究區(qū)域被分為南北兩個(gè)排水分區(qū)，因此北在①②③三個(gè)點(diǎn)位中選取一個(gè)最佳點(diǎn)位，建立一座污水處理廠；南區(qū)在④⑤⑥三個(gè)點(diǎn)位中選取兩個(gè)點(diǎn)位建立兩座污水處理廠。對(duì)兩個(gè)分區(qū)分別進(jìn)行計(jì)算。研究區(qū)域污水處理廠備選點(diǎn)位見圖1。

3、研究區(qū)PSR模型應(yīng)用

本案例利用PSR“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”模型構(gòu)建了污水處理廠選址評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)六個(gè)備選點(diǎn)位進(jìn)行打分。

（1）壓力指標(biāo)體系：

① 污水廠與受納水體間的距離。

② 地下水環(huán)境敏感程度（簡稱敏感度）：根據(jù)地下水敏感程度分級(jí)將備選點(diǎn)位劃分為敏感、較敏感、不敏感三個(gè)等級(jí)，分別賦予1分、3分、5分。

③ 包氣帶防污性能（簡稱防污性能）：建設(shè)項(xiàng)目場(chǎng)地的包氣帶防污性能按包氣帶中巖（土）層的分布情況分為強(qiáng)、中、弱三個(gè)級(jí)別。將強(qiáng)、中、弱三個(gè)級(jí)別分別賦予5分、3分、1分。

④ 風(fēng)向：位于下風(fēng)向，對(duì)城市不造成影響的點(diǎn)位賦5分，正位于城市上風(fēng)向賦1分，以方便后續(xù)計(jì)算。

（2）狀態(tài)指標(biāo)體系：

① 地面坡度：本系統(tǒng)在地面坡度指標(biāo)中劃分了3級(jí)，其中真題地勢(shì)至污水處理廠坡度最大為3分，最小為1分，中間值為2分

② 土地利用現(xiàn)狀：一般研究區(qū)范圍內(nèi)土地利用有住宅、簡易廠房、耕地、綠地、荒地等。其中荒地最適合進(jìn)行工程建設(shè)，賦5分，綠地4分，簡易廠房3分，耕地2分，住宅1分。

（3）響應(yīng)指標(biāo)體系

① 占地類型：考慮遠(yuǎn)期發(fā)展可能性，為以后的擴(kuò)建留有余地。對(duì)工業(yè)用地賦5分，倉儲(chǔ)用地4分，綠地3分，住宅用地2分，商業(yè)用地1分。

② 拆遷面積直接反應(yīng)拆遷的范圍、區(qū)域，拆遷面積越大，拆遷量越大，拆遷難度越大。拆遷面積可間接反映拆遷人口數(shù)，進(jìn)而反映拆遷費(fèi)用及拆遷工程量大小，因此本次用拆遷面積大小反映拆遷的難易程度。

根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，北區(qū)污水處理廠廠址②號(hào)點(diǎn)位最優(yōu)，其次為③號(hào)點(diǎn)位，①號(hào)點(diǎn)位最差；南區(qū)④號(hào)點(diǎn)位最優(yōu)，⑥號(hào)點(diǎn)位次之，⑤號(hào)點(diǎn)位最差。

由此確定的沈撫新城污水處理廠選址方案為：在②號(hào)點(diǎn)位建設(shè)規(guī)模8.4×104m3/d生活污水處理廠一座，污水經(jīng)處理后排入白沙河；在⑥號(hào)點(diǎn)位建設(shè)規(guī)模8.6×104m3/d污水處理廠一座，處理沈撫城際鐵路以南工業(yè)污水，在④號(hào)點(diǎn)位建設(shè)規(guī)模8×104m3/d污水處理廠一座，處理沈撫大道以南、沈撫城際鐵路以北的工業(yè)污水，污水經(jīng)處理后均排入楊官河。

4、結(jié)論

PSR模型不僅可以進(jìn)行生態(tài)安全評(píng)價(jià)，在污水處理廠選址中也可以綜合各種影響因素后確定最佳點(diǎn)位。利用不同的權(quán)重計(jì)算方法，可以有針對(duì)性的放大壓力、狀態(tài)、或響應(yīng)因素的影響力，從不同的側(cè)重點(diǎn)，如經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、施工難易度等角度，對(duì)選址點(diǎn)位進(jìn)行評(píng)價(jià)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃淑娟， 陳小泉， 曾小雪. 基于AHP-因子分析評(píng)價(jià)模型的小城鎮(zhèn)污水處理廠選址研究[J]. 中外建筑， 2012， 4： 93-95.

[2] 楊志， 趙冬至， 林元燒. 基于PSR模型的河口生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J]. 海洋環(huán)境科學(xué)， 2011， 31（1）： 139-142.

[3] 肖佳媚， 楊圣云. PSR模型在海島生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J]. 廈門大學(xué)學(xué)報(bào)（ 自然科學(xué)版）， 2007， 46（1）： 191-196.