我国小城镇污水收集管网建设滞后、污水处理设施匮乏导致污水处理率低下、周边水体污染严重。虽然我国小城镇污水处理工艺繁多,但缺乏针对不同类型小城镇污水处理工艺的优选决策方法。小城镇污水处理工艺优选模型便于决策者从众多污水处理工艺中确定最优工艺,为决策提供参考。小城镇污水处理工艺优选是多目标决策问题,目前仍普遍采用成本效益分析等单目标优选决策方法,未综合考虑经济、技术、管理因素的影响,未能从不同区域小城镇的实际需求出发,导致决策过程缺乏科学性。因此本文在调研了935个设计处理规模小于10000m~3/d的小城镇污水处理厂基础上,采用模糊综合评判模型法,构建一个纳入经济、技术和管理3大类因素包含8项指标、15种备选方案的三级模糊综合评判体系,从小城镇经济发达程度、水资源量、控制温度及典型地形4个方面对小城镇类型进行划分。以不同类型小城镇的需求为确定评估指标权重的依据,采用层次分析法中的两两比较法确定指标的权重。基于模糊综合评判法建立了小城镇污水处理工艺优选模型。主要结论如下:调研结果表明全国设计处理规模小于10000m~3/d的小城镇污水处理厂中应用最广泛的15种工艺分别为A/A/O、CAS、氧化沟、A/O、人工湿地、接触氧化、MBR、A/O+人工湿地、A/A/O+深度处理工艺。选取这15种小城镇污水处理工艺为评估工艺。本文将灰色关联分析法作为模糊综合评判法的验证方法,以重庆市小城镇污水处理工艺优选为例,分别建立模糊综合评判模型与灰色关联模型。在模糊综合评判模型中人工湿地、A/O+人工湿地、SBR、氧化沟、A/A/O、CASS、FMBR、MBR、接触氧化、A/A/O+深度处理、A/O、A/A/O+BAF、BAF、接触氧化+人工湿地、A/A/O+MBR的隶属度分别为0.73、0.70、0.68、0.62、0.59、0.59、0.58、0.57、0.56、0.51、0.51、0.43、0.40、0.36、0.32;灰色关联分析模型中以上各工艺的灰色关联度分别为0.77、0.62、0.62、0.57、0.55、0.55、0.55、0.58、0.53、0.52、0.52、0.49、0.47、0.45、0.46。即在重庆小城镇污水处理工艺中人工湿地、A/O+人工湿地、SBR工艺最优,氧化沟、A/A/O、CASS、FMBR、MBR、接触氧化工艺次之,A/A/O+深度处理、A/O、A/A/O+BAF、BAF、接触氧化+人工湿地、A/A/O+MBR再次之。两种方法的评估结果相同,因此本文建立的模糊综合评判模型可靠性和准确性高。采用模糊综合评判模型对全国31个省的小城镇污水处理工艺进行优选,其工艺优选结果为:山西、黑龙江、安徽、江西、湖北、湖南、广西、海南、重庆、四川、贵州、云南、陕西、甘肃、青海、新疆为人工湿地、A/O+人工湿地、SBR、氧化沟为最优工艺,A/A/O、CASS、接触氧化、MBR、FMBR、A/A/O+深度处理工艺次之,A/O、A/A/O+BAF、BAF、接触氧化+人工湿地、A/A/O+MBR再次之;北京、天津、上海、江苏、山东的优选结果为MBR、A/O+人工湿地、FMBR、CASS工艺最优,A/A/O+深度处理、A/A/O+BAF、SBR、A/A/O、A/A/O+MBR、氧化沟次之,A/O接触氧化、BAF、接触氧化+人工湿地、人工湿地再次之;西藏、河北、内蒙古、辽宁、吉林、浙江、福建、河南、广东、宁夏的优选结果为A/O+人工湿地、MBR、CASS、SBR工艺最优,FMBR、氧化沟、A/A/O、A/A/O+深度处理、A/O、人工湿地次之,接触氧化、A/A/O+BAF、A/A/O+MBR、BAF、接触氧化+人工湿地再次之。