污水处理设施的建设和运营是解决当前我国水危机的有效途径,城市污水集中处理对于改善流域水质、保障国家水安全的作用日益重要,国家“十二五,,环境保护规划特别强调,“提升城镇污水处理水平”。为满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准水质要求,城镇污水处理厂技术升级与改造已进入实质性阶段。实现一级A达标,代价是昂贵的,政府无法完全承担,为保证污水处理厂升级改造后稳定运行,污水处理费应酝酿改革。在“十二五,,开篇之际如何正确的把握污水处理收费水平,逐渐将污水处理行业的市场化引入正轨,同时体现出科学性和可行性显得尤为重要。本研究以污水处理厂技术升级与改造后,污水处理费标准的调整需求为研究对象,现阶段所开展的污水处理费政策为切入点,将生产理论和DEA技术应用到污水处理费定价的分析中,分别从理论与实践两方面研究了以“十二五,,环境规划目标为契机的污水处理厂提标改造后的污水处理费提高标准需求。本文基于全国第一次污染源普查数据,利用产出方向性距离函数构建随机前沿模型,从而估算出污水处理厂污染物排放的影子价格,再基于影子价格测算污水处理厂在初始排放为二级的情景下,面临提标改造需要上调的污水处理费用标准,替代了以往的靠行政命令加经验的做法,为政府在“十二五”环境规划提出的污水处理厂技术改造升级的目标下,合理的制定提标改造后污水处理费的调整水平提供了定量依据。得到以下主要结论：(1)用影子价格定价模型计算出全国污水处理提标定价费率标准。从全国来看,污水处理厂出水水质从二级标准改为一级B标准需加征污水处理费0.81元/m3,污水处理厂出水水质从二级标准改为一级A标准需加征污水处理费1.09元/m3。(2)单位污染物削减费用在提标改造成本中的贡献率存在差异性。本文通过产出方向性距离函数计算得出污水处理厂COD、NH3-N和TP三种污染物的影子价格,结果显示,污水处理厂出水水质从二级标准提高到一级标准,氮磷类污染物的削减对污水处理费的上涨影响较大；对同一类污染物而言,东部地区和西部地区的单位污染物的削减成本需求大于中部地区。(3)测算出的污水处理提标费用标准在区域间呈现出不一致性,但整体与我国区域经济发展的大环境基本吻合。污水处理厂在改造之前均执行二级排放标准的假设下,东部地区的污水处理厂提标改造的总费用需求远小于中部、西部地区,且东部地区的污水处理厂提标改造所需上调的污水处理费也比中部、西部地区要小,全国面临的费用需求情况呈现出与中部地区类似的特点。