專利名稱：一種發酵類或化學合成類制藥廢水處理的技術評估方法
技術領域：
本發明涉及一種制藥廢水處理的技術評估方法，特別涉及一種發酵類或化學合成類制藥廢水處理的技術評估方法。
背景技術：
制藥廢水主要包括抗生素生產廢水、合成藥物生產廢水以及各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水等，其中，發酵類、化學合成類制藥是制藥行業的污染控制重點和難點， 其廢水特點是有機物含量高、成分復雜多變、含雜環類和難降解物質多、對微生物抑制性強、毒性大、色度深和含鹽量高，特別是生化性很差，且間歇排放，屬難處理的工業廢水。現行制藥廢水處理技術路線主要為“預處理+生物處理+深度處理”組合工藝，但由于不同品種藥物的生產廢水的水質特性有很大差別，并且新頒布的《制藥行業水污染物排放標準》中水污染控制指標排放限制更加嚴格，從上述技術路線的實際運行情況看，采用常規廢水處理工藝，很難實現制藥廢水的達標排放，并且由于設計、運行管理等方面的不足，廢水處理系統存在工程投資大、運行費用高、工藝流程復雜、凈化效率不高等問題。由于目前我國尚未形成適于制藥行業排放標準要求的最佳可行的水污染防治技術與評估方法、評估機制，很難保證水污染防治設施在方案制定、工程設計、實施運行等過程，能針對其特定產品廢水的水質特點，確立優化的組合工藝及其過程參數，從而造成技術選擇不合理、工藝設計參數選用不科學，水污染防治設施不能保證長期可靠運行和污染物穩定達標排放等現象依然存在。因此需要一套切實可行的技術評估方法來篩選制藥廢水污染防治的最佳可行技術，以避免企業盲目投資，污水治理效果差、成本高、不能穩定達標的現象發生。目前國內外比較常用的綜合評價方法有主觀判斷法、序數評價法、生命周期法、 多目標決策法和模糊決策法，其中層次分析法(AHP)在環境問題的評價模型中使用較多。 層次分析法是采用定性與定量相結合的方法，對難以完全定量的復雜系統作出決策，合理給出每個指標的權重，并利用權重打分判斷方案的優劣。模糊綜合評價法能夠將可調查性指標建立給分等級，通過相應的評價值進行給分，將結果匯總分析。

發明內容
為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種發酵類或化學合成類制藥廢水處理的技術評估方法，解決了制藥廢水處理技術應用針對性不強、投資盲目、處理后出水達標率低的問題，實現制藥廢水的穩定達標處理排放。為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為—種發酵類或化學合成類制藥廢水處理的技術評估方法，包括以下步驟1)參照《國家鼓勵發展的環境保護技術評價手冊》、《水污染防治最佳可行技術評價技術通則》，由專家組成專家咨詢組，采用層次分析法和專家咨詢法進行評估體系中各層次指標的分析和篩選，構建制藥廢水處理技術評估指標體系，評估指標體系如表1所示，
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投資成本Al噸水投資成本All
運行維護成本A2噸水運行維護成本A21
』‘占地面積A3噸水占地面積A31
技術收益A4噸水資源回收收益A41
技術成熟性Bl技術普及程度Bll 技術使用年限B12技術先進性B2技術先進性B21技術性能B技術穩定性B3抗沖擊負荷能力B31 污染物年達標率BM系統啟動難易程度B41運行管理復雜性B4工藝復雜程度B42 使用藥劑種類B43技術安全性B5原料或產物的有毒、有害性B51原料或產物的易燃、易爆性B52污染物去除程度Cl出水濃度Cll 凈化效率C12環境效應C生物安全性C2總排水生物急性毒性C21廠界臭氣濃度C31二次污染C3廠界噪聲C32 噸水污泥產率C33
資源綜合利用Dl 有用物質回收Dll
社耀D節能降耗D2，
沼氣回收D22 評估指標體系滿足①每一個子目標和指標都和總目標或者上一級的目標保持一致；②同級子目標之間以及各指標之間，其作用與地位不等同，即反映為權重的大小；③指標或分指標是作為整個指標體系中最低、不能分割的一級指標，2)在制藥廢水處理技術評估指標體系基礎上，采用專家咨詢法和層次分析法確定各級指標權重，在建立評估指標遞階層次結構以后，上下層元素間的隸屬關系就被確定了， 這樣就可針對上一層的準則構造不同層次的兩兩判斷矩陣，通過專家咨詢確認各級指標的相對重要等級，建立兩兩比較判斷矩陣，采用數學方法解出判斷矩陣的特征向量，并通過一致性檢驗，確定各指標的權重，在權重確定過程中根據評價指標的層次，先確定較高一級評價指標的權重，然后再依據這一權重值來確定或分解下一級指標權重，遵循從高級到低級， 從宏觀到微觀的次序，3)在層次分析法的基礎上引入了模糊數學法進行評估指標隸屬函數的確定，在賦值之前將各種指標進行歸一化處理，轉換為W，l]區間的數值，對定量因素隸屬函數采用升半梯形表達式，分別得到各個指標的定量隸屬函數，4)制定制藥行業水污染防治最佳可行技術篩選準則，篩選準則包括評估前準則和評估后準則，其中評估前準則在技術評估之前使用，對調研的制藥行業水污染防治技術進行初篩，使不符合要求的技術預先被剔除，是對污染防治技術進行初步篩選的準則；評估后 表 1
目標層準則層評價層指標層
廢理評藥處術制水技估準則是在技術評價之后使用，是根據綜合評價結果對技術進行篩選的準則，評價前準則為①在國內至少有1個示范工程，且穩定1年以上；②各項污染物排放均達到排放標準要求；③符合國家相關產業政策、技術政策和環保政策，評價后準則為①最佳可行技術應滿足經濟成本指標和技術性能指標2個單項指標的評估結果均在70分以上；社會效益指標不劃分控制級別；②最佳可行技術應滿足環境效應指標的評估結果在80分以上；③最佳可行技術應滿足綜合評估結果的排序在前20名之內。本發明的有益結果是(1)、為制藥廢水處理工藝運行效果的評價提供科學系統的評價方法所屬評估方法是在廣泛調研和專家咨詢的基礎上，采用專家咨詢法、層次分析法和模糊數學評價法建立起來的一種新型的廢水處理技術評價方法，包含經濟、技術、環境安全性和社會效益4個方面，既能借助各行業專家的知識和經驗，又能避免人為評價的主觀性，提供了一種全面、綜合、客觀的技術評價方法。(2)為國家水環境技術管理體系提供技術支撐我國目前還沒有形成制藥行業水污染防治最佳可行技術評估指標、評估方法和評估準則，本發明能夠為制藥廢水的有效處理提供技術決策參考，解決行業水污染管理制度實施過程中技術支撐缺乏的問題。利用本發明對全行業調研的技術進行評估，可了解行業水污染防治實際水平，確定相應對策，提高水環境管理的有效性，同時可為其它行業廢水處理技術的篩選提供方法范本，有利于國家水環境技術管理體系的建設。


圖1為本發明采用專家咨詢法和層次分析法進行指標權重確定的工作流程圖。圖2為使用本發明所建立的最佳可行技術評價方法進行實際技術評價時的操作流程圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明進行進一步說明。一種發酵類或化學合成類制藥廢水處理的技術評估方法，包括以下步驟1)參照《國家鼓勵發展的環境保護技術評價手冊》、《水污染防治最佳可行技術評價技術通則》，由來自大專院校、科研單位、設計院所、制藥企業和行業協會的環保、經濟、技術、行業專家組成專家咨詢組，采用層次分析法和專家咨詢法進行評估體系中各層次指標的分析和篩選，從經濟、技術、環境安全性和社會效益角度，遵循科學、客觀、全面、可行、可比、獨立的原則，構建了科學、系統、公正的制藥廢水處理技術評估指標體系，該指標體系分為目標層、準則層、方案層和指標層4個層次，并將急性毒性納入了考核指標，以考察制藥廢水排放可能帶來的環境風險和生態安全性問題，評估指標體系如表1所示，表 權利要求
投資成本Al噸水投資成本All運行維護成本A2噸水運行維護成本A21』‘占地面積A3噸水占地面積A31技術收益A4噸水資源回收收益A41技術成熟性Bl技術普及程度Bll 技術使用年限B12技術先進性B2技術先進性B21技術性能B技術穩定性B3抗沖擊負荷能力B31 污染物年達標率BM系統啟動難易程度B41運行管理復雜性B4工藝復雜程度B42 使用藥劑種類B43技術安全性B5原料或產物的有毒有害性B51原料或產物的易燃、易爆性B52污染物去除程度Cl出水濃度Cll 凈化效率C12環境效應C生物安全性C2總排水生物急性毒性C21廠界臭氣濃度C31二次污染C3廠界噪聲C32 噸水污泥產率C33資源綜合利用Dl 有用物質回收Dll社細D節能降耗D2，=D21沼氣回收D22評估指標體系滿足①每一個子目標和指標都和總目標或者上一級的目標保持一致； ②同級子目標之間以及各指標之間，其作用與地位不等同，即反映為權重的大小；③指標或分指標是作為整個指標體系中最低、不能分割的一級指標，2)在制藥廢水處理技術評估指標體系基礎上，采用專家咨詢法和層次分析法確定各級指標權重，在建立評估指標遞階層次結構以后，上下層元素間的隸屬關系就被確定了，這樣就可針對上一層的準則構造不同層次的兩兩判斷矩陣，通過專家咨詢確認各級指標的相對重要等級，建立兩兩比較判斷矩陣，采用數學方法解出判斷矩陣的特征向量，并通過一致性檢驗，確定各指標的權重，在權重確定過程中根據評價指標的層次，先確定較高一級評價指標的權重，然后再依據這一權重值來確定或分解下一級指標權重，遵循從高級到低級，從宏觀到微觀的次序，
1. 一種發酵類或化學合成類制藥廢水處理的技術評估方法，其特征在于，包括以下步驟··1)參照《國家鼓勵發展的環境保護技術評價手冊》、《水污染防治最佳可行技術評價技術通則》，由專家組成專家咨詢組，采用層次分析法和專家咨詢法進行評估體系中各層次指標的分析和篩選，構建制藥廢水處理技術評估指標體系，評估指標體系如表1所示， 表1目標層準則層評價層指標層廢理評藥處術制水技估3)在層次分析法的基礎上引入了模糊數學法進行評估指標隸屬函數的確定，在賦值之前將各種指標進行歸一化處理，轉換為W，l]區間的數值，對定量因素隸屬函數采用升半梯形表達式，分別得到各個指標的定量隸屬函數，4)制定制藥行業水污染防治最佳可行技術篩選準則，篩選準則包括評估前準則和評估后準則，其中評估前準則在技術評估之前使用，對調研的制藥行業水污染防治技術進行初篩，使不符合要求的技術預先被剔除，是對污染防治技術進行初步篩選的準則；評估后準則是在技術評價之后使用，是根據綜合評價結果對技術進行篩選的準則，評價前準則為①在國內至少有1個示范工程，且穩定1年以上；②各項污染物排放均達到排放標準要求；③符合國家相關產業政策、技術政策和環保政策，評價后準則為①最佳可行技術應滿足經濟成本指標和技術性能指標2個單項指標的評估結果均在 70分以上；社會效益指標不劃分控制級別；②最佳可行技術應滿足環境效應指標的評估結果在80分以上；③最佳可行技術應滿足綜合評估結果的排序在前20名之內。
全文摘要
一種發酵類或化學合成類制藥廢水處理的技術評估方法，先構建制藥廢水處理技術評估指標體系，再確定各級指標權重，通過專家咨詢確認各級指標的相對重要等級，建立兩兩比較判斷矩陣，采用數學方法解出判斷矩陣的特征向量，并通過一致性檢驗，確定各指標的權重，然后進行評估指標隸屬函數的確定，在賦值之前將各種指標進行歸一化處理，轉換為
區間的數值，對定量因素隸屬函數采用升半梯形表達式，得到各個指標的定量隸屬函數，最后制定制藥行業水污染防治最佳可行技術篩選準則，本發明實現對制藥行業現有水污染防治技術進行評估，為制藥行業廢水達標排放提供技術保障，為國家水環境技術管理體系提供技術支撐。
文檔編號G06Q50/00GK102201106SQ20111010944
公開日2011年9月28日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者余忻, 左劍惡, 李再興 申請人:清華大學