基于动态最优化模型预测福建省污水污泥再利用和城市可持续发展

摘要

目前中国从高速发展转向高质量发展阶段,城市规模迅速扩大,城市污水、污泥大量排放,污水污泥合理处置和资源化利用等问题成为了水污染治理与能源化利用的关键.本文基于投入产出方法构建区域水环境-经济-能源系统动态最优化模型,模拟分析2012-2025年福建省9市污水污泥再利用、环境保护与城市经济增长间均衡发展路径.研究发现:①引入先进技术的环境综合政策系统对经济增长有显著的促进作用,在COD年均减排3％,能源消耗为14500万t标准煤的约束下,通过技术引入和政策调控,到2025年,福建省新增污水处理能力3.7亿m3,新增污泥处理量37.6万t,GDP年均增速达到8.6％.随着环境约束增加、技术投入加大,经济增长具有边际递增效应;②环境政策手段对区域经济影响具有滞后性,地方政府应制定系统的中长期财政计划,以确保环境治理效果的稳定性和持续性;③引入污水污泥处理技术的政策系统为环境治理与经济增长实现“双赢”的发展模式提供了有力支持.运用创新的技术实现节能减排约束下的经济发展目标,有效地促进经济社会发展全面绿色转型.