《中國建筑節能協會：2022中國城鎮污水處理碳排放研究報告（36頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《中國建筑節能協會：2022中國城鎮污水處理碳排放研究報告（36頁）.pdf（36頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、2022中國城鎮污水處理碳排放研究報告2022 Research Report of China Urban Wastewater Treatment Carbon Emissions中國 重慶中國 重慶202212202212本研究報告由中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放數據專業委員會撰寫，由中國建筑節能協會和重慶大學聯合發布，研究報告中所提供的信息僅供參考。本報告根據公開、合法渠道獲得相關數據和信息，并盡可能保證可靠、準確和完整，對于本報告所提供信息所導致的任何直接的或者間接的后果，中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放數據專業委員會不承擔任何責任。如引用發布本報告，需注明出處為中國建筑節能協會建

2、筑能耗與碳排放數據專業委員會，且不得對本報告進行有悖原意的引用、刪節和修改。本報告之聲明及其修改權、更新權及最終解釋權均歸中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放數據專業委員會所有。報告作者：報告作者：蔡偉光，武涌，倪江波，劉源，吳景山，付宇，肖玥，李春艷，沈俊怡，魏裕晨，仲宇軒，田盼，耿越，王霞，霍騰飛，高景鑫，施慶偉，馬敏達本報告受到國家社會科學基金（項目號：19BJY065）、兒童投資基金會（項目號：2107-06837）、能源基金會（項目號：G-2109-33435）資助。在此鄭重感謝資助方對本報告的支持和幫助。20222022中國城鎮污水處理碳排放研究報告免責聲明：免責聲明：推薦引用格式：推

3、薦引用格式：中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放數據專委會.2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告R.重慶,2022.專委會專家組成員：專委會專家組成員：柴宏祥，任宏，李德英，那威，蘇醒，徐強，宋業輝，于忠，喬振勇，王慶輝，盧振，劉正榮，羅多，鄭超超，孫金磊，曹慧，馬曉雯，吳蔚沁，朱寶旭，劉紹勇，劉雄偉，李林濤，杜博軒RESEARCH REPORT OF CHINAURBAN WASTEWATER TREATMENTCARBON EMISSIONS中國建筑節能協會簡介中國建筑節能協會簡介中國建筑節能協會（CABEE）中國建筑節能協會（CABEE）是經國務院同意、民政部批準成立的國家一級協會，業務

4、主管部門為住房和城鄉建設部。協會由城鄉建設領域碳達峰碳中和及建筑節能與綠色建筑相關企事業單位、社會組織及個人自愿結成的全國性、行業性、非營利性社團組織，主要從事城鄉建設領域碳達峰碳中和及建筑節能與綠色建筑的社團標準、認證標識、技術推廣、國際合作、會展培訓等服務。協會宗旨：協會宗旨：落實黨中央、國務院的決策部署，貫徹生態文明建設的總體方針，秉承“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念，根據我國城鄉建設發展和節能減排的戰略目標，堅持以人 為本、依法推進，堅持節約資源和保護環境的基本國策，以打造“綠色、健康”建筑為己任，面向政府、行業、市場、企業、從業人員五個服務，大力推進建筑行業可持續發展。協會

5、愿景：協會愿景：引領建筑向更高能效、更加健康的方向發展，營造未來可持續人居環境共同價值觀：共同價值觀：卓越 服務 創新 包容 合作中國建筑節能協會中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放數據專委會簡介建筑能耗與碳排放數據專委會簡介中國建筑節能協會（CABEE）于 2016 年 3 月組織成立了能耗統計專業委員會能耗統計專業委員會，旨在整合行業力量，協同開展建筑能耗和建筑碳排放專項研究，夯實建筑節能數據基礎。2021 年，專委會正式更名為中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放數據專委會（Professional 中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放數據專委會（Professional Committee of B

6、uilding Energy and Emissions,CABEE）Committee of Building Energy and Emissions,CABEE）。專委會是廣大致力于中國建筑能耗與碳排放數據核算、研究與應用的相關單位和專業人士自愿加入組成的社會團體，隸屬于中國建筑節能協會的分支機構。專委會定位為公益性、研究型組織。專委會的目的和宗旨在于專委會的目的和宗旨在于：搭建中國建筑能耗和碳排放數據共享平臺，為政府制定政策、標準、規劃提供數據支撐，為建筑節能科學研究提供數據來源，為建筑節能行業提供數據增值服務，為我國建筑節能與綠色建筑事業發展做出貢獻。專委會現有成員單位 15 家專委

7、會現有成員單位 15 家，包括：重慶大學、北京建筑大學、中國建筑科學研究院、上海建筑科學研究院、深圳市建筑科學研究院、四川省建筑科學研究院、遼寧省建設科學研究院、河南建筑科學研究院、陜西省建筑科學研究院、中國水發興業能源集團、上海朗綠建筑科技，云南建筑技術發展中心、天津市建筑節能推廣培訓中心、中國建筑集團技術中心、湖南省建筑設計院，重慶大學為主任委員單位。中國建筑節能協會建筑能耗與碳排放專委會自 2016 年起每年發布中國建筑能耗研究報告，歷年報告主題分別為：2016 年，全國建筑能耗測算；2017 年，分省建筑能耗測算；2018 年，建筑碳排放核算；2019 年，建筑碳達峰情景預測；2020

8、 年，建筑全過程碳排放核算與碳中和情景預測；2021 年，省級建筑碳排放達峰形勢評估；2022 年，城市建筑碳排放核算，城鎮污水處理碳排放核算，城市生活垃圾處理碳排放核算。通過多年的研究與積累，專委會建立了涵蓋區域建筑能耗、建筑面積、建筑碳排放核算方法體系，構建了區域建筑碳達峰碳形勢與狀態評估模型、碳達峰碳中和情景預測方法，開發了中國建筑能耗與碳排放數據庫（），為中國建筑領域碳達峰碳中和戰略提供支撐。核心作者單位介紹核心作者單位介紹程學院、城市建設與環境工程學院聯合參與的一所中國特色新型智庫。2018 年入選 CTTI 中國智庫索引，2020 年首批入選重慶市新型智庫。研究院旨在立足行業、鉆研

9、學術、建言政府、服務大眾，通過依托重慶大學建筑學部、人文學部、社會科學學部等學科群，組織跨學科的綜合研究。研究院將緊密圍繞我國城鎮化發展過程中的重大戰略、制度、政策和基礎理論中的關鍵性問題，依托充裕的科研資源和多學科專家學者組成的智囊團，通過科學研究、行業創新、政府咨詢、示范推廣等融智服務方式，為政府與相關行業協會提供決策咨詢與服務，推進城鄉建設創新體制機制和“產、學、研、政”一體化協作網絡建設，引領開放、創新、高效和可持續的中國建設管理新趨勢。大利亞邦德大學、美國佛羅里達大學、加拿大蒙特利爾大學、香港理工大學等國內外 7 所知名院校成立了可持續建設國際研究聯盟。2017 年中心成為重慶大學首

10、批校級人文社科重點科研平臺。中心深耕可持續建設領域，圍繞城鄉資源可持續利用、城鄉安全可持續統籌以及城鄉雙碳可持續發展，踐行多學科交叉引領下的多尺度、多維度、多粒度研究，贏得廣泛贊譽。重慶大學城鄉建設發展研究院（智庫）（URCD）重慶大學城鄉建設發展研究院（智庫）（URCD）是由重慶大學 1977 級杰出校友詹復成捐資、經重慶大學批準，由重慶大學管理科學與房地產學院牽頭，建筑城規學院、土木工重慶大學可持續建設國際研究中心（IRCSBE)重慶大學可持續建設國際研究中心（IRCSBE)于 2012年 10 月，由重慶大學管理科學與房地產學院牽頭，依托重慶大學建筑學部成立。2013 年中心與英國里丁大

11、學、澳 1 研究背景2 城鎮污水處理碳排放測算方法2.1 城鎮污水處理碳排放核算邊界32.2 城鎮污水處理碳排放測算框架52.3 城鎮污水處理碳排放測算公式73 全國城鎮污水處理碳排放數據分析3.1 全國城鎮污水處理全過程碳排放現狀93.2 全國城鎮污水處理及全過程碳排放變化趨勢 123.2.1 全國城鎮污水處理及碳排放變化趨勢123.2.2 全國城鎮污泥處理處置及碳排放變化趨勢143.3 全國城鎮污水處理全過程碳排放影響因素分析164 分省城鎮污水處理碳排放數據分析4.1 分省城鎮污水處理及全過程碳排放現狀184.1.1 分省城鎮污水全過程處理現狀184.1.2 分省城鎮污水處理全過程碳排放

12、現狀214.1.3 分省城鎮污水處理全過程碳排放強度比較224.2 分省城鎮污水處理全過程碳排放變化趨勢234.3 分省城鎮污水處理碳排放與社會經濟因素的相關性245 新冠疫情對 2020 年城鎮污水處理全過程碳排放影響分析5.1 新冠疫情對 2020 年全國城鎮污水處理全過程碳排放影響255.2 新冠疫情對 2020 年分省城鎮污水處理全過程碳排放影響276 結語參考文獻content目錄content目錄2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告12020 年 9 月 22 日，國家主席習近平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上莊嚴宣布：中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二

13、氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值，努力爭取 2060 年前實現碳中和。為推動實現碳達峰、碳中和目標，國家印發了 中共中央 國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見、國務院 2030 年前碳達峰行動方案，搭建了雙碳戰略的頂層設計，此后陸續發布重點領域和行業碳達峰實施方案和一系列支撐保障措施，構建起碳達峰碳中和 1+N 政策體系。其中特其中特別要求“加快建立統一規范的碳排放統計核算體系”“加強甲烷等非二氧化碳溫室氣體管控”別要求“加快建立統一規范的碳排放統計核算體系”“加強甲烷等非二氧化碳溫室氣體管控”等等。2022 年 6 月，住房和城鄉建設部、國家發展改革委聯合印

14、發了城鄉建設領域碳達峰實施方案，將城鎮污水處理、生活垃圾處理低碳化城鎮污水處理、生活垃圾處理低碳化作為城鄉建設領域碳達峰的一項重要任務。城鎮污水處理產生大量的CH4，N2O以及CO2排放，是城市非二氧化碳溫室氣體排放的主要來源。核算城鎮污水處理溫室氣體排放數據，是推動城市市政基礎設施綠色低碳發展的基礎，對實現城鄉建設領域碳達峰具有重要作用。然而，當前城鎮污水處理溫室氣體排放數據嚴重缺乏，不利于相關工作的開展。研究背景研究背景12022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告2在此背景下，研究團隊在往年建筑碳排放研究基礎上，將研究范圍進一步拓展到市政設施碳排放，本報告聚焦城鎮污水處理碳排放，構建省級城鎮

15、污水處理碳排放核算方法，分析城鎮污水處理碳排放現狀與變化趨勢，夯實城鎮污水處理碳排放數據基礎。圖 1.1 城鄉建設領域重大“雙碳”政策文件2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告3城鎮污水處理城鎮污水處理碳排放測算方法碳排放測算方法22.12.1 城鎮污水處理碳排放核算邊界 城鎮污水處理碳排放核算邊界 本報告所涉及城鎮污水處理碳排放核算邊界包括城鎮污水收集與處理全過程，主要分為污水輸送、污水處理、污泥運輸和污泥處理處置污水輸送、污水處理、污泥運輸和污泥處理處置四個環節。從城鎮污水產生經過污水管網進入污水處理廠，經過不同處理工藝處理后，產生的污泥經車輛運輸到不同污泥處理處置場所進行最終處置。其中

16、，未收集、未處理和出水涉及的污水排放以及采用其他處置方式的污泥排放，由于不可控性較強或占比較小，故未涵蓋在核算范圍內。處理收集污水產生污水產生污水輸送污水輸送污泥運輸污泥運輸污泥處理處置污泥處理處置城鎮污水建材利用土地利用填埋焚燒污水處理污水處理管網運輸泵房提升排入江河湖海厭氧處理好氧為主處理非生物處理注：本報告核算邊界為綠色標記部分，包括城鎮污水收集與處理全過程的大部分環節；灰色標記部分代表未收集、未處理和出水涉及的污水排放以及采用其他處置方式的污泥排放，由于不可控性較強或占比較小，故未涵蓋在核算范圍內。未收集未處理車輛運輸出水其他處置方式污污泥泥處處理理處處置置污水處理污水處理圖 2.1

17、城鎮污水處理碳排放核算邊界2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告4 按照城鎮污水處理碳排放核算邊界，針對四個主要環節進行碳排放源識別碳排放源識別，具體可以分為城鎮污水和污泥處理產生的 CH4和 N2O 直接排放以及城鎮污水和污泥在運輸及處理過程中消耗燃油燃氣和電力導致的間接排放。在溫室氣體凈排放核算過程中，主要考慮了污泥焚燒發電、土地利用、建材利用帶來的碳抵消量。另外，由于生物源 CO2未造成大氣中二氧化碳排放凈增加，故本研究的排放源僅針對化石碳造成的 CO2進行核算，未包含生物源造成的 CO2排放。圖 2.2 城鎮污水處理全過程碳排放源識別間接排放：直接排放：微觀宏觀污泥處理處置碳排放直接

18、排放：直接排放：城鎮污水和污泥處理產生的CH4、N2O溫室氣體的排放。間接排放：間接排放：城鎮污水和污泥運輸及處理過程中消耗燃油燃氣和電力導致的碳排放。電力消耗污水輸送碳排放電力消耗焚燒建材利用填埋污水處理碳排放電力消耗污泥運輸碳排放燃油消耗抵消量焚燒發電土地利用建材利用燃氣消耗土地利用N2O排放N2O排放CH4排放注：本報告核算的碳排放源，只包括CH4、N2O和化石碳造成的CO2排放，由于生物源造成的CO2排放并未造成大氣中碳排放凈增加，故未涵蓋在核算范圍內。CH4排放N2O排放土地利用量土地利用量指將處理后的污泥作為肥料或土壤改良材料,用于園林綠化或農業等場合的處置方式處置的污泥質量。填埋

19、處置量填埋處置量指采取工程措施將處理后的污泥集中堆、填埋于場地內的安全處置方式處置的污泥質量。建筑材料利用量建筑材料利用量指將處理后的污泥作為制作建筑材料的部分原料的處置方式處置的污泥質量。焚燒處置量焚燒處置量指利用焚燒爐使污泥完全礦化為少量灰燼的處置方式處置的污泥質量。RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 20225基于本報告城鎮污水處理碳排放核算邊界，城鎮污水處理全過程碳排放總量包括污水輸送碳排放、污水處理碳排放、污泥運輸碳排放和污泥處理處置碳排放四部分，其凈排放需要扣除碳抵消量。具體測算框

20、架如圖 2.3 所示。2.2 城鎮污水處理碳排放測算框架2.2 城鎮污水處理碳排放測算框架污水處理碳排放量污水處理碳排放污水輸送碳排放污泥處置碳排放污泥處置碳抵消量分別包括焚燒、建材利用、填埋、土地利用四種主要處置方式數據來源：中國環境統計年報、中國生態環境統計年報處置量溫室氣體排放因子數據來源：文獻收集、實地調研數據來源：省級溫室氣體清單編制指南資源生產量碳排放因子污泥運輸碳排放COD去除量溫室氣體排放因子污水處理設施污泥處理設施泵送量 單位電耗 電力排放因子處置量 單位運輸油耗化石能源排放因子焚燒發電量碳排放因子數據來源：中國環境年鑒總氮去除量溫室氣體排放因子圖 2.3 城鎮污水處理碳排放

21、測算框架污水輸送碳排放污水輸送碳排放根據污水實際處理量、泵送比例、單位泵送電耗以及電力排放因子進行計算。其中污水實際處理量數據來源于中國環境年鑒，泵送比例及單位泵送電耗依據文獻收集取全國均值，電力排放因子取區域電網排放因子。污水處理碳排放污水處理碳排放根據化學需氧量和總氮去除量及相應溫室氣體排放因子進行計算，污水處理設施碳排放根據化學需氧量去除量及單位去除量電耗計算。其中化學需氧量和總氮去除量數據來源于中國環境年鑒，溫室氣體排放因子主要依據文獻收集獲得，單位去除量電耗依據文獻收集取全國均值。污泥運輸碳排放污泥運輸碳排放根據污泥處置量、單位污泥運輸油耗及化石能源排放因子進行計算。其中污泥處置量數

22、據來源于中國環境統計年報和中國生態環境統計年報，單位污泥運輸油耗依據文獻收集取全國均值，化石能源排放因子數據來源于省級溫室氣體清單編制指南。2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告6污泥處理碳排放污泥處理碳排放根據采用焚燒、建材利用、填埋以及土地利用四種主要處置方式的污泥處置量及相應溫室氣體排放因子計算得到，污泥處理設施碳排放根據不同處置方式污泥處置量及單位污泥處理電耗進行計算。其中不同處置方式的處置量來源于中國環境統計年報和中國生態環境統計年報，溫室氣體排放因子結合IPCC 指南和文獻收集得到，單位污泥處理電耗依據文獻收集取全國均值。污泥處置焚燒發電碳抵消量污泥處置焚燒發電碳抵消量根據污泥焚

23、燒量、焚燒熱值和發電效率進行計算，建材利建材利用和土地利用碳抵消量用和土地利用碳抵消量分別根據相應處置量、原料替代比例及原料生產的排放因子獲得。其中焚燒熱值、發電效率、原料替代比例主要根據文獻收集得到。RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202272.3 城鎮污水處理碳排放測算公式2.3 城鎮污水處理碳排放測算公式城鎮污水處理全過程碳排放包括污水處理污水處理和污泥處理處置污泥處理處置兩大部分。結合 IPCC指南和省級溫室氣體清單編制指南，根據以去除量為活動數據的污水污水處理碳排放計算方法，主要

24、測算公式如下：（2）（2）填埋填埋（3）（3）建材利用建材利用4=1 1612（1 1）（1 ）其中，4是污泥填埋產生的甲烷排放量，是污泥填埋處置量，1是4產生量修正因子，為污泥中可分解有機碳含量，是可分解為甲烷的比例，1612為4與 C 的相對分子質量之比，1是甲烷回收量，由于中國城鎮污水處理廠目前沒有大規模的甲烷回收，默認取 0，為甲烷氧化因子。2=4 其中，2是污泥建筑利用產生的氧化亞氮排放量，是污泥建筑利用處置量，4是污泥建材利用排放因子。4=(1)2=2 其中，4是污水處理過程產生的甲烷排放量，是化學需氧量去除量，1是污水處理甲烷排放因子，是甲烷回收量，由于中國城鎮污水處理廠目前沒有

25、大規模的甲烷回收，默認取 0。2是污水處理過程產生的2排放量，是總氮去除量，2是污水處理氧化亞氮排放因子；2=3 其中，2是污泥土地利用產生的氧化亞氮排放量，是污泥土地利用處置量，3是污泥土地利用排放因子。污泥污泥處理處置主要分為土地利用、填埋、建材利用、焚燒四種方式，其中污泥焚燒主要是生物源 CO2排放，故只核算污泥焚燒加入助燃劑所產生的化石 CO2排放，主要測算公式如下：（1）（1）土地利用土地利用2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告8（4）（4）焚燒焚燒污泥處理處置的減排方式污泥處理處置的減排方式主要包括焚燒發電、建材利用和土地利用三種方式，碳抵消量的主要測算公式如下：（1）（1）焚

26、燒發電焚燒發電2=5 其中，2是污泥焚燒產生的化石二氧化碳量，是污泥焚燒處置量，是單位污泥焚燒消耗輔助燃料量，5是輔助燃料的碳排放因子。（2）（2）建材利用（主要是制磚或水泥）建材利用（主要是制磚或水泥）（3）（3）土地利用（主要是生產氮肥或磷肥）土地利用（主要是生產氮肥或磷肥）=()3600/其中，是污泥焚燒發電產生的碳抵消量，是污泥焚燒處置量，是污泥平均熱值，是能量損失，是熱電聯產發電效率，是電力排放因子。=其中，是污泥建材利用產生的碳抵消量，是污泥建材利用處置量，是單位處置建材生產量，是建材生產排放因子。=其中，是污泥土地利用產生的碳抵消量，是污泥土地利用處置量，是單位處置化肥生產量，是

27、化肥生產排放因子。2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告9全國城鎮污水處理全國城鎮污水處理碳排放數據分析碳排放數據分析33.1 全國城鎮污水處理全過程碳排放現狀3.1 全國城鎮污水處理全過程碳排放現狀（1）（1）2020 年全國城鎮污水處理全過程碳排放現狀2020 年全國城鎮污水處理全過程碳排放現狀2020 年全國城鎮污水處理全過程碳排放量3416.03416.0萬 tCO2-eq，碳抵消量769.1769.1萬tCO2-eq，凈排放量2646.92646.9萬 tCO2-eq，其中：直接排放為1522.11522.1萬 tCO2-eq（CH4排放665.3665.3萬 tCO2-eq，N2

28、O 排放為856.8856.8萬tCO2-eq），占比 45%；間接排放為1893.91893.9萬 t，占比 55%。污水處理排放為2462.42462.4萬 tCO2-eq，污泥處理處置排放為953.6953.6萬 tCO2-eq，大約比例為 7:3。按照處理過程、設備能耗和運輸劃分，污水處理三部分各占比為 33.5%、63.3%和 3.2%；污泥處理處置三部分各占比為 73.1%、26.0%和 0.9%。2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告10圖 3.1 2020 年全國城鎮污水處理全過程碳排放（單位：萬 tCO2-eq）碳抵消量769.1N2O631.3占比76.5%處理過程696

29、.8占比73.1%污泥處理處置953.6占比27.9%運輸77.5占比3.2%CH4194.0占比23.5%CH4471.3占比67.6%N2O225.5占比32.4%設備能耗1559.6占比63.3%設備能耗247.8占比26.0%處理過程825.3占比33.5%污水處理2462.4占比72.1%總排放3416.0萬噸CO2-eq運輸9.0占比0.9%凈排放量2646.9占比22.5%總排放量3416.0 RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202211（2）（2）2020 年全國城鎮污水處

30、理全過程碳排放強度2020 年全國城鎮污水處理全過程碳排放強度2020年全國城鎮污水處理全過程總排放強度為4.324.32tCO2-eq/萬t；凈排放強度為3.353.35 tCO2-eq/萬 t；以污水實際處理量為單位計算，污水處理總(凈)排放強度為3.113.11tCO2-eq/萬 t；以污水實際處理量為單位計算，污泥處理處置總排放強度為1.211.21tCO2-eq/萬 t；凈排放強度為0.230.23tCO2-eq/萬 t；以污泥處理處置量為單位計算，污泥處理處置總排放強度為0.280.28tCO2-eq/t；凈排放強度為0.050.05tCO2-eq/t。表 3.1 2020 年全國

31、城鎮污水處理分氣體排放強度類別類別去除去除量量（萬（萬t）排放強度排放強度COD1739.5 0.004 kgCH4/kg總氮200.2 0.011 kgN2O/kg全國全國3.11 t CO2-eq/萬萬t 注：污水處理分氣體排放強度計算參考 Wang D,Ye W,Wu G,等.Greenhouse gas emissions from municipal wastewater treatment facilities in China from 2006 to 2019J.Scientific Data,2022,9(1):317.表 3.2 2020 年全國城鎮污泥處理分處理方式排放強

32、度類別類別處理量占比處理量占比（%）凈排放強度凈排放強度（t CO2-eq/t）總排放強度總排放強度（t CO2-eq/t）土地利用29.3-0.250.14填埋處置21.90.620.62建材利用16.70.330.35焚燒處置32.1-0.210.07全國全國0.050.282022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告12（1）（1）全國城鎮污水處理變化趨勢全國城鎮污水處理變化趨勢全國城鎮污水實際處理量呈現逐年增加的上升趨勢，從 2011 年的402.9402.9億 t 增長至2020 年的791.0791.0億 t，年均增速7.78%7.78%。COD 去除量和總氮去除量與城鎮污水實際處理量

33、具有較強的正相關關系，但在 2020 年有所下降，主要是因為受到新冠疫情的影響。圖 3.2 全國城鎮污水處理及去除量變化趨勢3.2 全國城鎮污水處理及全過程碳排放變化趨勢3.2 全國城鎮污水處理及全過程碳排放變化趨勢3.2.1 全國城鎮污水處理及碳排放變化趨勢3.2.1 全國城鎮污水處理及碳排放變化趨勢全國城鎮污水處理及去除量變化趨勢全國城鎮污水處理及去除量變化趨勢去除量（萬噸）污水實際處理量（億噸）02004006008001000120014001600180020000100200300400500600700800900201120122013201420152016201720182

34、0192020COD去除量總氮去除量污水實際處理量（2）（2）全國城鎮污水處理碳排放變化趨勢全國城鎮污水處理碳排放變化趨勢全國城鎮污水直接排放和間接排放總體均呈現增長趨勢，間接排放大于直接排放?？偱欧艔?2011 年的1374.61374.6萬 t 增長至 2020 年的2462.42462.4萬 t，年均增速6.69%6.69%，其中直接和間接排放分別增加 1.81 和 1.78 倍。由于處理工藝的改進及出水標準的提高，全國城鎮污水碳排放強度呈波動變化，有輕微下降趨勢。碳排放（萬噸）排放強度（t CO2-eq/萬噸）11.522.533.540500100015002000250030002

35、011201220132014201520162017201820192020直接排放間接排放污水排放強度圖 3.3 全國城鎮污水碳排放及排放強度變化趨勢 RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202213圖 3.4 全國城鎮污水單位 GDP 處理量及排放強度變化趨勢（3）（3）全國城鎮污水處理排放強度變化趨勢全國城鎮污水處理排放強度變化趨勢全國城鎮污水單位 GDP 碳排放呈現逐年下降，與單位 GDP 污水處理量變化趨勢基本一致；人均碳排放呈現逐年上升，與人均污水處理量變化趨勢基本一致。2020

36、 年單位 GDP 污水處理量上升主要是由于疫情影響，污水處理量增速大于 GDP 增速；但是 2020 年 COD 去處理量較 2019 年出現下降，導致單位 GDP 污水碳排放和人均污水碳排放均出現明顯降低。7.27.47.67.888.28.48.68.8202122232425262728292011201220132014201520162017201820192020單位GDP污水處理量（萬t/億元）單位GDP污水碳排放（tCO2-eq/億元）單位GDP污水碳排放單位GDP污水處理量5055606570758085901012141618202224262830201120122013

37、2014201520162017201820192020人均污水處理量（t/人)人均污水碳排放（kgCO2-eq/人）人均污水碳排放人均污水處理量圖 3.5 全國城鎮污水人均處理量及排放強度變化趨勢2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告14（1）（1）全國城鎮污泥處理處置變化趨勢全國城鎮污泥處理處置變化趨勢全國城鎮污泥處置量總體呈現上升趨勢，從 2011 年的2241.52241.5萬 t 增長到 2020 年的3466.73466.7萬 t，年均增速 4.96%。按照不同處置方式劃分，2011-2020 年污泥填埋占比從56.03%56.03%下降到21.91%21.91%；相應地，污泥綜

38、合利用比例從43.9%43.9%提高到78.09%78.09%。其中焚燒處置占比在 2018 年超過填埋處置成為占比最大的污泥處置方式。圖 3.6 全國城鎮污泥處理處置變化趨勢3.2.2 全國城鎮污泥處理處置及碳排放變化趨勢3.2.2 全國城鎮污泥處理處置及碳排放變化趨勢050010001500200025003000350040002011201220132014201520162017201820192020土地利用填埋處置建材利用焚燒處置傾倒丟棄處理量（萬噸）其他其他（2）（2）全國城鎮污泥處理處置碳排放變化趨勢全國城鎮污泥處理處置碳排放變化趨勢全國城鎮污泥處理處置總排放在 2015 年

39、達到峰值，達到1237.71237.7萬 tCO2，后呈現逐年下降趨勢。由于焚燒和土地利用等處置方式增加，抵消量也呈現逐年增加趨勢，從 2011 年的303.9303.9萬 tCO2增長到 2020 年的769.1769.1萬 tCO2。-0.4-0.200.20.40.6-1000-5000500100015002011201220132014201520162017201820192020直接排放間接排放抵消量污泥凈排放強度污泥總排放強度碳排放（萬噸）排放強度（t CO2-eq/噸）圖 3.7 全國城鎮污泥碳排放及排放強度變化趨勢 RESEARCH REPORT OF CHINA URBA

40、N WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202215由于污泥處理結構優化，全國城鎮污泥處理處置凈排放強度和總排放強度均呈現逐年下降趨勢。其中總排放強度從 2011 年的0.460.46tCO2-eq/噸下降到 2020 年的0.280.28tCO2-eq/噸，凈排放強度從 2011 年的0.330.33tCO2-eq/噸下降到 2020 年的0.050.05tCO2-eq/噸。（3）（3）全國城鎮污泥處理處置碳排放強度變化趨勢全國城鎮污泥處理處置碳排放強度變化趨勢全國城鎮污泥單位 GDP 碳排放呈現逐年下降，與單位 GDP 污泥產生量變化趨勢基本一致；人

41、均碳排放和人均污泥產生量在 2015 年前均呈現上升趨勢，2015 年后人均碳排放逐年下降，人均污泥產生量變化趨于平穩。由于污泥減量化技術的應用，人均污泥產生量變化由上升逐漸變為平穩；在此基礎上污泥處理結構持續優化，焚燒和土地利用等方式應用，人均污泥碳排放在 2015 年后逐年下降。30354045505505101520252011201220132014201520162017201820192020單位GDP污泥產生量（t/億元）單位GDP污泥碳排放（tCO2-eq/億元）單位GDP污泥碳排放單位GDP污泥產生量圖 3.8 全國城鎮污泥單位 GDP 產生量及排放強度變化趨勢3031323

42、334353637383940101112131415162011201220132014201520162017201820192020人均污泥產生量（kg/人)人均污泥碳排放（kgCO2-eq/人）人均污泥碳排放人均污泥產生量圖 3.9 全國城鎮污泥人均產生量及排放強度變化趨勢2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告163.3 全國城鎮污水處理全過程碳排放影響因素分析3.3 全國城鎮污水處理全過程碳排放影響因素分析LMDI 分解結果表明LMDI 分解結果表明，2011-2020 年，人均 GDP 增長和城鎮化水平提升是全國城鎮污水處理全過程碳排放增長的主要促增因素，分別造成931.1931

43、.1萬 tCO2-eq 和624.1624.1萬 tCO2-eq 增加。同時人口規模增長驅動全國城鎮污水年排放逐年增加，驅動污水處理需求快速增長，導致134.6134.6萬 tCO2-eq 增加。2011-2015 年期間，單位 GDP 污水處理強度對全國污水處理碳排放影響微弱，僅導致18.618.6萬 tCO2-eq 減少。但 2015 年后，我國污水處理廠建設不斷加快，污水處理能力日漸增強，污水年處理量、污水處理率也隨之持續增長，污水處理強度提高也是排放增長的重要驅動因素，導致249.9249.9萬 tCO2-eq 增加。由于新環境法的頒布和實施，對污水處理要求的深度和廣度都大幅增加，污水

44、處理廠通常采取污泥減量化技術來減少污水處理過程中的剩余污泥量，進而導致單位 GDP 污泥處理強度的下降，2011-2020 共造成144.3144.3萬 tCO2-eq 減少。污水處理行業通過采用廠網一體化調控、智能控制（泵站智能編組、精準曝氣等）、設備能效提升（更新高能效設備）、優化污泥處置結構（采用焚燒、土地利用等）等方法改變技術路線和運行模式，來降低污水、污泥處理的碳排放強度，使生活污水碳排放強度成為減少城鎮污水處理全過程碳排放的推動力，雖然其遠遠不足以消除中國城鎮化水平、經濟水平增長對排放總量增長的壓力，但仍然帶來了可觀的776.3776.3萬 tCO2-eq 減少。RESEARCH

45、REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202217?201120152020?(1)?201120152020?(2)圖 3.10 中國城鎮污泥處理處置碳排放驅動因素分解2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告18分省城鎮污水處理碳排放分省城鎮污水處理碳排放數據分析數據分析44.1 分省城鎮污水處理及全過程碳排放現狀4.1 分省城鎮污水處理及全過程碳排放現狀4.1.1 分省城鎮污水全過程處理現狀4.1.1 分省城鎮污水全過程處理現狀（1）（1）2020 年分省城鎮污水處理現狀2020 年分省城鎮污水處理現狀分省污

46、水實際處理量呈現由沿海向內陸地區遞減趨勢由沿海向內陸地區遞減趨勢，COD 和總氮去除量與污水實際處理量具有較強正相關性：華北、華東和華南華北、華東和華南大部分發達地區城鎮污水實際處理量大，COD 去除量和總氮去除量偏高。西北、西南、華北、東北西北、西南、華北、東北等地區城鎮污水實際處理量小，COD 去除量和總氮去除量偏低。城鎮污水實際處理量排名前五的省份依次為廣東、江蘇、山東、浙江、河南廣東、江蘇、山東、浙江、河南，約占全國城鎮污水處理總量的40.6%40.6%，這與這些地區的人口或經濟規模較大有關。RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREAT

47、MENT CARBON EMISSIONS 202219圖 4.1 2020 年分省城鎮污水處理及去除量（單位：萬 t）2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告20（2）（2）2020 年分省城鎮污泥處理處置現狀2020 年分省城鎮污泥處理處置現狀分省污泥實際處理量也呈現由沿海向內陸地區遞減趨勢由沿海向內陸地區遞減趨勢，與分省污水實際處理量變化基本一致：不同地區污泥處理處置方式存在差異，華東和華南華東和華南等大部分發達地區以焚燒焚燒為主，華中、華北等地區以土地利用為主，東北、西南、西北東北、西南、西北等地區以填埋處置填埋處置為主。城鎮污泥實際處置量排名前五的省份依次為江蘇、浙江、山東、廣東、河

48、南江蘇、浙江、山東、廣東、河南，均超過 200200萬噸，約占全國污泥產生量的43.3%43.3%，這與這些地區的污水實際處理量較大有關。圖 4.2 2020 年分省城鎮污泥產生及處理處置量（單位：萬 t）RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202221圖 4.3 2020 年分省城鎮污水處理全過程碳排放（單位：萬 tCO2-eq）2020 年分省城鎮污水處理全過程碳排放差異明顯，主要是由于城鎮污水和污泥處理量及處理方式造成：凈排放排名前五的省份依次為 廣東、山東、江蘇、遼寧和河北廣東、山東、

49、江蘇、遼寧和河北，約占全國城鎮污水處理全過程凈排放總量的33.5%33.5%；排名后三的省份依次為西藏、海南和青海西藏、海南和青海，其凈排放量均不足2020萬 tCO2-eq。碳抵消量貢獻前三的省份依次為江蘇、浙江、山東江蘇、浙江、山東，均超過8080萬 tCO2-eq，這主要與污泥處理處置方式有關，上述地區多采取焚燒或土地利用的方式。4.1.2 分省城鎮污水處理全過程碳排放現狀4.1.2 分省城鎮污水處理全過程碳排放現狀2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告224.1.3 分省城鎮污水處理全過程碳排放強度比較4.1.3 分省城鎮污水處理全過程碳排放強度比較對于全國城鎮污水處理全過程碳排放，

50、單位GDP排放強度排名前三的地區依次為寧夏、寧夏、甘肅和黑龍江甘肅和黑龍江，后三位的依次為福建、江西和貴州福建、江西和貴州；人均排放強度排名前三的地區依次為內蒙古、寧夏和北京內蒙古、寧夏和北京，后三位的依次為江西、貴州和廣西江西、貴州和廣西，這主要受到城鎮人口、經濟規模以及污泥處理方式的影響。無論是單位 GDP 排放強度還是人均排放強度，污水處理都要高于污泥處理處置無論是單位 GDP 排放強度還是人均排放強度，污水處理都要高于污泥處理處置。污水處理排放強度主要取決于采用的不同處理工藝，污泥處理處置排放強度取決于采用的不同處理處置方式。圖 4.4 2020 年分省城鎮污水處理全過程碳排放強度比較

51、?0102030405060708090100110?2?01020304050607080?2?RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202223圖 4.5 全國分省城鎮污水處理全過程碳排放變化趨勢（單位：萬 tCO2-eq）4.2 分省城鎮污水處理全過程碳排放變化趨勢4.2 分省城鎮污水處理全過程碳排放變化趨勢各省市城鎮污水處理全過程碳排放變化趨勢如圖 4.6 所示。由于生活習慣、經濟水平等因素影響，不同省市總排放和凈排放變化趨勢都存在較大差異，其中大部分省市總排放仍呈現上升趨勢。另外，受到

52、新冠疫情影響，大部分省市在 2020 年都有不同程度的下降。201120200150?20112020070?201120200225?201120200125?201120200150?201120200200?20112020080?201120200110?201120200200?201120200275?201120200250?201120200100?20112020090?20112020060?201120200325?201120200225?201120200125?201120200110?201120200350?20112020070?20112020015?201

53、120200100?201120200175?20112020050?20112020070?2011202006?201120200150?20112020080?20112020023?20112020040?201120200100?2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告24圖 4.6 分省城鎮污水處理碳排放與社會經濟因素的相關性4.3 分省城鎮污水處理碳排放與社會經濟因素的相關性4.3 分省城鎮污水處理碳排放與社會經濟因素的相關性分省城鎮污水處理全過程碳排放與地區 GDP、城鎮人口、居民生活用水總量和污水處理廠涉及處理能力四個因素都具有較強的正相關關系。分省城鎮污水處理全過程碳排放與

54、城鎮人口的相關性最強，相關性系數為 0.79；與居民生活用水總量的相關性稍弱，相關性系數為 0.52。025000500007500010000012500001002003004005000200040006000800010000010020030040050002550751001250100200300400500010002000300040000100200300400500碳排放（萬tCO2-eq）地區GDP（億元）Pearson相關系數=0.70654P0.01y=0.00249x+33.70118碳排放（萬tCO2-eq）城鎮人口（萬人）y=0.03705x+17.47486

55、Pearson相關系數=0.79328P0.05碳排放(萬tCO2-eq）居民生活用水總量(億立方米）Pearson相關系數=0.52312P0.01y=2.63821x+41.43083碳排放(萬tCO2-eq）污水處理廠設計處理能力(萬噸/日）Pearson相關系數=0.77388P0.01y=0.09542x+30.96378(a)(b)(c)(d)0200040006000800010000010020030040050002550751001250100200300400500010002000300040000100200300400500碳排放（萬tCO2-eq）地區GDP（億元

56、）Pearson相關系數=0.70654P0.01y=0.00249x+33.70118碳排放（萬tCO2-eq）城鎮人口（萬人）y=0.03705x+17.47486Pearson相關系數=0.79328P0.05碳排放(萬tCO2-eq）居民生活用水總量(億立方米）Pearson相關系數=0.52312P0.01y=2.63821x+41.43083碳排放(萬tCO2-eq）污水處理廠設計處理能力(萬噸/日）Pearson相關系數=0.77388P0.01y=0.09542x+30.96378(a)(b)(c)(d)0255075100125010020030040050001000200

57、0300040000100200300400500碳排放（萬tCO2-eq）地區GDP（億元）Pearson相關系數=0.70654P0.01y=0.00249x+33.70118碳排放（萬tCO2-eq）城鎮人口（萬人）y=0.03705x+17.47486Pearson相關系數=0.79328P0.05碳排放(萬tCO2-eq）居民生活用水總量(億立方米）Pearson相關系數=0.52312P0.01y=2.63821x+41.43083碳排放(萬tCO2-eq）污水處理廠設計處理能力(萬噸/日）Pearson相關系數=0.77388P0.01y=0.09542x+30.96378(a)

58、(b)(c)(d)025000500007500010000012500001002003004005000200040006000800010000010020030040050002550751001250100200300400500010002000300040000100200300400500碳排放（萬tCO2-eq）地區GDP（億元）Pearson相關系數=0.70654P0.01y=0.00249x+33.70118碳排放（萬tCO2-eq）城鎮人口（萬人）y=0.03705x+17.47486Pearson相關系數=0.79328P0.05碳排放(萬tCO2-eq）居民生活用

59、水總量(億立方米）Pearson相關系數=0.52312P0.01y=2.63821x+41.43083碳排放(萬tCO2-eq）污水處理廠設計處理能力(萬噸/日）Pearson相關系數=0.77388P0.01y=0.09542x+30.96378(a)(b)(c)(d)2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告25新冠疫情對 2020 年城鎮污水處新冠疫情對 2020 年城鎮污水處理全過程碳排放影響分析理全過程碳排放影響分析55.15.1 新冠疫情對 2020 年全國城鎮污水處理全過程 新冠疫情對 2020 年全國城鎮污水處理全過程 碳排放影響 碳排放影響全國城鎮污水處理全過程碳排放總體上呈

60、增長趨勢，增長率基本維持在 3%-8%左右，2016 年出現負向波動，主要是由于污泥焚燒處理方式出現較大幅度增長造成。在2020 年，由于新冠疫情影響，出現較大程度下降，下降比例為1.52%1.52%。按照歷史增長趨勢推算，未發生新冠疫情情況下，全國城鎮污水處理全過程碳排放在2020 年預計達到3601.83601.8萬 tCO2-eq，較往年增長率為3.87%3.87%。與 2020 年實際碳排放數據相比，差值為133.2133.2萬 tCO2-eq，占 2020 年實際碳排放的比例為3.90%3.90%。2022 中國城鎮污水處理碳排放研究報告26201120122013201420152

61、016201720182019202005001000150020002500300035004000?2-eq)?0246810?-0.34-1.523601.8-1.52%3.87%2018201920203000320034003600380040003468.63281.93416.0圖 5.1 新冠疫情對全國城鎮污水處理全過程碳排放影響 RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202227圖 5.2 新冠疫情對分省城鎮污水處理全過程碳排放影響（單位：萬 tCO2-eq）5.2 新冠疫情對

62、 2020 年分省城鎮污水處理全過程5.2 新冠疫情對 2020 年分省城鎮污水處理全過程 碳排放影響 碳排放影響按照歷史增長趨勢推算，全國大部分地區城鎮污水處理全過程碳排放在 2020 年較未發生新冠疫情下預測值都有不同程度下降，僅山西、廣西、四川山西、廣西、四川出現增長，除山西增長幅度不大外，廣西主要是由于當年 COD 消減量出現較大程度增長，四川是由于當年污泥填埋處置出現大幅增長。按照實際值與預測值的差值比較，北京、湖北、海南、上海北京、湖北、海南、上海是 2020 年新冠疫情影響最大的地區；按照差值占實際值的比例進行比較，這四個地區同樣位于影響程度最大的前五名內。2022 中國城鎮污水

63、處理碳排放研究報告28 結語結語6為推動城鄉建設領域碳達峰碳中和行動，面對城市市政基礎設施碳排放數據缺失問題，本報告立足于中國城鎮污水處理行業，依據IPCC 指南和省級溫室氣體清單編制指南IPCC 指南和省級溫室氣體清單編制指南的溫室氣體排放核算方法學，對中國城鎮污水處理全過程碳排放進行全國及省級層面全國及省級層面的多尺度核算，涵蓋污水輸送、污水處理、污泥運輸和污泥處理處置污水輸送、污水處理、污泥運輸和污泥處理處置等主要排放環節，排放范圍包括處理過程產生的甲烷、氧化亞氮和二氧化碳（化石碳產生）的直接排放處理過程產生的甲烷、氧化亞氮和二氧化碳（化石碳產生）的直接排放以及運輸和設備能運輸和設備能耗

64、帶來的間接排放耗帶來的間接排放，還考慮了污泥焚燒發電、土地利用和建材利用所帶來的碳抵消量污泥焚燒發電、土地利用和建材利用所帶來的碳抵消量。2020 年全國城鎮污水處理全過程碳排放總量為3416.03416.0萬 tCO2-eq，凈排放量為2646.92646.9萬 tCO2-eq。由于城鎮污水處理工藝的改進及出水標準的提高，全國城鎮污水碳排放強度呈波動變化，有輕微下降趨勢；由于城鎮污泥處理結構優化，全國城鎮污泥處理處置凈排放強度和總排放強度均呈現逐年下降趨勢。驅動因素分析的結果表明，排放強度是城鎮污水處理全過程碳排放主要的促降因素，人均 GDP 和城鎮化水平是主要的促增因素。由于生活習慣、經濟

65、水平等因素影響，不同省市總排放和凈排放變化趨勢都存在較大差異，其中大部分省市總排放仍呈現上升趨勢。另外，受到新冠疫情影響，大部分省市在 2020 年都有不同程度的下降。城鎮污水處理行業要實現低碳化發展，在核算能力上，仍需加快建立健全碳排放計量體系，提高統計核算水平。在具體措施上，要合理規劃污水處理設施布局；選擇合適的污水、污泥處理技術；推進城鎮污水、污泥資源化利用。RESEARCH REPORT OF CHINA URBAN WASTEWATER TREATMENT CARBON EMISSIONS 202229IPCC.Guidelines for national greenhouse g

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