污水處理碳排放監(jiān)測團標(biāo)編制說明

《污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準》編制說明(征求意見稿)編制組二〇二三年十二月目錄1.背景情況和起草過程 11.1背景情況 11.2必要性說明 21.3起草過程 22.國內(nèi)外污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測進展 32.1國外進展 32.2國內(nèi)進展 42.3小結(jié) 53.制定基本原則和內(nèi)容框架 63.1基本原則 63.2內(nèi)容框架 64.主要內(nèi)容說明 74.1范圍 74.2規(guī)范性引用文件 84.3術(shù)語及定義 84.4監(jiān)測準備要求 4.5點位布設(shè) 4.6采樣時間和采樣頻率 4.7樣品采集、運輸和保存 4.8監(jiān)測分析 134.9數(shù)據(jù)處理 134.10質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 5.先進性說明 6.重大意見分歧的處理經(jīng)過和依據(jù) 7.與現(xiàn)行法律法規(guī)和強制性國家標(biāo)準的關(guān)系 8.實施標(biāo)準的建議措施 9.參考文獻 1《污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準》編制態(tài)環(huán)境保護相關(guān)工作的指導(dǎo)意見》(環(huán)綜合〔2021〕4號),要求加強溫室氣體2021年9月，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《碳監(jiān)測評估試點工作方案》(環(huán)辦監(jiān)測函 (2021)435號)中指示，從重點行業(yè)、城市、區(qū)域三個層面開展碳監(jiān)測評估試和N?O溫室氣體的監(jiān)測。并于2023年9月發(fā)布的《深化碳監(jiān)測評估試點工作方案》(環(huán)辦監(jiān)測函〔2023〕293號)中，對廢棄物處理行業(yè)的碳監(jiān)測工作進一步2.8%,預(yù)計到2030年這一占比將增至3%左右。污水處理廠被列為最大的小型的排放量和處理量逐年增加。根據(jù)2022城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒顯示，我國共有污水2《2030年前碳達峰行動方案》之后，又于2022年6月發(fā)布了《減污降碳協(xié)同增效實施方案》,明確提出開展城鎮(zhèn)污水處理碳排放監(jiān)測核算，優(yōu)化污水處理設(shè)施(1)標(biāo)準立項3發(fā)展有限公司等18家單位及公司成立了編制組，開展了前期調(diào)研和資料收集整理工作，形成了初步方案，于2023年6月21日召開了《污水處理廠溫室氣體排(2)起草標(biāo)準435號),總結(jié)北京、江蘇、山東等省市第一批試點污水處理企業(yè)溫室氣體監(jiān)測(3)標(biāo)準的修改與完善2023年7月至2023年10月，基于《污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測技術(shù)標(biāo)行了修改完善。2023年11月，編制組召開了團體標(biāo)準《污水處理廠溫室氣體排國外對于污水處理行業(yè)的溫室氣體監(jiān)測工作起步較早，在1993年美國的研究團隊在達勒姆市的一座處理規(guī)模為4000m3/d小型城鎮(zhèn)污水處理廠進行了碳排4研究為提升監(jiān)測結(jié)果的可靠性提出三點建議：1)沿一條廊道設(shè)置多個監(jiān)測點對于評估流動系統(tǒng)中具有代表性的排放因素至關(guān)重要；2)若針對在不同的廊道處廊道，以可靠地計算排放因子；3)污水處理設(shè)施的溫室氣體排放監(jiān)測數(shù)據(jù)除了24小時在線采樣等頻率進行研究。研究結(jié)果表明，若想點探索階段。2021年9月生態(tài)環(huán)境部開展了廢棄物處理行業(yè)的溫室氣體監(jiān)測試點研究，在全國篩選出4個典型污水處理廠，分別為光大水務(wù)(濟南)有限公廠、光大水務(wù)(江陰)有限公司澄西污水處理廠、北京清河北苑水務(wù)有限公司和5北京清河北苑水務(wù)有限公司與北京稻香水質(zhì)凈化有限公司隸屬于北控水務(wù) (中國)投資有限公司。分別為地上污水處理廠與地下污水處理廠，能夠充分保技術(shù)儲備。監(jiān)測頻率不低于每季度1次。光大水務(wù)(濟南)有限公司三廠與光大水務(wù)(江陰)有限公司澄西污水處理廠不低于每月1次。國內(nèi)自身的監(jiān)測體系雛形。自2021年以來，各地開展的污水處理行業(yè)碳監(jiān)測試6持續(xù)1年以上的監(jiān)測活動，更易于碳監(jiān)測工作推廣。a)以科學(xué)性、先進性和可操作性為原則，以《碳監(jiān)測評估試點工作方案》 (環(huán)辦監(jiān)測函〔2021〕435號)和《深化碳監(jiān)測評估試點工作方案》(環(huán)辦監(jiān)測函〔2023〕293號)等為依據(jù)，將污水處理行業(yè)碳監(jiān)測體系建設(shè)與質(zhì)控技術(shù)化和c)標(biāo)準執(zhí)行后有利于污水處理行業(yè)碳監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量的提升，有利于本地化7制技術(shù)路線圖見圖1。質(zhì)保質(zhì)控數(shù)據(jù)處理監(jiān)測方法監(jiān)測時間點位布設(shè)監(jiān)測范用圖1標(biāo)準編制技術(shù)路線本標(biāo)準規(guī)定了污水處理行業(yè)溫室氣體排放監(jiān)測的監(jiān)測準備要求、點位布設(shè)、采樣時間和采樣頻率、樣品采集、運輸和保存、監(jiān)測分析、數(shù)據(jù)處理、質(zhì)量保證和質(zhì)量控制的要求。我國污水處理設(shè)施總量龐大，分布相對分散，尤其是企業(yè)內(nèi)部的污水處理裝置，缺少完整的處理流程，對構(gòu)建污水處理廠本地化因子貢獻較小。因此，本標(biāo)準主要適用于指導(dǎo)各種規(guī)模的集中式污水處理廠進行溫室氣體排放監(jiān)測，水質(zhì)包括市政以及工業(yè)污水。監(jiān)測范圍覆蓋預(yù)處理、二級處理及深度處理等在內(nèi)的污水處理全流程。其余溫室氣體排放量大或具有重要影響的分散污水處理設(shè)施相關(guān)溫室氣體監(jiān)測工作可參照本標(biāo)準執(zhí)行。本標(biāo)準適用于指導(dǎo)CO?、CH?與N?O直接排放監(jiān)測計劃的制定，使用者可以是污水處理企業(yè)，也可以是第三方檢測機構(gòu)，這兩類主體可以參考本標(biāo)準對污水處理廠的溫室氣體排放進行監(jiān)測。8監(jiān)測分析引用《氣相色譜法本底大氣二氧化碳和甲烷濃度在線觀測方法》(HJ732)、《環(huán)境空氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定直接進樣-氣相色譜法》(HJ604)以及《氣體中甲烷、氧化亞氮和二氧化碳濃度測定氣相色譜法》質(zhì)量保證和質(zhì)量控制引用《固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物的采樣氣袋法》本指南的術(shù)語和定義重點對污水處理廠溫室氣體監(jiān)測的相關(guān)專用術(shù)語進行9測的溫室氣體為二氧化碳(CO?)、甲烷(CH?)污水處理廠溫室氣體排放通量的定義由1993年《MethaneEmissionsfrom理后通過排氣筒排放的有組織排放以及敞開液面的污水處理設(shè)施的無組織排放過縫隙、通風(fēng)口、敞開門窗和類似開口(孔)的排放等。污水處理過程中產(chǎn)生的包含溫室氣體的廢氣通過排氣筒向空氣中有規(guī)則排采樣氣袋的容積規(guī)格為200mL。對于敞開的池體采用漂浮箱采樣，若采用在推流式構(gòu)筑物內(nèi)相鄰點位距離應(yīng)小于20m。推流式構(gòu)筑物內(nèi)水質(zhì)存在梯構(gòu)筑物內(nèi)有明顯工況條件變化處(如曝氣狀態(tài)改變等),按需增加點位。運輻流式二沉池等圓形構(gòu)筑物內(nèi)應(yīng)在1/2半徑處布設(shè)點位此對其點位布設(shè)單獨描述。編制組前期對圓形池體的中布設(shè)技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ664)對于廠區(qū)背景值采樣的規(guī)定。溫室氣體含有194)中對于采樣時間與采樣頻率的相關(guān)要求并結(jié)合污水處理廠實際排放情況，即有組織氣體采樣在其排氣筒排放時段內(nèi)等間隔采集3個樣品，獲取平均值。無組織氣體采樣在氣液界面放置漂浮箱后的第后以等時間間隔依次采集4個樣品，間隔不少于5分鐘，從而獲取箱體內(nèi)溫室氣成本與全廠區(qū)監(jiān)測時間考慮，最終確定為總采樣時間20分鐘，其中從0分鐘開始以5分鐘為間隔采集5個樣品獲取氣體濃度變化梯度。擬合效果如下圖所示。圖2漂浮箱內(nèi)氣體濃度的變化率規(guī)律性監(jiān)測不少于每月1次，如出現(xiàn)水質(zhì)劇烈波435號)中試點單位的監(jiān)測工作頻率。等時間間隔取樣，建議間隔為5分鐘(同一個點位取樣5次，在第0、5、10、15、20分鐘各取1袋樣品)。參考《固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物的采樣氣袋法》(HJ732)對于樣品運(FID)滿足CH?與CO?的檢測，以及電子俘獲檢測器(ECD)滿足N?O的檢結(jié)合污水廠運行工況等信息計算處理得到可表示污水處理廠溫室氣體排放狀況文獻，總結(jié)漂浮箱法的計算公式。按照公式(1)進行計算。V——漂浮箱浮于液面之上的體積，m3;M——二氧化碳、甲烷或氧化亞氮的摩爾質(zhì)量，g/mol;R——通用氣體常數(shù)8.314,J·(mol·K)-14.9.2有組織排放氣態(tài)樣品排放通量有組織排放源的溫室氣體排放通量，參考《固定源廢氣監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ/T397)中污染物排放濃度中的計算公式，按照公式(2)進行計算。M——二氧化碳、甲烷或氧化亞氮的摩爾質(zhì)量，g/mol;C——樣品中二氧化碳、甲烷或氧化亞氮濃度，ppm;Vm——氣體摩爾體積22.4,L/mol。4.9.3污水處理廠溫室氣體排放量計算污水處理廠溫室氣體排放量，按照公式(3)進行計算。污水處理廠無組織排放源溫室氣體年排放量，按照公式(4)進行計算。式中：E污水處理廠中無組織排放源點位i的溫室氣體排放通量，A污水處理廠中無組織排放源點位i所覆蓋的面積，m2。污水處理廠有組織排放源溫室氣體年排放量，按照公式(5)進行計算。式中：En——污水處理廠中有組織排放源點位n的溫室氣體排放通量，要求參考《碳監(jiān)測評估試點工作方案》(環(huán)辦監(jiān)測函(2021)435號)中質(zhì)前對其進行核查(如采樣流量、標(biāo)準氣體核查等),并定期維護和保養(yǎng)(如清洗管號)中質(zhì)量控制和量值溯源中對于采樣布點及方法的要求。經(jīng)過3次高純氮氣清洗，必須在采樣前進行空白實驗。采樣前應(yīng)觀察氣袋外觀，間不少于5分鐘。放監(jiān)測操作。通過附錄的方式對典型污水處理構(gòu)筑物的點位布設(shè)進行補充說明，便于標(biāo)準使用者對布點原則理解。通過提高監(jiān)測工作的規(guī)范性，提升污水處理廠溫室氣體排放監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性與可比性，從而彌補我國污水處理行業(yè)排放數(shù)據(jù)本文件制定過程中無重大分歧意見。本文件符合法律法規(guī)和強制性國家標(biāo)準的規(guī)定。(1)加強標(biāo)準宣貫培訓(xùn)《標(biāo)準》發(fā)布實施后，標(biāo)準參與編制單位及各工業(yè)園區(qū)環(huán)境主管部門或相關(guān)(2)加強政策文件對標(biāo)準引用考慮到《標(biāo)準》為推薦性標(biāo)準，建議在相關(guān)溫室氣體監(jiān)測政策文件中加強對本標(biāo)準的引用，確保標(biāo)準效力和有效實施。[1]GB16297大氣污染物綜合排放標(biāo)準(有組織無組織)[2]GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法[3]GB/T31705氣相色譜法本底大氣二氧化碳和甲烷濃度在線觀測方法[4]HJ/T91地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[5]GB37822揮發(fā)性有機物無組織排放控制標(biāo)準(無組織)[6]HJ/T55大氣污染物無組織排放監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則[7]HJ/T397固定源廢氣監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[8]HJ38固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法[10]H