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1、 市县级废弃物处理温室气体清单编制研究 侯坚 冯丹燕 雷蕾摘要：以清远市为例，在参考IPCC国家温室气体清单指南和省级温室气体清单编制指南基础上，结合当地实际情况，研究并完善了市县级温室气体清单编制的相关方法，并對2010、2012、2014和2015年清远废弃物处理领域温室气体清单进行了计算分析，结果表明：清远废弃物处理领域温室气体总排放量呈现不断升高的趋势，占清远各领域总排放的比例也不断升高，主要来源为废弃物填埋处理排放甲烷，约占清远废弃物处理总排放的88%91%。关键词：市县级;废弃物处理;温室气体清单：X701 ：A ：1674-9944（2019）14-0088-041研究背景开展温
2、室气体清单编制是明确重点排放领域和制定相应减排措施的一项基础性工作。国家层面主要依据IPCC国家温室气体清单指南（下称IPCC指南）开展温室气体清单编制工作。2011年以来，国家发展改革委气候司组织编写了省级温室气体清单编制指南（试行）（下称省级指南），辽宁、云南、浙江、陕西、天津、广东和湖北等7个省市被选为省级温室气体清单编制试点地区。广东作为国家首批低碳示范试点省，正率先探索建立碳排放总量和强度双控机制，建立完善温室气体排放统计核算体系，为此，在全省21个地级市中选取了4市2县开展市县温室气体排放清单编制试点。由于市县级的数据统计口径、统计水平与国家和省级相比可能存在一定差异，因此有必要结
3、合市县数据统计特点对有关编制方法和实际编制过程进一步具体研究。废弃物处理领域是温室气体主要排放源构成，根据联合国气候变化框架协议的要求，废弃物处理领域是需要编制温室气体清单的5个部门（能源、工业、农业、土地利用变化和林业、废弃物）之一。随着城市化进程不断推进，人口与消费持续增长，编制废弃物领域的温室气体排放清单，对掌握和分析该领域的排放特点和减排措施具有重要意义。选取废弃物处理领域，以清远为例，参考IPCC指南和省级指南，对市县清单编制方法进一步具体研究，并对20102015年清远废弃物处理领域温室气体清单数据进行了收集计算，对废弃物领域的温室气体排放变化趋势与排放源构成等进行了分析，以期为其
4、它市县开展相关领域的清单编制工作提供参考。2清单编制范围通过调研清远温室气体清单编制的主管部门，清远废弃物处理领域清单编制涉及范围包括固体废弃物填埋产生的甲烷排放、废水处理产生的甲烷和氧化亚氮排放，暂不涉及固体废弃物焚烧处理产生二氧化碳排放，如表1所示。3清单编制方法及数据来源本研究在参考IPCC指南和省级指南的基础上，调研走访清远的数据统计部门，根据市县数据统计特点，最终确定了清单编制方法，并从有关部门收集了清单编制所需的活动数据。3.1填埋处理甲烷排放3.1.1清单编制方法本研究计算填埋处理甲烷排放的方法如下：EcH4=（MSWrMSWFLo-R）（1-OX） （1）式（1）中：Ecn为甲
5、烷排放量（万t/年）;MSWr为总的城市固体废弃物清运量（万t/年）;MSWr指城市固体废弃物填埋处理率;Lo指各管理类型垃圾填埋场的甲烷产生潜力（万t甲烷/万t废弃物）;R指甲烷回收量（万t/年）;OX指氧化因子。3.1.2活动水平数据及来源清远主要采用5m的非管理型填埋场，即简易填埋场。根据以上清单编制方法，计算固体废弃物填埋甲烷排放所需的活动水平数据包括固体废弃物清运量、填埋处理率、固体废弃物填埋量、甲烷回收量数据及固体废弃物成分等，这部分数据从清远住建部门统计数据中获得。3.1.3排放因子数据及其来源可降解有机碳（DOC）以废弃物中的成分为基础，通过各类成分的可降解有机碳的比例平均权重
6、计算得出。省级清单指南中给出了各类废弃物中可降解有机碳比例的推荐值。由于清远无法提供各类废弃物的成分，各类废弃物中可降解有机碳比例采取保守原则，统一取值为0.43。根据IPCC指南，结合清远主要采用5m的非管理型填埋场，甲烷修正因子取值为0.4。估算固体废弃物填埋处理温室气体排放需要的其它排放因子例如可分解的DOC比例、甲烷在垃圾填埋气中的比例和氧化因子（非管理类填埋）均采用IPCC指南的推荐值。3.2生活污水处理甲烷排放3.2.1清单编制方法本研究计算生活污水处理甲烷排放的方法如下：EcH4.=（TOW-Si）EFXl0-7-R（2）式（2）中，EcH指清单年份的生活污水处理甲烷排放总量（万
7、t甲烷/年）;TOW指清单年份的生活污水中可降解有机物总量（kgBOD/年）;Si指以污泥方式清除掉的有机物总量（kg BOD/年）;EF指排放因子（kg CH4./kg BOD）;R指清单年份的甲烷回收量（万t甲烷/年）。排放因子（EF）的估算公式为：EF=BoMCF （3）式（3）中，Bo指甲烷最大产生能力;MCF指甲烷修正因子。3.2.2活动水平数据及来源生活污水处理甲烷排放主要的活动水平数据包括污水中可降解有机物的总量、以污泥方式清除掉的有机物总量及甲烷回收量。根据省级指南，生活污水中有机物的总量以生化需氧量（BOD）作为指标，包括排人环境中的BOD和在污水处理系统中去除的BOD两部分
8、，若只有生活污水化学需氧量（COD）数据，可使用区域BOD与COD的相关关系进行转换得到生化需氧量（BOD），本研究采用了华南区域的推荐值（0.47）。由于清远不能直接提供生活污水COD的去除量和排放量，本研究根据清远环保局收集提供的清远各污水处理厂处理水量、平均进水COD浓度和平均出水COD浓度计算得到了COD去除量和排放量。清远未统计随污泥去除有机物总量和甲烷回收量，采用缺省值为0。3.2.3排放因子数据及其来源省级指南中建议对不同废水处理系统处理生活污水的比例计算甲烷修正因子MCF，由于清远无法提供不同废水处理系统处理生活污水的比例，本研究污水处理系统和排放环境的MCF分别取值为0.16
9、5和0.1（废水处理后排放到海洋、河流或湖泊）。本研究采用了省级指南推荐的生活污水甲烷最大产生能力为1kg BOD可产生0.6kg的甲烷。3.3工业废水处理甲烷排放3.3.1清单编制方法本研究计算工业废水处理甲烷排放的公式为：式（4）中：EcH指甲烷排放量（万t甲烷/年）;i表示不同的工业行业;TOWi指工业废水中可降解有机物的总量（kg COD/年）;si指以污泥方式清除掉的有机物总量（kg COD/年）;EFi指排放因子（kg CH4./kgCOD），估算公式与生活污水处理甲烷排放因子一致;Ri指甲烷回收量（万t甲烷/年）。3.3.2活动水平数据及其来源工业废水处理甲烷排放主要的活动水平数
10、据包括分行业工业废水中可降解有机物的总量、以污泥方式清除掉的有机物总量及甲烷回收量。每个工业行业的可降解有机物分为两部分，即处理系统去除的COD和直接排入环境的COD，清远环保局提供了各行业的工业废水可降解有机物数据。清远未统计随污泥去除有机物总量和甲烷回收量，采用缺省值为O。3.3.3排放因子数据及其来源工业废水处理时甲烷的排放能力因行业类型而异，不同行业的废水具有不同的甲烷修正因子。本研究采用了省级指南中给出的各行业工业废水的MCF推荐值。工业废水甲烷最大产生能力参考省级指南，取值为1kg COD产生0.25kg的甲烷。3.4废水处理氧化亚氮排放3.4.1清单编制方法废水处理产生的氧化亚氮
11、排放估算公式基本与省级指南保持一致。3.4.2 活动水平数据及其来源废水处理氧化亚氮排放计算的活动数据包括城镇人口数和随污泥清除的氮。清远市城镇人口数根据清遠统计年鉴获取。由于清远市未统计随污泥清除的氮，本研究采用缺省为0。3.4.3排放因子及其来源废水处理氧化亚氮的排放因子数据包括每人年均蛋白质的消费量，蛋白质中氮含量，废水中非消费性蛋白质的比例系数，工业和商业来源的蛋白质比例系数和废水的氧化亚氮排放因子。本研究在编制清远温室气体排放清单时，每人年均蛋白质的消费量采用了2002年广东省居民膳食营养状况调查数据，蛋白质中氮含量及工业和商业来源的蛋白质比例系数采用了省级指南中的推荐值，废水中非消
12、费性蛋白质的比例系数来自专家判断。4清单编制结果与分析根据清远市温室气体编制范围、编制方法、活动数据和排放因子数据，计算得到清远温室气体结果如下。4.1清远废弃物处理领域温室气体排放变化如图1所示，清远温室气体总排放量呈现不断升高的趋势，2015年排放量为99.16万t二氧化碳当量，较2014、2012与2010年分别增加19.38%、30.13%和39.68%。这主要是由于城镇化持续推进，导致固体废弃物、生活污水和工业废水排放量逐年增加，从而各类废弃物处理排放的温室气体也不断升高。总排放的88%91%，其次为生活污水处理，约占总排放的6%8%，最小为工业废水处理，约为2%4%。可见固体废弃物
13、填埋处理是控制废弃物处理领域温室气体排放的重点。4.2清远废弃物处理领域温室气体排放构成分析对清远废弃物处理温室气体排放构成分析表明，如图2所示，各类废弃物处理的甲烷排放占清远废弃物处理温室气体总排放的93%95%，废水处理的氧化亚氮排放仅占总排放的5%7%，可见清远废弃物处理排放的温室气体主要为甲烷。4.3清远废弃物处理领域温室气体排放源构成对清远废弃物处理领域温室气体排放来源构成分析表明，如图3所示，固体废弃物填埋处理是清远废弃物处理温室气体排放的主要来源，约占清远废弃物处理4.4废弃物领域占清远温室气体总排放量比例本研究还对废弃物处理领域占清远各领域温室气体总排放的比例进行了分析，如图4
14、所示。可见废弃物处理领域占清远温室气体总排放的比例呈逐年增加的趋势，2015年占比为2.04%，较2010年增加了44.68%，年均增长率约为8.94%。虽然目前废弃物处理领域占清远温室气体总排放的比例尚较低，仅约1%2%，但增长速度较快，需对废弃物处理领域的温室气体排放引起重视。5总结与建议本文以清远为例，在参考省级清单编制指南基础上，结合清远数据统计特点，选取废弃物处理领域，对市县级温室气体清单编制开展了研究，对清远涉及的清单编制范围、清单编制方法、活动水平数据与排放因子数据及收集过程等进行了具体研究和完善，使得温室气体清单编制更符合市县数据统计实际情况，从而更具备可操作性，对于其他市县开
15、展废弃物领域的清单编制具有重要参考意义。通过对清远温室气体清单编制结果分析可发现，清远废弃物领域温室气体总排放量呈现不断升高的趋势，占清远各领域总排放的比例也不断升高，清远废弃物处理排放的温室气体主要为废弃物填埋处理排放的甲烷，随着城镇化的持续推进，清远的废弃物排放量还可能继续增加，未来促进固体废弃物和废水的循环利用与资源化利用是减少废弃物处理领域温室气体排放的重要措施。绿色科技2019年14期绿色科技的其它文章广西社会环境监测机构发展现状及对策新常态背景下焦作市工业转型升级路径的探讨遂宁市近地面臭氧污染现状及对策建议内河港航施工中回淤问题及应对措施石漠化地区植被退化机制研究嘉定区市容环境质量监督体系问题与对策思考 -全文完-
