在当今资源与能源日益匮乏,生态环境不断恶化的背景下,科学合理的回收和利用存量丰富的商品粮种植乡生物质废弃物,使之变废为宝,对满足商品粮种植乡日益增长的对高品质清洁能源需求,满足商品粮种植乡农业生产发展对饲料与肥料的持续需求,对提高商品粮种植乡居民的生活水平,不断增强商品粮种植乡可持续发展能力,都具有十分重要的现实意义和十分深远的历史意义。本论文以科学发展观和资源循环利用理论为指导,研究了商品粮种植乡生物质废弃物资源的科学回收和合理利用问题。在系统分析商品粮种植乡生物质废弃物资源的特点,测算和评估商品粮种植乡生物质废弃物资源总量及时空分布的基础上,建立生物质废弃物回收站点选址综合评价指标体系,对选址决策进行优化,设计科学的回收系统;通过对比分析和定量计算,研究适合我国商品粮种植乡生物质废弃物资源回收的最优模式;建立商品粮种植乡生物质能资源利用效能综合评价指标体系,科学评价商品粮种植乡生物质废弃物利用方式,确定商品粮种植乡生物质废弃物资源的最优利用方式。当前商品粮种植乡能源化利用中以户为单位的沼气利用模式已经不能很好的适应商品粮种植乡出现的新情况,提出一种能够适应商品粮种植乡未来发展的企业化生产和社会化运作的沼气公司开发和利用的新模式;为了解决商品粮种植乡生物质废弃物资源回收利用过程中投资不足、融资难等问题,依据商品粮种植乡生物质废弃物沼气化利用的碳减排效应和不断增加的工业碳排放需求,提出在城市工业和商品粮种植乡生物质废弃物回收利用企业间实行碳排放权交易机制,建立一套有利于城市工业发展和商品粮种植乡生物质废弃物资源规模化回收利用的双赢体制;以河南省延津县东屯镇为例对商品粮种植乡生物质废弃物的回收利用问题进行了实证分析;最后对论文进行总结和展望。本文的主要创新点如下:1、建立商品粮种植乡生物质废弃物资源回收系统选址综合评价指标体系,构建基于粗糙集与多目标混合整数规划的生物质废弃物资源回收系统选址与建站规模的优化模型。首先在构建回收系统选址综合评价指标体系的基础上,利用粗糙集信息熵和属性重要度方法获得完全信息驱动的指标权重,通过专家群决策将定量和定性信息相结合,得出选址的优先序;接着建立回收系统选址多目标混合整数优化模型,在充分考虑回收系统的经济性和平均综合效益和计及决策者偏好和满足回收需求的情况下,实现所建回收站成本最小和平均综合效益最大的双重目标,同时得到适宜的建站规模和最优的回收配置关系。2、研究得到商品粮种植乡生物质废弃物最优回收模式。研究了商品粮种植乡生物质废弃物资源的四种回收模式(生产商回收模式、销售商回收模式、第三方回收模式、以及生产商和销售商联合回收模式),经推导计算后发现,生产商和销售商联合回收模式是一种既有利于农民增收节支,改善农民生活条件,又有利于发展农业生产和保证生物质废弃物回收利用企业实现利润最大化的回收模式,该模式同时兼顾了农民、生产商和销售商三方的利益,是一种非常适合当前商品粮种植乡生物质废弃物回收利用现状的理想回收模式。3、建立商品粮种植乡生物质废弃物资源利用效能综合评价指标体系,构建基于非线性规划的NLP-ESM商品粮种植乡生物质废弃物资源利用效能综合评价模型。在全面分析生物质废弃物资源利用形式和现状的基础上,建立商品粮种植乡生物质废弃物资源利用效能综合评价指标体系;构建一种基于非线性规划的NLP-ESM综合评价模型,将权值的计算过程转换为求解一个非线性规划问题。评价结果显示,商品粮种植乡生物质废弃物资源化利用最优模式是满足养殖业和农业生产的饲料和肥料需求,而沼气化利用是既能满足商品粮种植乡高品质能源需求又能满足饲料和肥料需求的建设发展方向。4、提出城市工业和商品粮种植乡生物质废弃物回收利用企业之间的碳排放权交易的设想,并初步设计出一套碳排放权交易机制。在分析生物质废弃物资源综合利用的环保效益和节能减排的贡献的基础上,提出并设计了城市工业和商品粮种植乡生物质废弃物回收利用企业之间的碳排放权交易机制,建议逐步建立诸如“国家清洁发展基金”之类的碳基金,由城市工业给予商品粮种植乡生物质废弃物回收利用企业一定的资金支持,这样既能消除城市工业发展过程中遇到的碳排放限制的瓶颈,又能一定程度上解决了国家对生物质废弃物回收利用资金投入不足的难题,可以极大地促进商品粮种植乡生物质废弃物回收利用企业良性可持续发展。