价值工程在污水深度处理工艺方案选择中的应用

　　摘要：污水深度处理工艺的选择取决于原水水质、处理后的水质要求及运行成本等因素。将价值工程原理应用于城镇污水深度处理工艺方案的比选中，通过实例分析，构建功能指标体系，有效解决主观随意性和不确定性等因素的影响，提高比选过程的科学合理性，寻求价值最佳的方法。

　　关键词：价值工程;深度处理工艺;方案比选

　　0 引言

　　污水经过二级处理工艺系统、脱氮除磷等处理后，其水质中仍然含有相当数量的化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)、SS、氨氮、总磷等污染物质。另一方面，处理后的水质中可能含有少量的重金属、细菌、病毒等有害物质[1]。若直接排放会引起水体富营养化，且不适宜中水回用。因此，为保证污水处理更加有效，处理后的水体可达到回用水的标准，且可以将其应用生产生活中，需要进行污水深度处理工作。而污水深度处理工艺的选择至关重要，不仅要考虑源水水质和处理后的水质要求，还要考虑运行成本及投资、占地、管理等[2]。价值工程是针对功能和成本的现代管理技术，以提高对象的价值为目标。本文基于价值工程原理，对深度处理工艺方案进行分析讨论和实证研究，筛选出最优方案，以减少对生态环境的污染，提高社会效益和水资源利用率。

　　1 价值工程原理

　　价值工程是通过各相关领域的协作，对所研究对象的功能与费用进行系统分析，不断创新，旨在提高研究对象价值的思想方法和管理技术[3]。价值工程用最低的寿命周期成本实现产品的必要功能，使用户和企业的经济效益最大化。通常不是采用一般性措施来降低成本，而是以功能分析为核心，找出存在的问题，从而提出更为科学的方法实现功能，以降低成本，提高产品(对象)的价值，一般表示为：

　　价值(V)=功能(F)/成本(C)

　　根据公式可知，功能与成本呈正比，可通过调整产品的功能与成本，提高产品的价值。不同的企业实现同一功能的产品成本不同。而从宏观上看，功能与成本正相关，如图1所示。由图1可知，当功能价值达到峰值，功能与成本相比呈最优价值状态，功能评价值等于实现某一功能的必要成本[3]。

　　2 应用价值工程比选污水深度处理工艺方案的优势

　　污水深度处理工艺方案比选中应考虑其环境效益(如中水回用)、经济效益(投资、运行成本等)和社会效益等，传统的方案比选主要是通过简单的技术经济比较和技术人员对各工艺的主观认识来确定，具有较大的不确定性[4]。因此，以价值工程原理为基础，采用定性与定量分析相结合的方法，对污水深度处理工艺进行功能分析，确定并保证工艺的必要功能，剔除不必要功能，寻求功能与全寿命周期费用的最佳结合点，使方案价值最大化，利用集体智慧有计划，有组织地确定最佳方案。

　　3 价值工程在污水深度处理工艺方案选择中的应用

　　3.1 工程背景

　　某城市工业集中区污水处理所接纳污水包括集中区生活污水、工业企业污废水两大部分。近期污水处理规模为 15000m3/d，计划占地面积约42.68亩。城市污水要求进行二级生化处理，并且有脱氮除磷的要求。经过初步技术经济分析比较，结合当地的工人操作水平，以及后期维护的便捷程度，一级处理工艺采用格栅和沉砂池，运用物理沉降方法去除水中的悬浮物和漂浮物。二级处理工艺采用A2/O进行有机物的生物降解和脱氮除磷。根据现有的分析及实际情况，污水深度处理工艺方案主要有：曝气生物滤池和MBR膜处理工艺两个方案。其工艺流程、处理能力均有差别，其相关指标如表1。

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