Performing Sensitivity Analysis of Municipal Wastewater Treatment Process Using AHP

Subject Areas : environmental management

Mahnaz Hosseinzadeh Kalkhoran ¹ (- M.Sc Environmental Engineering, Department of Environment and Energy, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran. * (Corresponding Author))
Shahnaz Hosseinzadeh ² (MSc Medical Immunology, Department of Medical, Ardebil University of Medical Sciences. Iran.)
Ebrahim Fataei ³ (Assistant Professor of Environmental Engineering, Department of Environmental Engineering, Islamic Azad University Ardebil, Iran)

Received: 2014-06-11 Accepted : 2015-02-05 Published : 2017-03-21

Keywords: Sensitivity analysis, Analytical hierarchy process, Technical Criterion, Economical Criterion, Environmental Criterion, Wastewater Treatment Processes,

Abstract :

Background and Objective: One of the main issues before the design and construction of any wastewater treatment plant is the selection of the optimal wastewater treatment process, since the wrong choice can have considerable effect in increasing expense, and also led to unattainable and undesired result. Method: The current study used the Analytic Hierarchy Process (AHP) model to determine the effective criteria in the selection of the appropriate wastewater treatment process, are developing in cities such as Ardebil, Tabriz, and Uremia in order to prioritize and choose the most appropriate treatment process. In such cities the treatment process involved: Aerated Lagoon, Activated sludge, and Biolak. Based on the technical, economic and environmental criteria and related sub-criteria, the processes are weighted through pair wise comparison and the results obtained are assessed using the Expert Choice software. Findings: Finally, Biolak was selected as the optimal process and Activated Sludge and Aerated Lagoon were respectively placed in the next priorities. Sensitivity Analysis is performed on the major factors to investigate the sensitivity of the alternatives in order to apply changes in the priorities of the criteria.

References:

1-      احمدی،مهدی و همکاران،"مقایسه فنی و اقتصادی روشهای متداول تصفیه فاضلاب صنایع قند در ایران"،مجله آب و فاضلاب،1384، شماره 53.

2-   جزایری، راشدوهمکاران، " تعیین پارامترهای طراحی تصفیه خانه های فاضلاب شهری درمناطق سردسیر کشور"، مجه دانشگاه علوم پزشکی شهر کرد ،1388، شماره 4.

3-    سعیدی،محسن،"مکان یابی محل مناسب دفن موادزلید خطرناک با استفاده از تکنیکهای GIS،اولویت بندی سایتها و استفاده از تحلیلهای سلسله مراتب(AHP) (مطالعه موردی نیروگاه شهید رجایی)" ، مجله علوم و تکنولوژی محیط زیست، 1388، شماره 1.

4-      Huang, I.B., Keisler, J., Linko.J. 2011. Multi-criteria decision analysis in environmental sciences: ten years of applications and trends. J. Science of the total environment, Vol.409, pp. 3578-3594.

5-      Abrishamchi, A., Ebrahimian, A., Tajrishi, M. 2005. Case Study: Application of multicriteria decision making to urban water supply.J.  Water Resources Planning and Management, Vol. 131(4), pp.326-335.

6-      کریمی،عبدالرضاوهمکاران،" انتخاب فرایند بهینه  تصفیه فاضلاب با استفاده از روش AHP "،مجله آب و فاضلاب،1389، شماره4.

7-      Dabaghian, M.R., Hashemi, H., Ebadi, T.Maknoon, R.2008. The best available technology for small electroplating plants applying analytical hierarchy process.J. Environmental Science Technology, Vol.5 (4), pp.479-484.

8-   احمدی،مهدی، بررسی فنی و اقتصادی سیستمهای تصفیه فاضلاب صنایع غذایی در ایران، پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی محیط زیست، دانشگاه صنعتی شریف،دانشکده مهندسی عمران،1383 .

9-      تاج، سعید و همکاران،" بهینه یابی اقتصادی سیستم لجن فعال، مجله آب و فاضلاب، 1380 ، شماره 38.

10-  Kalbar, P.P., Karmakar, S., Asolekar, S.R. 2012. Selection of an appropriate wastewater treatment technology: A scenario-based multiple-attribute decision-making approach. J.Environmantal Management, Vol.113, pp.158-169.

11-  Pophali, G.R., Chelani, A.B., Dhodapkar, R.S. 2011.Optimal selection of full scale tannery effluent treatment alternative using integrated AHP and GRA approach. J.Expert Systems with Applications, Vol.38, pp.10889-10895.

12-  Guangming, Z., Ru, J., Guohe, H., Min, X., Jianbing, L.2007. Optimization of wastewater treatment alternative selection by hierarchy grey relational analysis.J .Environmental Management, Vol. 82, pp. 250 -259.

13-  Saaty, T.L. 2000. Fundamentals of decision making and priority theory, 2nd Ed., PA: RWS Pub, Pittsburgh.

14-  قدسی پور، حسن،" فرایند تحلیل سلسله مراتبی"،انتشارات دانشگاه صنعتی امیر کبیر، 1385.

15- کریمی،عبدارضا، بررسی جامع تصفیه خانه های فاضلاب شهرکهای صنعتی ایران و ارائه مدل انتخاب فرایند تصفیه مناسب، پایان نامه دکتری تخصصی مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهران ،دانشکده محیط زیست، 1389.