《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:吴良洪,程贞雄,吴浩然,郭茹,蔡辰
单位:福州市城市排水有限公司, 福州 350007,福州市城市排水有限公司, 福州 350007,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学碳中和研究院, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学碳中和研究院, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学碳中和研究院, 上海 200092
摘要:在当今全球气候变化问题日益严峻的背景下,着眼于城市污水收集系统的碳排放问题,基于排放因子法和质量平衡的思路提出了一套城市污水收集系统运行阶段的碳核算方法.该方法考虑了排水管网中污染物生化反应产生的CH4,未收集污染物生化反应产生的CH4和N2O以及提升泵站等设备电耗产生的碳排放,并以案例城市2019~2022年运行数据为依据展开应用.结果显示,案例城市5个区域(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ区)污水收集系统的碳排放总量从2019年的50 186 t下降至2022年的35 134 t. Ⅰ区和Ⅴ区之和对总碳排放的贡献率接近70%,是排放最大的两个区域.排放活动方面贡献率最大的是未收集污染物的生化反应产生的CH4排放(40.3%~51.6%).在排放强度方面,不同区域碳排放强度由大到小依次为:Ⅴ区(0.22 kg·m-3) > Ⅲ区(0.19 kg·m-3) > Ⅳ区(0.17 kg·m-3) > Ⅱ区(0.17 kg·m-3) > Ⅰ区(0.10 kg·m-3).不同排放活动的碳排放强度由大到小依次为:未收集污染物生化反应产生的CH4排放强度(0.075 kg·m-3) > 排水管网中污染物生化反应产生的CH4排放强度(0.027 kg·m-3) > 未收集污染物生化反应产生的N2O排放强度(0.026 kg·m-3) > 电耗碳排放强度(0.025 kg·m-3).结果表明:①污水产生量、污水处理厂进水量、污水处理厂进水污染物浓度和耗电量的不同是污水收集系统碳排放总量表现出区域差异性的原因.②排放活动中未收集污染物生化反应产生的CH4排放强度较高,需要引起关注.③排水管网的提质增效行动有助于污水收集系统温室气体减排.
关键词:污水收集系统,排水管网,下水道,碳排放,温室气体,提质增效,