專利名稱：污水處理工藝綜合評價的熵權(quán)模糊物元法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝綜合評價的熵權(quán)模糊物元法，屬于污水處理技術(shù)優(yōu) 選領(lǐng)域，其應(yīng)用于污水處理廠建設(shè)前期對污水處理工藝的優(yōu)選，為決策者提供技術(shù)支持；也 可以應(yīng)用于污水處理工藝運行期間的綜合評價，以實現(xiàn)污水處理廠運行的最佳狀態(tài)。
背景技術(shù)：
(1)污水處理工藝的綜合評價與優(yōu)選方法污水處理工藝的選擇是一項系統(tǒng)工程，涉及很多因素，而且實際工程中所采用的 污水處理工藝種類繁多，各個污水處理廠所采用的處理工藝各不相同，而處理工藝選擇在 很大程度上決定了污水處理廠的投資、用地、運營管理和去除效果等經(jīng)濟、技術(shù)和環(huán)境效 益，如果污水處理工藝選擇不當(dāng)，會對水廠的社會和環(huán)境效益產(chǎn)生不利的影響，而且隨著對 污水處理廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，這對工藝的選擇與運行管理提出了更為嚴(yán)格的要求， 所以，從技術(shù)、經(jīng)濟和環(huán)境等方面評價污水處理工藝的綜合效益，對于科學(xué)合理地選擇污水 處理工藝，減少工藝選擇的盲目性和失誤，提高運行管理水平，最大限度地發(fā)揮污水處理廠 的技術(shù)、經(jīng)濟和環(huán)境效益，促進(jìn)水環(huán)境健康發(fā)展具有工程應(yīng)用價值和指導(dǎo)作用。污水處理工藝的選擇具有多指標(biāo)性、模糊性、不相容性等眾多特點，根據(jù)國內(nèi)外文 獻(xiàn)報道，目前，污水處理工藝綜合評價的方法有很多，常用的有模糊綜合評判法，多目標(biāo)模 糊決策法，灰色關(guān)聯(lián)分析法和層次分析法等，但是至今仍沒有被普遍接受的決策模型。污水 處理工藝綜合評價涉及的一個重要問題就是指標(biāo)權(quán)重的確定，但是大多數(shù)的評價方法權(quán)重 均依靠主觀法確定，這就要求決策者、工作者對問題有深入的了解，而且在整個評價過程增 加了主觀因素的介入，對評價或優(yōu)選的客觀性造成影響。(2)熵權(quán)模糊物元模型的應(yīng)用物元理論是我國學(xué)者廣東工學(xué)院蔡文教授針對問題的不相容性所提出來的，1986 年創(chuàng)立以來，經(jīng)過20多年的發(fā)展與完善，形成了一套完整的科學(xué)理論體系，它的數(shù)學(xué)工具 是在經(jīng)典數(shù)學(xué)和模糊數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，適用于多指標(biāo)、多因素復(fù)雜系統(tǒng)的綜合評 價，具有計算簡單，概念原理清晰等特點；熵是信息論中的概念，熵值反映了信息無序化程 度，其值越小，系統(tǒng)無序度越小，故可用信息熵評價所獲系統(tǒng)信息的有序度及其效用，即由 評價指標(biāo)值構(gòu)成的判斷矩陣來確定指標(biāo)權(quán)重，與其他方法比較權(quán)重的確定過程更為客觀合 理。目前，熵權(quán)模糊物元模型已經(jīng)在多個方面得到了廣泛的應(yīng)用，比如水資源承載力評價， 水質(zhì)綜合評價，水安全評價，生態(tài)環(huán)境承載力評價等諸多方面。本發(fā)明基于現(xiàn)有的污水處理工藝綜合評價和優(yōu)選方法所存在的缺陷以及物元理 論與熵權(quán)理論的特點，以歐式貼近度為二者的結(jié)合點，建立了一種計算簡便的污水處理工 藝的優(yōu)選方法；同時，可以為污水處理工藝進(jìn)行綜合評價，為污水處理廠的運行管理提供參 考和指導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是⑴污水處理工藝模糊物元模型的建立；⑵評價 指標(biāo)權(quán)重的客觀計算；C3)最優(yōu)污水處理工藝的確定?；谖鬯幚砉に囘x擇的多指標(biāo)性、 模糊性和不相容性等特點，本發(fā)明以物元理論與客觀確定權(quán)重的熵權(quán)理論為基礎(chǔ)，通過計 算歐式貼近度，實現(xiàn)對污水處理工藝綜合評價和優(yōu)選?；谏鲜隼碚?，本發(fā)明提出了一種污 水處理工藝綜合評價的熵權(quán)模糊物元法，通過建立污水處理工藝綜合評價與優(yōu)選的熵權(quán)模 糊物元模型，并通過大量的驗證工作，與其他評價方法的結(jié)果相比較，分析了該方法在污水 處理工藝綜合評價方面的可行性。本發(fā)明的技術(shù)方案如下1.污水處理工藝綜合評價的熵權(quán)模糊物元法，其特征在于具體的建立步驟如 下步驟一污水處理工藝模糊物元模型的建立(1)建立復(fù)合模糊物元如果某污水處理工藝有η個評價指標(biāo)C1A2,...，Cn和相應(yīng)的模糊量值Vl，v2，...， Vn，，稱R為η維模糊物元，簡記為R = (η, C，ν)，如果m個污水處理工藝的η維模糊物元組 合在一起，便構(gòu)成m個污水處理工藝η維復(fù)合物元Rmn，若將Rmn的量值改寫為模糊物元量值， 則稱為m個工藝η維復(fù)合模糊物元，記作
權(quán)利要求
1.污水處理工藝綜合評價的熵權(quán)模糊物元法，其特征在于具體的建立步驟如下 步驟一污水處理工藝模糊物元模型的建立 (1)建立復(fù)合模糊物元如果某污水處理工藝有η個評價指標(biāo)C1, C3,...，Cn和相應(yīng)的模糊量值Vl，ν2，...，Vn，， 稱R為η維模糊物元，簡記為R = (η, C，ν)，如果m個污水處理工藝的η維模糊物元組合在 一起，便構(gòu)成m個污水處理工藝η維復(fù)合物元R ，若將Rnm的量值改寫為模糊物元量值，則 稱為m個工藝η維復(fù)合模糊物元，記作
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝綜合評價的熵權(quán)模糊物元法，屬于污水處理技術(shù)優(yōu)選領(lǐng)域。其步驟如下步驟一污水處理工藝模糊物元模型的建立，包括建立復(fù)合模糊物元、從優(yōu)隸屬度模糊物元的建立、標(biāo)準(zhǔn)模糊物元與差平方復(fù)合模糊物元建立；步驟二熵權(quán)法計算評價指標(biāo)的權(quán)重，包括構(gòu)建m個污水處理工藝的n個評價指標(biāo)的判斷矩陣、歸一化計算、定義熵以及定義熵權(quán)；步驟三最優(yōu)污水處理工藝的確定，建立歐式貼近度復(fù)合模糊物元。本發(fā)明以物元理論作為污水處理工藝的評價工具，實現(xiàn)了對污水處理工藝的良好評價，且整個計算過程中避免了人為主觀因素的干擾，最大程度實現(xiàn)權(quán)重計算的客觀性，其評價決策方法概念清晰、直觀，易于實現(xiàn)計算機編程。
文檔編號G06F19/00GK102136040SQ20111009522
公開日2011年7月27日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者劉峰, 周冬文, 郝瑞霞 申請人:北京工業(yè)大學(xué)