污水厂碳排放核算方法与减排路径：现行方法、参数取值与政策抓手

一、先说清楚：污水厂碳核算没有强制专门标准

这是本选题最需要纠偏的一点。截至目前，我国没有针对城镇污水处理厂的强制性温室气体核算国家标准。可查到的、专门面向该行业的成文方法，是生态环境部 2018 年 4 月印发的《城镇污水处理厂污染物去除协同控制温室气体核算技术指南（试行）》，其前言写明「本指南为首次发布」「本指南由生态环境部科技标准司组织制订」，属试行技术指南而非强制标准。生态环境部 2021 年对全国人大代表建议的答复中也明确表示，下一步将「研究建立污水处理厂污染物去除协同控制温室气体核算的标准体系」，说明截至该时点该体系尚未建立。

另一条需要注意的口径差异：这份指南核算的是「污染物去除协同控制」的温室气体净减排量，不是企业温室气体排放清单意义上的「排放量」。指南第 6.3.2 条的净减排量公式把回收甲烷的减排量作为减项，去除 COD、去除污泥、去除 TN 与耗电产生的排放作为加项，计算结果为负值表示净减排、正值表示净增排。这与 GB/T 32150 系列「算什么、怎么算」的企业排放核算口径并不相同，两者不能直接相加或互相替代。

二、核算边界与温室气体种类

指南第 4 章界定的核算边界：

• 边界单元：遵循属地管理原则，以企业法人或独立核算的当地城镇污水处理厂为边界；行业代码按《国民经济行业分类》（GB/T 4754-2017）为 4620；
• 处理技术：覆盖物理处理法（重力分离、离心分离、筛滤截留、热交换等）、化学处理法（化学混凝、混凝沉淀、混凝气浮、中和、化学沉淀、氧化还原等）与生物处理法（好氧、厌氧、好氧-厌氧混合）；
• 污染物种类：甲烷（CH4）、化学需氧量（COD）、总氮（TN）和污泥四种；
• 温室气体种类：甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）和二氧化碳（CO2）三种；
• 活动水平：两种情形——以污染物去除量作为核算温室气体减排量的活动水平（其中 CH4 既是污染物又是温室气体），以厂内污泥处理设施处理的污泥量作为核算温室气体减排量的活动水平。

附录 A 还给出了四条理机理解释，可用来判断哪些环节必须纳入：厌氧环境去除有机物产生 CH4；污泥厌氧消化产生大量 CH4；N2O 通常认为是不完全硝化或不完全反硝化的产物，与反硝化细菌 N2O 还原酶活性丧失或缺失有关；CO2 为污水处理工艺耗电的间接排放。

三、五条核算公式与全部参数取值

指南第 6 章给出的方法与参数如下，可直接照抄进核算表：

3.1 甲烷回收量（式 1）

年回收量 = 年回收体积 × 0.717 kg/m3，其中 0.717 为标准状况（1 个标准大气压、0 ℃）下 CH4 的密度。活动水平数据由计量器具获得。

3.2 回收甲烷的减排量（式 5）

减排量 = CH4 年回收量 × CH4 全球增温潜势 21。指南明确规定 CH4 的 GWP 取值为 21。

3.3 去除 COD 产生的排放（式 6、式 7）

• 涉及参数：COD 年去除量、污泥干物质年产生量、污泥干物质有机质含量、CH4 年回收量、CH4 排放因子、GWP 21；
• 排放因子 = MCF × B0，其中 MCF（CH4 修正因子）完全厌氧处理取 1、完全好氧处理取 0；B0（最大 CH4 产生潜势）取 0.25 t CH4/t COD。

3.4 处理污泥产生的排放（式 8）

• DOCf（污泥干物质中可降解有机碳比率）取 50%；
• F（可降解有机碳中可产生 CH4 的碳的比例）取 50%；
• MCF 完全厌氧取 1、完全好氧取 0；
• CH4/C 分子量之比取 16/12。

3.5 去除 TN 产生的 N2O 排放（式 9）

• 单位质量氮转化为氧化亚氮的氮量：好氧段取 0，缺氧段取 0.005 t N2O-N/t N；
• N2O/N2 分子量之比 44/28；
• N2O 全球增温潜势取 310。

3.6 耗电产生的 CO2 排放（式 10）

排放量 = 年耗电量（MWh/a）× 电力 CO2 排放因子（t CO2/MWh）× CO2 全球增温潜势 1。指南表 1 给出的区域电网排放因子推荐值为：华北 0.8843、东北 0.7769、华东 0.7035、华中 0.5257、西北 0.6671、南方 0.5271 t CO2/MWh。该表注明数据来源于《2011 年和 2012 年中国区域电网平均二氧化碳排放因子》中的 2012 年数值，并建议根据政府主管部门发布的最新数据填写。

3.7 污泥产生量估算（式 4）

污泥干物质产生量 = 日处理量 × 产污系数 × 年运行天数，其中 EFs（日处理城镇污水产生污泥干物质量）推荐值为 1.0~2.0 t/（万 m3·d），指南允许通过实测获得后替代。

四、GWP 取值必须注明口径

指南采用的 CH4 = 21、N2O = 310 是早期 IPCC 评估报告的百年时间尺度全球增温潜势取值，与后续 IPCC 评估报告更新的数值不同。这带来两条工程提示：一是不同报告之间的碳排放量不可直接横向比较，除非两者采用同一套 GWP；二是向主管部门或碳市场报送时，GWP 应优先采用报送体系明确规定的取值，不能默认沿用指南的 21 与 310。指南本身也建议电力排放因子按最新数据填写，同一逻辑适用于 GWP。

五、质量控制：三率 90% 与交叉核验 5%

指南第 7.2 条给出的质量评价指标是硬指标，可直接用于内部审核：

• 有效性：数据完整率 =（关键变量完整的记录数 / 数据库总记录数）× 100%；
• 准确性：数据正确率 =（无非法值、逻辑错误、数据缺失三类错误的记录数 / 数据总记录数）× 100%；
• 真实性：数据可溯源率 =（抽查数据与数据核验一致的数量 / 抽查数据数量）× 100%；
• 三项指标均应达到 90% 及以上；
• 同一报告期内，不同来源数据之间的差别应控制在 5% 以内（如原料消耗量用采购发票与领用单核验、电力消耗量用电表核验）。

第 7.1 条还要求：制订核算方案、监测方案与计划并明确监测方法；开展核算人员业务培训；数据核验采用纵向（不同年度比较）与横向（不同来源、不同方法比较）两种方法；测量仪器不满足要求时及时测试、控制、维护和更换。

六、不确定性：一条公式与一个算例

指南附录 C 给出的量化方法为：当某一估计值为 n 个估计值之积时，总不确定性 Uc = √(Us1^2 + Us2^2 + … + Usn^2)。附录 C 的算例：某厂 CH4 回收量不确定性 ±5%、COD 去除量不确定性 ±10%、污泥有机质含量不确定性 ±15%、排放因子不确定性 ±3%，则 Uc = √(5%^2 + 10%^2 + 15%^2 + 3%^2) = 18.9%。

指南第 6.4 条列出不确定性的三个来源：缺乏完整性（排放机理尚未被完全掌握、缺乏监测结果支持）、数据缺失（使用替代数据或经验数据）、测量误差（仪器、校准或标准不精确）。核算时应对每项数据是否存在上述不确定性进行判断和说明。

七、报告编制的八个部分

指南第 8 章规定核算报告分为八个部分：企业基本情况、核算边界、数据来源、核算结果、不确定性分析、质量控制与质量评价、真实性声明及附表，具体格式见附录 D。

八、减排路径：从政策文件里能找到的四条

《甲烷排放控制行动方案》（生态环境部等 11 部门，2023-11-07 印发）给出与污水处理直接相关的路径与目标：

• 污泥厌氧消化产沼气并加强回收利用：鼓励有条件的污水处理项目采用污泥厌氧消化等方式产生沼气并加强回收利用；到 2025 年，城市污泥无害化处置率达到 90% 以上；
• 高浓度有机工业废水高效产甲烷：推广使用高浓度有机工业废水高效产甲烷技术并配套高效处理技术；
• 协商纳管浓度减少甲烷产生：鼓励对废水有机物含量高、可生化性较好的行业依法依规与城镇污水处理厂协商水污染物纳管浓度，减少甲烷产生；
• 强化监管与数据质量：全面落实城镇污水处理厂污染物排放等标准，加强甲烷排放数据质量监管，探索利用卫星遥感等技术开展甲烷异常排放监管；同时提出制修订甲烷排放监测、核算、报告、核查等技术规范，及时更新缺省排放因子。

结合第 3 节的公式可以看出，减排量的四个正向来源有明确的杠杆：回收甲烷（减项）、降低厌氧段 MCF（把厌氧环节改为好氧或加盖收集）、减少污泥厌氧消化的无组织逸散、降低电耗（间接 CO2）。其中耗电项可直接用指南表 1 的区域因子核算，是最容易量化也最容易验证的一项。

九、通用标准这一侧的新变化

工业企业层面的通用核算依据是 GB/T 32150《工业企业温室气体排放核算和报告通则》。需要注意：GB/T 32150-2015（2015-11-19 发布、2016-06-01 实施）已于 2026-07-01 废止，由 GB/T 32150-2025 全部代替。GB/T 32150-2025 于 2025-12-31 发布、2026-07-01 实施，主管部门由原国家发展改革委调整为生态环境部，归口单位仍为全国碳排放管理标准化技术委员会（SAC/TC 548），ICS 分类由 13.020 调整为 13.020.10。这意味着污水厂若要按通用标准做企业层面核算，应改用 2025 版并同步更新核算边界与排放因子的选取规则。

十、落地建议

1. 明确核算目的：是协同控制净减排量（指南口径）还是企业级排放清单（GB/T 32150-2025 口径），两者不可混算；
2. 按指南第 4 章固定边界，把 CH4、N2O、CO2 三类气体与 COD、TN、污泥三类污染物逐项对应；
3. 参数优先采用实测值，缺省时再用指南推荐值（B0 0.25、DOCf 50%、F 50%、EFs 1.0~2.0、缺氧段 0.005）；
4. 电力排放因子与 GWP 均按报送体系或主管部门最新规定取值，并在报告中注明口径；
5. 按三率 90% 与交叉核验 5% 做内部质控，用附录 C 公式给出不确定性；
6. 减排项目优先排序：污泥厌氧消化沼气回收、厌氧环节加盖收集、降低电耗、协商纳管浓度。

说明：本文工艺与参数取自生态环境部 2018 年 4 月印发的试行技术指南，属技术指导性文件；GB/T 32150-2025 为标准信息页记录的状态信息，正式实施后应以正式文本为准。