城镇污水处理设施空间优化配置研究

兰凯

摘 要：本文研究的主要目的是为了明确城镇污水处理设施空间优化配置的重要性，通过对永阳镇污水处理厂的研究来分析如何配置城镇污水处理设施的优化空间，进而推动污水处理厂的发展。此次选用的是案例研究法，以永阳镇为研究区，为文章的分析提供一些现实基础。通过文章的分析得知，城镇污水处理设施的空间优化配置应从研究方法、数据处理、研究结果等入手，通过对当前永阳镇的污水处理厂进行上述分析，能在一定程度上提高城镇污水处理的优化配置。

关键词：污水处理；空间优化；优化配置

前言：设施空间优化配置是城镇污水处理的重要内容，作为城镇排放污水的主要力量，污水处理厂的处理能力对设施空间的优化配置具有深远的影响。污水处理主要以生活污水与工业废水为主，其中，生活污水处理起来较为困难，需要以具体地区为实例进行研究与分析，方能提高城镇污水处理的优化配置。因此，本文研究的内容对丰富城镇污水处理设施空间优化配置的内容具有理论性意义，对指导城镇污水处理设施空间优化配置的方法具有现实意义。

研究区的基本情况

永阳镇位于江苏省南京市的最南端的溧水区，其距离南京只有42公里，是溧水区民营经济的发源地和活跃区，更被称为“南京市的制造业基地”，下辖三个地区，面积共140万平方公里，总人口为10万人，城镇人口为88.5%，人均GDP达6.65万元，城镇污水的排放量日益增多，截止到2017年，永阳镇的污水排放量已经超过了3万t/d，然而永阳镇的污水处理厂的处理能力仅有2.5万t/d，运行效率也没有达到规定的75%，加强污水处理设施的优化配置成了永阳镇首要面临的问题。基于此，本文将着重研究城镇污水处理设施空间的优化配置问题。

研究方法与数据处理

2.1研究方法

目标市场份额模型与最小阻抗模型都是ArcGIS“位置分配”网络分析工具中的解决方式。目标市场份额模型主要是分析设施的最小数量和影响范围，从而确定目标的市场份额；最小阻抗模型即以综合费用为原则，使候选点与居民居住点之间所受的阻抗达到最小。需要注意的是，城镇污水处理设施的综合费用主要受以下三方面的影响：一是水的自我净化能力；二是污水处理与运输的经济效应；三是污水处理效率的经济效应[1]。其中，污水的处理和运输费用对城镇污水处理的影响最大。

2.2数据处理

首先，城市污水主要由生活污水与工业废水两部分组成，其中，生活污水分散在各个居民点，处理起来较难，成为影响城镇污水处理设施空间优化配置的重要因素[2]。据相关数据显示，永阳镇的污水处理能力超80%均用于生活污水的处理上，因此，在对永阳镇的污水处理空间进行优化配置时，应将生活污水的排放数据作为优化配置的基础数据，继而再使用目标市场份额模型进行计算；其次，通过对永阳镇公安局提供的人口数据调查进行分析，得出了居民的居住中心点，确立了交通道路网络是污水排放网的主要设置点，继而利用ArcGIS“位置分配”网络分析工具完成居民居住点和交通网络道路的设置；最后，以环保局下发的材料为依据，对永阳镇的污水处理厂进行调查，具体从建设年份、处理能力、处理技术、运输费用等方面进行综合调查，确保其符合三年以上的处理负荷以及处理能力不低于75%的具体条件。

研究结果

3.1运行状况

永阳镇目前运行较为良好的污水处理厂只有南京溧水鹏鹞污水处理有限公司，该污水处理厂40%应用于工业废水的处理，60%应用于生活污水的处理。从处理能力上看，该厂预计的处理能力为3万t/d，实际处理能力为2.5万t/d，符合三年以上的处理负荷以及处理能力不低于75%的具体条件；从服务范围上看，该厂的服务范围不大，且未实现服务全覆盖；从水质上来看，该污水处理厂处理的水质符合国家的标准，因此不需要进行水质的改造。（具体数据如下表所示）

3.2城镇污水处理的空间优化配置

通过上文描述的研究技术与研究数据，得出了永阳镇鹏鹞污水处理有限公司的运行状况，根据上述运行状况，分析出永阳镇城镇污水处理的空间优化配置主要从以下两方面入手：

一是扩大污水处理的服务范围。溧水鹏鹞污水处理有限公司的服务范围不够大，因此应当在运用目标市场份额模型的情况下，核算出候选点与居民点之间的最小阻抗，以此重新划分污水处理的服务范围，确保划分范围后的污水处理服务能够合理运行，从而起到优化空间配置的作用；二是增加全新的布局方案[3]。在ArcGIS“位置分配”网络分析工具的分析结果下，选择最佳位置为新的布局点，并在新的布局点上建立污水处理厂，实现两者之间最小的综合费用，合理地配置空间资源。

结论：通过文章的分析和研究得知，永阳镇污水设施空间优化配置的方法主要有目标市场份额模型和最小阻抗模型两种，数据的处理主要从生活污水的排放量、交通道路网络和污水处理厂的综合调查入手。基于此，本文提出來了两点城镇污水处理空间优化配置的策略：扩大污水处理的服务范围、增加全新的布局方案。本文对于优化配置的研究，主要围绕合理布局，注重对污水处理厂的合理布局才能更好的提高空间优化配置，这对城镇污水处理能力的提高具有重要的意义。未来，在城镇化日益发展的情况下，将出现更多样化的城镇污水处理设施空间的优化配置策略。

参考文献

[1]于永钊，施永生，张刚.一体化污水处理设备在小城镇中的应用分析[J].价值工程，2018，37（13）：146-148.

[2]徐思琦，赵文龙，徐友根.关于城镇污水处理厂恶臭污染物标准的探讨[J].资源节约与环保，2018（04）：99-111.

[3]苏静.适用于小城镇污水处理的生物净化技术思考[J].资源节约与环保，2018（04）：121.

（作者单位：新疆圣雄能源股份有限公司氯碱厂）