基于生命周期评价的城市污水处理碳足迹分析与评价
李成杰1
黄森2
陈保光3
赵爱平4
郭晓明1
姜凤成1
王明仕1
1.河南理工大学 资源环境学院,河南 焦作 454000;河南省煤系非常规资源成藏与开发重点实验室,河南 焦作 4540002.中国船级社质量认证有限公司,北京 1000063.威泰普科技有限公司,河南 郑州 4500414.康达环保(焦作)水务有限公司,河南 焦作 454000
摘要：目的 针对现有污水处理碳足迹研究中忽略污水中化石源有机碳经活性污泥法生物处理产生的CO₂排放和缺乏减碳路径全生命周期综合评估的问题,进行生命周期评价的城市污水处理碳足迹分析与评价研究.方法 构建碳足迹核算模型,识别典型A/A/O(厌氧/缺氧/好氧)工艺污水处理厂全流程关键碳排放环节,提出系统性减排路径,并以典型污水处理厂为例,采用生命周期评价法,建立初级处理、生化处理、深度处理和污泥处理 4个单元过程,运用eFootprint软件,参照CLCD、Ecoinvent数据库中数据,核算碳足迹.创新性纳入污水中化石源有机碳经活性污泥法生物处理产生的CO₂的核算,基于一年实际运行数据,通过敏感性分析识别关键影响因子.结果 全厂碳足迹为5.11×10⁻¹ kgCO₂e/m³.该污水处理厂4个单元过程的碳足迹排序为:生化处理>污泥处理>深度处理>初级处理,其中生化处理和污泥处理合计占比73%,是主要碳排放单元.从清单类型看,碳足迹占比排序为电耗>物耗>污染物排放>直接排放,电耗和物耗为核心影响因素,间接排放合计占比82%.结论 构建的碳足迹核算模型纳入了化石源CO₂排放,明确了生化处理和污泥处理为关键减排单元,电耗和物耗为核心管控对象.据此提出短期通过设备能效提升、运行优化和低成本材料替代,长期通过工艺升级、智能控制和能源结构优化的短长期协同减排方案,为污水处理厂碳减排提供可操作路径.
关键词：生命周期评价污水处理碳足迹碳排放减碳路径单元过程分析
分类号：X24(人类、资源、能源与环境的关系)TK09(一般性问题)
资助基金：国家自然科学基金(41502241)河南省重点研发专项(241111320400)河南省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(252102321066)河南理工大学非标准答案考试改革专题研究项目(FBZDA-1024194)河南理工大学校级课程思政项目(KCSZ-KC24193)
论文发表日期：2026-02-28
在线出版日期：2025-12-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 40-48 )
英文信息