摘要：【目的】为厘清污水处理厂的碳排放来源、特征和排放强度，提出可行的污水处理厂碳中和实施路径，本文以4座典型污水处理厂（涵盖地上/地下式、不同污水、污泥处理工艺）为例，系统分析污水处理厂的碳中和路径。【方法】本文基于政府间气候变化专门委员会（IPCC）计算方法，选取适合我国国情的排放因子，根据进出水水质、处理负荷、电耗、药耗等数据，系统核算了各污水厂碳排放强度及其影响因素，评估了不同碳汇措施的碳汇及其碳中和潜力。【结果】4座污水厂的碳排放强度为0.510～1.086 kg CO2/m3，其中B污水厂最高，A污水厂最低。4个污水厂中，电耗间接碳排放占比最高（47%～70%），其次为N2O直接排放（19%～36%），药剂间接碳排放占比为2%～11%，CH4直接碳排放占比为6%～11%。间接碳排放强度（0.300～0.748 kg CO2/m3）以电耗为主（82.2%～97.4%），受出水标准、建设形式及规模效应影响显著。直接碳排放（0.210～0.438 kg CO2/m3）中，N2O贡献率为63%～75%，其排放强度与总氮去除量呈正相关；CH4贡献率为20%～26%，其排放强度与五日生化需氧量（BOD5）去除量正相关，可加强回收利用。B污水厂采用水源热泵、光伏及再生水回用，碳汇达0.369 kg CO2/m3（可抵消33.9%碳排放）。碳汇抵消后，最终4个污水厂的碳排放强度为0.484～1.037 kg CO2/m3，C污水厂无碳汇抵消，最终碳排放强度最高。光伏发电最大抵消电耗排放10%，如果B厂尾水全部用于再生水回用，可抵消20%碳排放，如果B厂尾水全部用于水源热泵，产生的碳汇是B污水厂碳排放总量的1.5倍。【结论】因此，水源热泵是污水厂实现碳中和运行的可行方案，建议可在污水厂大力推广。

关键词：碳排放；排放因子；氧化亚氮；水源热泵；碳中和

基金资助：上海市科学技术委员会项目（20230730100）；上海市政总院科研课题（K2021K053）

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