第一章 绪论
1.1 选题背景
水是生命之源，人类的生存和社会的前进都离不开水。对水资源实行维护，防止水质状况继续变坏，创造和谐的生态，已是人类一致的意向。世界范围内随着社会的发展，对水的需求和消耗也随之增加。因此，水作为一种宝贵的资源，要长期的满足各种用水需求，就要去保护水资源，研究如何合理的利用。我国的水资源人平均占有量小，地区分布相差也相当悬殊。就淡水资源来说，南北就有几十倍的差距，东西部相差更多。据有关专家预测，乐观的估计到2020年，我国全国水的需求量和供水能力之间的差额将达到3000亿立方米，缺水意味着人均拥有水量也下降。目前我国的水资源问题是阻碍国家可持续发展的一大瓶颈问题。国家对污水处理事业相当重视，在“十一五”、 “十二五”规划中都有关于污水处理目标的规定。在新的时期，污水处理的终极目标是水的再生和再利用。我国污水处理率普遍偏低，使得水污染逐渐加重，严重危机人们的生活和生产，并阻碍我国经济的快速增长。这样状况出现的主要原因有以下四点[1]：（1）污水处理资金短缺。我国的经济水平和发达国家还有差距，完全照搬发达国家的污水处理模式和技术是不可行的；已经投入使用的设施运行维护费用高，很多设施设备都运行异常或者直接被搁置没有投入使用，导致实际处理率在相当大的程度上比设计处理能力低；污水处理目前也逐步向市场经济转变，资金来源不稳定，其经济效益有些远低于成本，导致向污水处理的投资少[2]。（2）污水处理技术落后。我国污水处理方面有资金不足，技术方法不成熟，处理工艺落后、处理设备效率低等缺点。现有污水处理工艺需要改进，分散处理与集中处理相结合，核心工作依然是对磷氮等使水体富营养化物质的剔除。
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1.2 研究的目的和意义
污水处理项目的建设，能有效地处理企业生产和人们生活产生的污水，避免污水及污染物直接流入水域，污染地下水；从而改善生态环境和人民生活环境，对提升城市品位和促进经济发展及社会进步有重要意义。同时污水处理项目的建设是可持续发展的前提。污水处理项目的经济评价，包含了两个大的方面的内容，财务评价和国民经济评价。财务评价是污水处理项目至为关键的决策依据，尤其是在市场经济条件下，污水处理行业正面临产业化、市场化的洗礼，项目财务评价的结论对大多数项目的投资者和决策者的最终结果起着决定性的作用[4]。污水处理项目的国民经济评价也是非常重要的，作为准公益性项目，具有竞争性和独占性的特点，也是人们和社会的共同需求。每个投资项目，不管规模大小，不论内、外部环境结构复杂还是简单，都具有系统性质[5]，污水处理项目也不例外。本论文是针对污水处理项目经济评价，认识到目前的评价方法单一，影响因素考虑的不够全面，一般在项目生命周期中的很多因素看作是常量，是稳定不变的；认为变量因素之间是独立的，没有考虑到其中的相互反馈关系。现利用系统动力学方法，对项目的市场需求、技术流程、工艺设备、建设运营过程等，以系统的全局视野进行调查研究和比较分析，提高项目经济评价的质量，杜绝污水处理项目的盲目投资，增强合理投资和科学决策，解决污水处理厂管理水平低的缺点[6]。同时为政府和投资者提供一些方法和参考工具。
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第二章 污水处理行业概况及其项目财务评价
2.1 污水处理行业概述
污水处理市场的区域性表现在两个方面：①需要调节全国市场的平衡，但是输送管网不可能在全国范围内建设，输送成本高；②条件限制了污水不能混合传输，其原因是污水中所含成分极其复杂，混合输送可能会增大本身污染度较低的污水，不同污水混合也可能产生不可预测的化学反应后果。我国的污水处理系统的建立都是以城市为中心的，农村地区基本没有建立。“十二五”期间我国各地区污水处理能力建设要求按照大小划分地区为东部、东北、西部、中部和直辖市。与其他基础设施相比较，污水处理项目具有准公益性。在探讨污水处理项目的投资效益的时候，要考虑社会效益，同时由于日常运行成本的不确定性，污水处理服务费长期比日常运营成本低，这样政府要补贴污水处理企业。污水处理项目初期投入占投资总额比例高，而这一特性就决定了污水处理产业有明显的沉没成本特征和资产专用性。当期经营成本费用是总成本费用的一小部分，占比较低。而运营商的大部分投资属于沉没成本，这可能会使在投资完成后形成的资产容易受侵占，因为对这一点的担心，运营商可能就不会进行这样的投资，最后只能由国家出资建设。污水处理有资金和技术密集的特点，污水处理的目的就是减少环境污染，节约水资源，所以说处理质量的高低至关重要。项目前期的投资决定了选择何种处理工艺技术和设备，这从根本上对污水处理质量的高低有着重要的影响。
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2.2 污水处理原理及主要工艺简介
污水主要有生活污水和工业废水两大类。生活污水主要是指人们为满足基本的生活需求所利用过的水。工业废水是指企业生产过程中用过的水或产生的废液。工业废水根据不同行业、不同工艺，按其污染程度分为两大类：生产废水和生产污水。生产废水是指企业在生产过程中产生的污染较轻，通过简单处理或者直接可以向外环境排放的工业废水。生产污水是指在企业生产过程中产生的污染严重、含有有害物质的工业废水。污水中含量很高的有机物质，是污水处理的主要对象。自 20 世纪 80 年代以来，很多新型的污水处理技术和工艺面市。这些新工艺新技术有些在世界范围内的污水处理厂中应用的效果不错，有些还处于研究的过程中，但是已经展现出良好的应用于实际项目的前景。现代处理污水工艺技术一般分为三个等级。一级处理：处理设备中第一个对进入的污水进行处理的设施是筛网或格栅，格栅或筛网是物理处理法的一个具体操作方法，采用格栅去除体积较大的漂浮物，其目的是降低后面设施的负荷。在格栅后面设置沉砂池，用来去掉密度大的无机颗粒。经过前面初步处理的水流入初沉池，初沉池是一级处理的最后一项设施，一般设置在生物处理设施前面，它可以比较好的去处无机物。污水中的BOD5可以去除大约三分之一，出水还需要进行二级处理。
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第三章 系统动力学基本理论及Vensim简介....19
3.1 系统动力学的理论基础、基本原理和特点.... 19
3.2 系统动力学建模的方法、基本原则及流程.... 21
3.3 Vensim软件简介...... 26
3.4 系统动力学方法研究污水处理项目经济评价.... 26
第四章 基于系统动力学的污水处理项目财务评价......28
4.1 建模目的...... 28
4.2 系统边界的界定...... 28
4.3 系统结构分析.... 28
4.4 污水处理项目财务评价SD模型..... 29
第五章 系统动力学的污水处理项目财务评价......38
5.1 XS项目基本情况及理论水价的测算......... 38
5.1.1 XS项目基本情况....... 38
5.1.2 理论水价的测算........ 38
5.2 模型基本模拟假设与参数估计...... 39
5.2.1 模型模拟基本假设.... 39
5.2.2 基本模拟参数估计.... 40
5.3 模型的检验与仿真分析...... 42
5.4 项目财务分析.... 50
5.5 项目的财务评价结论.... 53
5.6 国民经济评价.... 53
第五章 系统动力学的污水处理项目财务评价中的应用研究
5.1 XS 项目基本情况及理论水价的测算
近年来，X 市建设可持续发展经济技术示范区，在注重环保和生态事业的时代主题下，市政府结合该市“十二五”规划，调整了发展战略，提前筹划城市管网、市政、给排水等基础设施，目前该示范区内没有污水处理厂，大量污水直接排入河流，严重污染了下游水域，从环境质量状况、经济的可持续发展考虑，亟需兴建经济技术示范区的污水处理厂。XS 污水处理项目（一期）就是在此背景下，建立在该经济技术示范区的。根据 X 市的整体发展和给排水状况，结合该示范区的规划，XS 污水处理项目拟划分为三期。按照 X 市的排水规划，一期污水处理厂位于该市的东郊，该示范区规划用地总面积为 36.78 平方公里。该污水处理项目一期的设计处理规模为 5.0 万m3/d，采用 A2/O 生化处理工艺，预计一期项目建设完成后承担整个示范区规模的 60%的污水处理任务，建设期 1 年，计算期 20 年，项目资金主要以银行贷款、建设方自筹、政府补贴等渠道获得。该污水处理项目采用BOT模式，特许经营期限为 22 年（包含建设期），期满后项目投资工作无偿将XS污水处理厂的全部设施移交给X市政府。污水处理量作为污水处理项目在确定建设规模和筹资方案过程中的一个非常重要的问题，对项目的投资回报和融资总额会产生直接的影响[48]。根据《城市给水工程规划规范》和《X市经济技术示范区规划》对该区的污水量进行预测。污水主要来自工业废水、居民生活污水、公建污水和其他污水，具体污水排放量见下表（表 5.1）。#p#分页标题#e#
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结论
中国的工业飞速发展，近几年城镇化也在加速，随之而来的就是水资源的的需求量的增大。污水处理行业作为环境产业的一个分支，在当前和未来一段时期，都是实现国民经济增长和发展的重要引擎。随着我国污水处理收费制度改革进程的推进，污水处理厂由原来政府全部投资运营的的公益性质向保本赢利运营方式转变，投资模式也向 BOT、TOT 模式转变。在这种背景下，城市污水处理厂的项目评估越来越重要，而经济评价成为城市污水处理项目评估的重中之重。本文把系统动力学应用到污水处理项目的经济评价中，对污水处理项目投资决策的经济评价方法有所改进，运用系统与系统思考的方法分析了影响污水处理项目投资经济评价的各种因素，通过对市场需求、项目性质、项目利润等因素的深刻分析，选取主要影响因素，利用系统动力学的方法，构建污水处理系统动力学模型，通过 Vemsim5.7 软件对所建模型进行模拟仿真，对投资的经济效益进行了科学的分析。
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参考文献（略）
