【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）山東廢水治理效率研究-統(tǒng)計教育學(xué)

山東廢水治理效率研究 南京人口管理干部學(xué)院 江凱 摘要 ： 改革開放 30年來，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得巨大進(jìn)步的同時，也面臨著能源緊缺 和環(huán)境污染的雙重壓力?；谶@種現(xiàn)狀，我國政府在“十一五 時期又密集出臺 了一系列節(jié)能減排政策。其中 ， 廢水治理 引起了社會各界的廣泛關(guān)注，對節(jié)能減 排政策的執(zhí)行情況進(jìn)行研究也變成了學(xué)術(shù)界的熱點問題。在這種背景下，本文擬 對我國的 廢水進(jìn)行評價研究，這 具有重要的理論和現(xiàn)實意義，可以為國家制定“十二五 時期的 廢水治理 政策提供理論支持和決策依據(jù)。 山東作為沿海省份，今年來依托區(qū)位優(yōu)勢， 經(jīng)濟(jì)的快速增長 ，但也面臨著巨大的環(huán)保難題， 環(huán)境保護(hù)投資表現(xiàn)出總量不足與效率低下 、 結(jié)構(gòu)不合理的雙重困 境 。 本文在國內(nèi)學(xué)者對環(huán)境治理問題的相關(guān)研究的基礎(chǔ)上 ， 從新的視角出發(fā) ， 以單位投資處理率測度環(huán)保投資廢水治理效率 ， 運用描述性統(tǒng)計分析及面板數(shù)據(jù)中的混合系數(shù)模型 ， 試圖對山東各市的環(huán)保投資廢氣治理效率差異及其影響因素進(jìn)行分析 。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)各市環(huán)保投資廢水治理效率存在很大差異 ， 環(huán)保投資效率與廢水治理設(shè)施運行費成負(fù)相關(guān)關(guān)系 ； 與第二產(chǎn)業(yè) 增加值 占 與排放滯后值成負(fù)相關(guān)關(guān)系 。 依據(jù)得到的結(jié)論本文提出了針 對性的建議 。 關(guān)鍵詞 ： 環(huán)保投資 ； 廢水治理 ； 效率差異 ； 面板數(shù)據(jù) 一 引言 目前，我國 600多個城市中，有超過 400個缺水城市，其中近 150個嚴(yán)重缺水；32個百萬人口以上的大城市中，有 30個長期受缺水的困擾。農(nóng)村由于缺水，旱災(zāi)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響越來越大，而地表水的稀缺又帶來地下水嚴(yán)重超采的問題。如果說這是天災(zāi)的話，那水污染就是人禍。 。據(jù)衛(wèi)生部的調(diào)查 , 我國 近 70% 的人口飲用水達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。我國的水資源相對貧乏 , 而日趨嚴(yán)重的水污染又使可供 利用的水資源短缺進(jìn)一步加劇。據(jù)統(tǒng)計 , 全國共有 7300萬人因水短缺、水污染而導(dǎo)致飲水困難。水污染造成的經(jīng)濟(jì)損失越來越大 。 據(jù)推算 , 全國每年因污水造成的損失 800多億元，其中人體健康損失 300億元，工業(yè)損失 濟(jì)損失都呈上升趨勢。 我國環(huán)境污染和生態(tài)破壞的損失已達(dá) 世界銀行 , 1997) , 其中 20%25%的損失是與城市基礎(chǔ)設(shè)施的供給不足和效率低下密切相關(guān)的。 1998 年我國水污染對社會經(jīng)濟(jì)影響損失總量最高達(dá) 2475 億元 , 占當(dāng)年 1997 2003 年全國 水 污染 直接經(jīng)濟(jì)損失累計達(dá) 元 , 污染事故賠、罰款總額達(dá) 元 , 環(huán)境污染與破壞事故發(fā)生 13045 次 , 在發(fā)生的環(huán)境污染與破壞事故中水污染次數(shù)為最多。 根據(jù)發(fā)展的基礎(chǔ) 中國可持續(xù)發(fā)展的資源、生態(tài)基礎(chǔ)評價報告中估算 的結(jié)果 : 2010 年我國污水排放量將達(dá) 噸 , 水環(huán)境污水超載率為 - 由此推測到 2020 年污水排放量將達(dá) 噸 , 水環(huán)境污水超載率為 - 究目的及意義 山東省地處中國東部 ,黃河下游 ,是中國主要沿海省市之一。 山 東的河流分屬黃河 ,海河 ,淮河流域或獨流入海 里 /平方公里 ,長度在 5公里以上的河流有 5000多條 ,其中 ,長度在 50公里以上的 1000多條 。山東的湖泊主要分布在魯中南山丘區(qū)與魯西平原的接觸帶上 ,總面積 蓄水量 較大的湖泊有南四湖 (由南而北依次為微山湖 ,昭陽湖 ,獨山湖 ,南陽湖 )和東平湖 。與此相伴，改革開放 30年 ，山東省國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定快速增長 2010年 全省實現(xiàn)生產(chǎn)總值 (由此可見，水資源豐富是山東能快速發(fā)展的 原因之一。但今年來，山東省也和其它沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的省份一樣，水污染問題嚴(yán)重，工業(yè)企業(yè)廢水排放增加，給生態(tài)環(huán)境帶來巨大負(fù)擔(dān)。當(dāng)然，山東 近幾年的污染防治力度也開始加大 ,城鄉(xiāng) 水 環(huán)境狀況得到明顯改善 179個 65個 ,對 45條重點河流實施了綜合治理 50個 ,面積 省控地表 中 ,斷面符合國家 類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) ,水環(huán)境功能區(qū)達(dá)標(biāo)率為 環(huán)境監(jiān)管能力也得到加強 廢水污染源共 123套數(shù)據(jù)采集裝置安裝建設(shè) 3個重點流域水質(zhì)自動監(jiān)測站 ， 自動監(jiān)測數(shù)據(jù)量已占總量的 77%城市降水 ,河流湖庫 ,近岸海域 ,城市環(huán)境噪聲和污染源監(jiān)測 ,定期發(fā)布全省環(huán)境狀況公報和全省環(huán)境質(zhì)量通報 ,重點流域排污總量控制監(jiān)測公報。 這些都看出了山東省政府和人民對污水治理的決心，我們也想通過本文為山東省的污水治理建言獻(xiàn)策。 為具體分析 2005水治理的差異性及污水治理投資效率，本文選取山東省統(tǒng)計年鑒 2005年到 2009年山東各市的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實證分析，尋找廢水治理效率與治理費用， 水排放量的滯后一期以及第 二產(chǎn)業(yè)增加值占 用描述性統(tǒng)計分析及面板數(shù)據(jù)中的混合系數(shù)模型，分別對建立模型，并整合模型，找到其中顯著的影響因素。通過對現(xiàn)實情況的研究，可以為山東省“十二五”的廢水治理提供一定幫助，促進(jìn)單位投資廢水處理效率的提高，走出一條經(jīng)濟(jì)合理發(fā)展，環(huán)境友好的可持續(xù)發(fā)展道路。 二 文獻(xiàn)綜述 環(huán)境問題一直以來受到許多學(xué)者的關(guān)注 ， 我們閱讀了大量文獻(xiàn) ， 同時也得到很多很有意義的結(jié)果 。 以下我們分別 環(huán)境庫茲涅茨 （ 假說 ， 中國環(huán)境質(zhì)量影響因素實證研究 和水處理的現(xiàn)狀研究 分別進(jìn)行闡述 。 許士春 、 何正霞 （ 2007） 以中國 28 個省市 1990的工業(yè)廢氣排放量 、工業(yè)廢水排放量和工業(yè)固體廢氣物產(chǎn)生量的面板數(shù)據(jù)對 研究 ； 宋濤 ， 鄭挺國 ， 佟連軍 （ 2007） 研究我國除重慶和西藏之外的 29 個省 、 市 、 自治區(qū)1985間廢氣 、 廢水和固體廢棄物 3 種污染物排放量與收入之間的關(guān)系 ；李瑞娥 ， 張海軍 （ 2008） 利用 1981 2004 年的 工業(yè)粉塵的排放量和工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量等 6 個指標(biāo)的面板數(shù)據(jù)研究 。 李蘭 ， 張紅利 （ 2009） 應(yīng)用1995間我國 29 個省 、 市 、 自治區(qū) 的面板數(shù)據(jù)及簡化模型 ， 對我國廢水排放總量 、 工業(yè)廢氣 、 工業(yè)固體物產(chǎn)生量與人均 經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系很多關(guān)于環(huán)境與經(jīng)濟(jì)關(guān)系問題 的研究。 多數(shù)研究都是圍繞 說。但 說只單純研究人均收入水平與環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)系，而沒有考慮其他相關(guān)因素對環(huán)境質(zhì)量的共同作用。經(jīng)濟(jì)規(guī)模的擴(kuò)大只是增長的結(jié)果，而經(jīng)濟(jì)增長過程中經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變化、技術(shù)進(jìn)步、工業(yè)化模式、增長方式、經(jīng)濟(jì)活動的空間布局和空間密度、開放型發(fā)展取向、經(jīng)濟(jì)體制和環(huán)境政策等都會對環(huán)境質(zhì)量的變化產(chǎn)生直接的影響。而且經(jīng)濟(jì)增長還通過影響人們的環(huán)境意識、社會風(fēng)俗等對 環(huán)境質(zhì)量發(fā)生間接的影響。因此，經(jīng)濟(jì)增長過程中影響環(huán)境質(zhì)量變化的因素是多方面的 ,這些因素來自經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、社會、體制等方面。但有些因素難以量化，如技術(shù)、體制方 面的因素。 對于污水治理方法，國外也有相關(guān)研究 ： 19 世紀(jì)以來 ,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家相繼出現(xiàn)了環(huán)境污染和社會公害問題 ,許多國家的河湖水域解氧降低 ,水生物減少 ,甚至絕跡 人們發(fā)病率增加 ,政府開始認(rèn)識到加強污水處理的必要性 ,并投以大量資金興建污水處理工程 0 多年的大力整治 ,付出巨大代價 ,才基本控制了形勢 ,使水生物恢復(fù)生長 ,水環(huán)境得到改善 理事業(yè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不相適應(yīng)的狀況所造成的損失是極大的 ,教訓(xùn)是深刻的 。如 氧化溝污水處理工藝在 20 世紀(jì) 5O 年代由荷蘭衛(wèi)生工程研究所研制成功，并于 1954 年在荷蘭投入使用。自 6O 年代以來，氧化溝技術(shù)在歐洲、北美、南非、大洋洲等地得到了迅速的推廣和應(yīng)用。 三 數(shù)據(jù)描述 廢水 處理率 = 工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量 /（工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量 +工業(yè)廢水排放量） 單位廢水處理效率 工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量 /廢水處理設(shè)施運行費用 當(dāng) 廢水處理率 大于 50%時 ， 表示其處理量大于排放量 ， 所以 50%是一個區(qū)分廢水 處理量和排量大小 的臨界值 。 從 2005 2009年山東省總體 廢水 處理率的時序圖我們可以看出 ， 2005年到 2009 年 ，山東省 的總體廢水處理率處于比較平穩(wěn)的變化，并且細(xì)究山東各市的廢水處理率，從曲線圖中可以看出各市的廢水處理率也是都保持在 49% 50%?？梢娚綎|省各市的廢水處理率處于基本標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。 但同時，我們也發(fā)現(xiàn)了一個問題，為什么廢水處理率如此之高還會存在水污染的問題呢？ 其次， 對于單位投資廢水處理效率，其值越小越能說明處理效率高， 觀察從 2005年 2009年單位投資廢水處理效率的時序圖我們可以看到，單位投資廢水處理效率圖形 比廢水處理率圖形來的明朗，并且可以看出，近幾年來，山東省大多數(shù)城市的單位投資廢水處理效率是處于一種平穩(wěn)上升的狀態(tài)，比如濟(jì)寧市、泰安市、威海市、日照市、萊蕪市、臨沂市和德州市。而濟(jì)南市、青島市和淄博市的單位投資廢水處理效率時序圖則呈現(xiàn)出一種波動上升的趨勢。東營市和濰坊市都呈現(xiàn)出一種拋物上升的趨勢。曲線圖與他們形成鮮明對比的是聊城市、濱州市和菏澤市，唯一有點小差別的是菏澤市呈現(xiàn)的是一種波動下降趨勢，而其他兩條下降曲線卻是屬于一種平穩(wěn)下降的趨勢。曲線圖既然有出現(xiàn)升降狀態(tài)，自然有在 5年間單位投資廢水處理效率保持不變 的城市，它們中包括棗莊市和濱州市。 圖 1 2005從各市 2005年 2009年的單位投資廢水處理效率的均值來看，淄博市的單位投資廢水處理效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他山東城市。這可能與它的經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要是旅游業(yè)，第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對落后有關(guān)，從而排放的廢水量比較小，處理起來比較容易，即使進(jìn)行少量的廢氣治理投資，也能較大程度上提高治理效率。濱州市可能是受 圖 2 2005波動極大值的影響，其均值也比較大。單位投資廢水處理效率的均 值比較小的省份有東營市、煙臺市、濰坊市和臨沂市，煙臺市可能是制煙產(chǎn)業(yè)比較聞名而初步忽略環(huán)境保護(hù)。為了分析各市廢水處理率和單位投資廢水處理效率，筆者計算了廢水處理率和單位投資廢水處理效率。 本文使用 四 廢水治理效率及分析 單位廢水處理率 治理費用 業(yè)廢水排放量 第二產(chǎn)業(yè)增加值所占比重 6234 5256 6575 949 0910 8956 5475 521 0272 13058 1212 3362 432 11202 0981 2509 5883 7974 8118 953 9246 0132 6385 6881 8617 066 1846 12850 7732 2744 9093 9185 3454 0660 7122 126 3520 0276 562 0241 393 2449 3080 851 111 6892 973 764 131 1328 816 393 8191 6036 1784 263 574 15188 7016 7050 569 14530 4120 1572 9541 320 9162 941 0401 027 4604 355 745 2281 據(jù)來源：山東省統(tǒng)計局 2010年統(tǒng)計年鑒 單位廢水 廢水處理率 用 工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量 /廢水處理設(shè)施運行費用 得到， 反映 環(huán)保投資效率 。其值越小越能說明投資效率高，但由于受兩個因素影響，不排除受自相關(guān)因素的影響。 在模型 中，以它作為被解釋變量。 廢水 治理投資 用 一般看來，廢水治理投資越多越好，我們試圖找到投資與治理效率的關(guān)系。 在模型 中，以它作為解釋變量。其前的系數(shù)可以用來反映環(huán)保投資治理效率。 各地 映各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平， 不能代表生態(tài)環(huán)境的水平，但從經(jīng)驗來看， 作為模型 工業(yè)廢水排放量 用 映各 市 廢水的處理 水平， 這是一個絕對數(shù)字，沒有可比性，工業(yè)發(fā)達(dá)的城市廢水排放多，工業(yè)落后的城市廢水排放少，但我們也把它看成一個變量。 在模型中，它滯后一期的值作為解釋變量。 因為 當(dāng)上期的廢水排放量比較大時，可能會對本期廢水 的排放 產(chǎn)生壓力，因此為增大廢水處理量，減少廢水排放量， 政府加大對企業(yè)的監(jiān)管 ，這可促使單位投資 廢水處理率提高。 第二產(chǎn)業(yè)增加值占 用 映各 市 的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。 這個參數(shù)很好的彌補了只用 在一定程度上解釋廢水治理效率。 在模型，以它做為解釋變量之一。如果產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重的上升是由于技術(shù)的改進(jìn)（包括環(huán)保技術(shù)的改進(jìn)），則其有利于廢水投資效率的改進(jìn)，那其估計系數(shù)也因該為正，但如果產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重的上升是粗放型經(jīng)濟(jì)增長的結(jié)果，則其估計系數(shù)就不一定為正了。 在模型 中做解釋變量。 單位根檢驗 為了避免偽回歸， 首先對面板數(shù)據(jù)進(jìn)行單位根檢驗， 面板單位根檢驗方法有相同單位根情 況下的單位根檢驗方法（ 驗和 驗） 和不同單位根情況下的檢驗方法（ 驗， 驗）。經(jīng)檢驗， 我們發(fā)現(xiàn)所有面板數(shù)據(jù)水平值都不是平穩(wěn)的， 但其一階差分都是平穩(wěn)的， 符合面板建模的前提。 Y, 06/28/11 09:36 2005 2009 of 0 * t* 5 20 5 20 5 20 5 20 對各變量進(jìn)行相關(guān)系數(shù)分析后發(fā)現(xiàn) 廢水 排放量 ， 廢水治理設(shè)施運行費 ， 第二產(chǎn)業(yè)增加值占 例之間的相關(guān)性都很高 ， 且通過了 1%的顯著性水平 。 考慮到多重共線性可能造成的影響 ， 本文依次對廢水治理設(shè)施運行費 ， 廢水 排放量滯后值 ， 二次項進(jìn)行擬合 ， 擬合模型分別為模型 模型 模型 最后我們對符合要求變量進(jìn)行擬合 。 其擬合模型為模型 對各變量進(jìn)行單位根檢 驗后發(fā)現(xiàn)其一階單位根都是平穩(wěn)的 ， 對各模型進(jìn)行協(xié)整檢驗后發(fā)現(xiàn)都存在協(xié)整關(guān)系 。 我們還是選擇固定效應(yīng)模型 ， 為了分析各變量對單位投資 廢水治理 的影響 ， 選擇混合固定效應(yīng)模型 。 單位處理效率與廢水治理設(shè)施運行費用 模型 C 1) of um og )= 1) 從模型 看出 ， 廢水設(shè)施 治理 運行 費的估計系數(shù)為負(fù) ， 即廢 水 治理設(shè)施運行費用越高 ， 單位環(huán)保投資廢 水 治理效率越低 ,這說明 并不是污水治理設(shè)施費用越多越好 ， 投入費用越多，單位投資效率越低， 所以這個變量很好的 解釋了山東部分城市環(huán)保投資廢水 治理效率低下的原因 。 模型 處理率與 二次項進(jìn)行擬合 C 2) 2)2 of um og 參數(shù)沒有通過 無法建立模型 。 模型 ， 參數(shù)沒能通過檢驗 ， 無法說明 說明單位投資處理率與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平符合正 U 型曲線關(guān)系 。 模型 位處理 效 率與 工業(yè)廢水排放量 的滯后一期 C 3( of um og )= 3（ ) 模型 業(yè)廢水排放量滯后一期越大，單位投資效率越低。這與預(yù)期相符，如果前一期的單位投資效率較高，那么后一期的廢水排放也就 相應(yīng)減少了。 模型 位處理 效 率與 第二產(chǎn)業(yè)增加值所占比重 C 4) of um og )= 4) 模型 位處理效率與第二產(chǎn)業(yè)增加值占 第二產(chǎn)業(yè)增加值越大，廢水處理效率越低。 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與單位投資處理率成負(fù)相關(guān)關(guān)系 ， 可以認(rèn)為 山東 的工業(yè)增長方式是非環(huán)境友好的 ， 第二產(chǎn)業(yè)增加值占 比重每提高 1%， 由于處理量的增加小于排放量的增加 ， 總結(jié)模型 I， 模型 調(diào)整的可決系數(shù)都超過了 89%， 模型 %的顯著性檢驗 ,而模型 %的檢驗。 模型 上述模型進(jìn)行整合 C 1 1) 1 3( 1 4) 1 of um og 4 )= 1) 3（ )+ 4) 廢水 治理 設(shè)施 運行費的估計系數(shù)與排放量滯后值估計系數(shù)分別與模型 而第二產(chǎn)業(yè)增加值占 說明其估計的穩(wěn)健性 不高 。 剔除 C 1) 3( of um og )= 1) 3（ ) 模型擬合度很好，參數(shù)在 5%的置信區(qū)間條件下符合要求。由此得出結(jié)論，單位投資廢水處理效率與投資費用和廢水排放量的滯后一期成反比，即處理效率越高，投資費用和排放量的滯后一期越小，這也符合模型建立前的假設(shè)。 五 結(jié)論與建議 本文通過 混合 系數(shù)模型對 山東 各 市 環(huán)保投資廢 水 治理的效率的差異及其原因進(jìn)行了分析 ， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)各市環(huán) 保投資廢水 治理效率存在很大差異 ， 在對其差異原因進(jìn)行分析 時發(fā)現(xiàn)環(huán)保投資效率與廢水 治理設(shè)施運行費成負(fù)相關(guān)關(guān)系 ； 與第二產(chǎn)業(yè)占 比重成正 相關(guān)關(guān)系 ； 與排放滯后 值成負(fù) 相關(guān)關(guān)系 。 根據(jù)以上的結(jié)論 ， 本文給出以下建議 ： 1 增強自主創(chuàng)新能力 ， 調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) ， 提高環(huán)保投資效率 目前山東 工業(yè)的發(fā)展 正處于轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期 ， 工業(yè)產(chǎn)值增加 過去 主要依賴人力 ， 資本 ， 和能源投入 ，現(xiàn)在越來越依靠 知識和技術(shù)投入 ， 創(chuàng)新能力 逐步增強 。 在通過淘汰關(guān) 閉落后企業(yè)有利于推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和減少廢水 排放 的同時 ， 也應(yīng)該重視和 促進(jìn)效率的 提高 ， 而且那些 廢水 排放 嚴(yán)重的紡織 ， 冶金 ， 建材 ， 化工等重點行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱行業(yè) ， 僅僅 依靠產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整 ， 減少這些行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的比重勢必造成這類產(chǎn)品的短缺 ， 所以更加理想的提高環(huán)保投資污染治理效率的方式是增強自主創(chuàng)新能力 ， 依靠提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級 ， 通過增加廢物循環(huán)利用和減少原材料投入來提高環(huán)保投資治理效率 。 2 加大廢水處理資金的投入 增加廢水處理設(shè)施運行費用的投入，這樣也能提高廢水治理效率。當(dāng)然，不僅政府要增加資金投入，企業(yè)也要承擔(dān)自己的責(zé)任，尤其是對排污嚴(yán)重的企業(yè)，要增加廢水處理費用的征收。 3 加大環(huán)境治理力度 ， 建立產(chǎn)權(quán)交易制度一些 城市 可能只注重經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 ， 但是為了完成 省級部門 分配的節(jié)能減排指標(biāo) ， 讓企業(yè)購置了一些環(huán)境治理設(shè)施 ， 然而由于寬松的環(huán)境管制 ， 企業(yè)為了減少購置和運行成本 ， 購置的環(huán)境治理設(shè)施大部