社会水循环碳排放综合测算模型——以黄河流域为例

社会水循环是能源消耗和碳排放的密集区,深入研究其各个环节的能耗和碳排放空间分布及强度特征对实现双碳目标至关重要。该研究基于生命周期评价方法,构建社会水循环碳核算体系及碳排放综合测算模型,以黄河流域66个地市(州)为例,估算社会水循环全生命周期能源消耗和碳排放。研究发现：2017年黄河流域下游地区的单位面积碳排放量最大,约是上游地区的7.4倍;在取水、供水、用水、排水四大环节中,用水环节碳排放量最大,其中居民生活用水的碳排放量最大,占用水环节碳排放的59.7%,占社会水循环总碳排放的54.7%,是社会水循环碳减排的重点环节;黄河流域社会水循环各环节碳排放强度依次为：用水>排水>供水>取水。针对碳减排重点区域和环节,提出了社会水循环节能降碳的建议。     

北京市居民生活用水规律解析与极值预测

居民生活用水需求是城市供水的刚性保障,其用水发展趋势及增长规律事关城镇供水管理的宏观决策.根据历史数据分析北京市居民生活用水量演变规律和成因,研究表明影响居民生活用水量的关键因素是器具设施水平、行为习惯和收入水平,通过对关键因素与用水量的定量化分析和情景模拟,预测未来居民生活用水定额极值、时点条件和节水潜力.结果表明,现状节水条件下,居民收入水平增长至15 000元/月时,生活用水习惯将达到相对稳定状态,用水需求增长至极值,约为168L/人·d.节水政策干预条件下,技术和意识节水潜力达到极限时,居民生活用水量分别为123L/人·d和156L/人·d,节水效率分别为27%和7%.在最可能的节水发展情景中,2050年用水量为143L/人·d左右,节水效率约为15%.通过对北京市居民生活用水量和节水潜力分析,提出了控制居民用水需求快速增长的措施建议,为城市节约用水管理提供理论基础.     

北京市污水处理系统温室气体排放及未来预测

污水处理系统作为重要的温室气体排放源，其低碳运行受到国内外学者广泛关注。该文基于北京市污水处理流程，构建了污水处理系统温室气体排放核算体系，对2010—2020年全市污水处理系统的温室气体排放规模进行核算，并预测了2035年不同情景下的温室气体排放特征。结果表明：2010—2020年北京市污水处理系统排放的温室气体总量明显上升，年均增幅达6.03%;污水处理是温室气体排放最多的环节，其直接和间接排放的温室气体总量占整个系统的51.27%;不同处理标准和处理工艺的排放强度差异明显，北京地方标准的排放强度大于国家标准，处理能力较高的膜生物反应器(MBR)工艺排放强度是目前普遍使用的厌氧-缺氧-好氧(AAO)工艺的1.77倍；在基准情景、高标准出水情景、低碳排放情景下，2035年北京市污水处理系统的温室气体排放量均会增加，其中低碳情景的增幅最小，但投资和占地面积分别需要多增加49.95亿元和192万m²。基于该研究结果，从源头、过程和终端3个方面提出了相应温室气体减排建议。