平板玻璃熔窑烟气污染防治技术评估

陈璐 吴辉廷,2 石兴,2 李晓洁 胡剑,2岳天佐,2 贾建平,2 赵露露,2 李雪君,2 王明阳,2

（1. 中国国检测试控股集体股份有限公司 北京 100024；2. 北京奥达清环境检测有限公司 北京 100023）

1 平板玻璃熔窑烟气污染防治技术评估指标体系构建

HJ 2305—2018《玻璃制造业污染防治可行技术指南》提出了平板玻璃熔化工序烟气污染防治的12种可行技术组合。结合平板玻璃熔化工序烟气污染防治技术特点及其应用情况，建立了平板玻璃熔化工序烟气污染防治技术评估指标体系对这12种可行技术组合进行综合评估［2-4］，如表1所示。指标体系分为4个层次：目标层、准则层、子准则层和指标层。目标层因素是所建立指标体系的第一层，为玻璃行业污染治理可行技术组合；准则层在目标层之下，是将目标层按照技术性能、经济成本、环境效应等因素进行划分；子准则层在准则层之下，由于准则层未能对各影响因素具体分类，故在准则层基础上增加一层次具体说明准则层内容；指标层在子准则层之下，是具体描述子准则层各因素特性的内容。

表1 玻璃行业污染防治可行技术评估指标体系

2 层次分析法确定指标权重

2.1 重要性判断

由于建立的评估指标体系的目标层、准则层、指标层等具有隶属的指标，可以在各个层次中按照指标组成构造不同层次的两两判断矩阵。判断矩阵两两重要性取值可以反映出两元素之间的重要性程度，包括两元素同等重要、较重要、很重要等。相关专家对各层次指标矩阵进行两两判断。综合专家判断意见，采用九标度评分法给出构造的矩阵指标的重要性判断结果。

2.2 指标权重计算

结合重要性判断结果，并经过一致性检验后，构造出符合条件的玻璃行业大气污染防治技术判断矩阵，运用yaahp软件为辅助工具，对建立的各个判断矩阵进行各指标权重的求解，分别计算得出各指标相应权重值，见表2。

表2 玻璃行业污染防治技术指标权重

2.3 指标权重分析

根据权重计算结果，已得到各指标对应权重，其中环境效应指标和技术性能指标权重相当，占比均为0.4737；经济成本指标占比较低仅为0.0526。故指标体系权重排序为环境效应指标＝技术性能指标>经济成本指标。

权重占比最高的前三项指标为污染物排放浓度，固废、废水产生情况和二次污染处置情况；均为环境效应中的三个指标。权重占比最低的三项指标为副产品处置费用、燃料种类敏感性及设备维护周期。通过两两判断矩阵得出的各权重重要性可以看出，专家对各项技术最看重的是其环境效益的相关指标，与其相当的是技术性能指标，在满足上述要求的基础上再最大程度地降低经济成本。

最终形成的权重矩阵A为：

A＝（0.0648 0.0648 0.0152 0.0843 0.0071 0.0788 0.0055 0.0496 0.0496 0.0200 0.0341 0.0130 0.0130 0.0157 0.0110 0.0237 0.2132 0.1184 0.1184）

3 技术指标模糊矩阵构建

3.1 技术指标等级确定

为了各评价技术之间便于比较评估，规定各指标层分别对应的具体单位或等级，如表3所示。

表3 技术指标对应的单位或等级

3.2 隶属度函数构建

构建隶属度函数，将指标全部量化处理，以便综合评价。对各项定性指标等级赋值如表4所示。将各指标赋值为［0,5］之间的数值，赋值越大，说明基于该项指标的技术得分越好，再通过式（1），将其转化为［0,1］之间的数值。

表4 各项指标等级赋值

续表4

式中：Yi——某项控制技术第i项指标经过等级赋值变换后的取值；

Xi——该技术第i项指标的原始赋值。

3.3 技术指标模糊矩阵建立

对于定量参数，通过调研，确定定量指标值；对于定性参数，由相关专家对12种平板玻璃熔化工序烟气污染防治技术组合进行赋值。并通过隶属函数转化为［0,1］之间的数值，得到各项技术的模糊矩阵，平板玻璃企业模糊矩阵见表5。

表5 平板玻璃熔化工序烟气污染防治技术组合隶属度模糊矩阵

4 技术评价量化打分

4.1 评价矩阵

评价矩阵为权重矩阵与模糊矩阵的乘积。平板玻璃组合技术评价矩阵表示为P，具体技术结果如下：

平板玻璃组合技术评价矩阵P：

P＝（0.70，0.59，0.58，0.60，0.55，0.73，0.68，0.64，0.59，0.76，0.57，0.59）

4.2 评价分析

根据评价矩阵，平板玻璃各组合技术的技术性能指标得分、经济成本指标得分、环境效益指标得分及综合得分见表6。

表6 平板玻璃熔化工序烟气污染防治技术组合得分

根据综合得分，得分最高的技术普及程度高，技术已投产年限长，可升级改造性较强，对烟气参数、燃料种类、污染物原始浓度等较不敏感，维护周期较长，达标排放稳定，技术较简单、先进，工程投资及运行费用处于中等水平，所需占地面积较小，副产品处置费用较低，二氧化硫去除效率较高、可达80%～95%，但脱硫副产物中CaO和SO32-含量较高，综合利用受到一定的限制；综合来讲为最佳可行技术组合。而且该项技术在技术性能指标和环境效益指标得分上均为最佳技术。

5 结语

HJ 2305—2018《玻璃制造业污染防治可行技术指南》提出了平板玻璃熔化工序烟气污染防治的12种可行技术组合。采用层次分析法结合模糊综合评价方法，得到平板玻璃熔化工序烟气污染防治可行技术的技术性能指标得分、经济成本指标得分、环境效益指标得分及综合得分，并可以得到技术组合的综合排序，为污染防治技术的选择和评价提供指导。