第 5 卷 · 废弃物 · Ch6 2019RF 修订
Ch6 废水处理与排放Wastewater Treatment and Discharge
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方法要点速查
本章估算生活与工业废水的 CH₄ 与 N₂O 排放:CH₄ 来自有机物的厌氧分解(BOD 决定产 CH₄ 潜力),N₂O 来自废水中氮的硝化/反硝化(蛋白质消费决定氮输入)。
要点
- CH₄ 排放 = TOW × B₀ × MCF:有机物总量 × 最大产 CH₄ 能力 × 甲烷修正因子(处理方式的好氧/厌氧程度)。
- TOW 按人口 × 人均 BOD × 365 估算(生活);工业按产量 × 单位产品 COD 排放(或按行业缺省)。
- 处理系统分档(化粪池、下水道、好氧处理厂、厌氧反应器、海河湖直排等),MCF 从近 0(充分好氧)到 1(完全厌氧)。
- N₂O 主要来自废水处理与排入水体的氮:氮输入按人均蛋白质消费量估算,再用排放因子折算;工业氮另行计入。
- 沼气回收(CH₄ recovery)可从排放中扣减,须有计量依据。
关键公式
- 式 6.3 生活 TOW
TOW = P × BOD × 0.001 × I × 365P 人口;BOD 人均 BOD(g/人·天);I 修正因子(工业 BOD 并入时>1)。 - 式 6.3B 好氧去除
S_aerobic = S_mass × K_rem × 1000进厂有机物中经好氧处理去除的部分(kg BOD)。 - 式 6.3C 化粪池分配
S_septic(化粪池/污水塘处理分量)决定不同处理路径的 MCF 分摊。 - 式 6.3D 工业 TOW
TOW_ind = Σ(产量 × 单位产品 COD) 或按行业缺省浓度×流量工业废水按产品口径估算。 - 式 6.10 蛋白质法氮输入
N₂O 排放相关:氮输入 = P × Protein × F_NPR × F_non-con × F_IND-COMF_NPR 废水中氮占蛋白质分数;F_non-con 非消费蛋白修正;F_IND-COM 工业与商业蛋白修正。 - 式 6.10A 供给蛋白
Protein_SUPPLY × FPC = Protein食物平衡表口径需乘消费份额因子 FPC。
方法层级选择
| 层级 / 情形 | 适用条件 | 所需数据 |
|---|---|---|
| Tier 1 | 只有人口与人均 BOD | 缺省 BOD(表 6.5)、缺省 B₀(0.25 kg CH₄/kg BOD)与 MCF(表 6.1/6.3/6.4) |
| Tier 2 | 有处理系统分布与国别 BOD/COD | 国别 BOD、处理路径占比、实测 MCF |
| Tier 3 | 有处理厂实测 | 厂级 CH₄/N₂O 实测或沼气计量 |
易错点
- MCF 必须与处理系统匹配:把好氧处理厂的量按化粪池 MCF 算会高排放;下水道(好氧输送)与化粪池(厌氧)差异大。
- TOW 口径统一用 BOD 或 COD 之一,换算时须给系数并说明;不要两种口径混加。
- 氮输入只能算「废水中的氮」:蛋白质供给量须乘 FPC 消费份额,且不得与粪便管理(AFOLU)重复。
- 沼气回收 R 要有计量;无计量不得扣减。
- 直排水体(河/海/湖)的 MCF 近零(好氧稀释),但 N₂O 仍会发生,两气体分开核算。
对应官方章节
- §6.2 CH₄(式 6.1–6.3D;生活/工业两条线;MCF 表 6.1/6.3/6.4);§6.2.3 工业废水
- §6.3 N₂O(式 6.9–6.10A;蛋白质法与 F_NPR/F_non-con/F_IND-COM 因子)
- 表 6.5 缺省 BOD;§6.2.2.6 沼气回收与污泥去除的抵扣
本章为《2019 年修订》文档,逐节说明对 2006 版的修订(未变更处标注 No refinement)。建议结合 2006 版速查页 阅读。