《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:张翔宇,范业弘,朱晗彬,韦政,张一璠,杨阿明,顾敦罡,何岩
单位:华东师范大学生态与环境科学学院, 上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室, 上海 200241,崇明生态研究院, 上海 202162,上海有机固废生物转化工程技术研究中心, 上海 200041,自然资源部大都市区国土空间生态修复工程技术创新中心, 上海 200062,华东师范大学生态与环境科学学院, 上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室, 上海 200241,崇明生态研究院, 上海 202162,上海有机固废生物转化工程技术研究中心, 上海 200041,自然资源部大都市区国土空间生态修复工程技术创新中心, 上海 200062,华东师范大学生态与环境科学学院, 上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室, 上海 200241,崇明生态研究院, 上海 202162,上海有机固废生物转化工程技术研究中心, 上海 200041,自然资源部大都市区国土空间生态修复工程技术创新中心, 上海 200062,上海嘉定新城污水处理有限公司, 上海 201806,上海同济环境工程科技有限公司, 上海 200092,上海复旦水务工程技术有限公司, 上海 200082,上海工程技术大学化学化工学院, 上海 201620,华东师范大学生态与环境科学学院, 上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室, 上海 200241,崇明生态研究院, 上海 202162,上海有机固废生物转化工程技术研究中心, 上海 200041,自然资源部大都市区国土空间生态修复工程技术创新中心, 上海 200062
摘要:基于2022年11座城镇中小规模污水厂全年数据,从污水处理全过程角度系统分析了3种典型工艺(AAO、MSBR和氧化沟)的碳排放,并采用偏最小二乘法结构方程模型(PLS-SEM)研究了不同进水特征(TP、TN、BOD5、COD、进水量和碳氮比)对碳排放的影响作用.结果表明,间接碳排放占中小规模污水厂总碳排放的主导地位(69.5%),电耗碳排放是最大的来源(43.1%);MSBR工艺的评价碳排放强度[(0.363±0.007)kg·m-3] 低于AAO工艺[(0.439±0.099)kg·m-3]和氧化沟工艺[(0.396±0.025)kg·m-3],具有更优的低碳运行水平.中小规模污水厂各部分碳排放强度占比依次为:生物处理(58.7%)>污泥脱水+除臭(17.9%)>深度处理(17.3%)>预处理(6.1%).其中生物处理部分分别占3种工艺的51.5%、53.9%和73.1%.另外,进水COD质量浓度和碳氮比分别对直接碳排放(N2O和CH4)有显著正向影响(路径系数为0.584和0.5)和显著负向影响(路径系数为-0.416);进水TN、BOD5和TP质量浓度分别对间接碳排放(电耗)和间接碳排放(物耗)有显著正向影响(路径系数分别为0.078、0.537和0.5).中小规模污水厂碳削减可从碳排放强度减量、低碳运行水平优化和政府调控加强管理这3个方面进行.
关键词:污水处理厂(WWTPs),碳排放,碳核算,碳削减,低碳运行,