對(duì)我國(guó)現(xiàn)行的主流污泥處理與處置技術(shù)路線(xiàn)：生物干化/土地利用工藝和熱干化/焚燒工藝的碳排放進(jìn)行了計(jì)算和收支分析。結(jié)果表明，生物干化工藝的CO2直接排放量和碳足跡量均較低，而熱干化/焚燒工藝的CO2排放量和碳足跡量分別為生物干化的5.33和4.94倍。將干化污泥用作草坪基質(zhì)具有一定的碳減排和碳匯增加功能，CO2減排量和吸收量分別達(dá)到68.7和648 kg/t。從碳凈排放量看，熱干化/焚燒工藝表現(xiàn)為高碳排放特征(372.9 kg/t)，而生物干化/土地利用工藝具有碳減排效應(yīng)(-643.6 kg/t)，符合當(dāng)前的政策背景與產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向。
筆者對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)污泥行業(yè)普遍采用的生物干化/土地利用與熱干化/焚燒兩種工藝路線(xiàn)的碳排放情況進(jìn)行比較分析，以期為全面了解我國(guó)各種污泥處理與處置途徑的碳排放情況提供參考。
(1)生物干化和熱干化的碳足跡統(tǒng)計(jì)
污泥生物干化處理過(guò)程中直接產(chǎn)生并排放的CO2量?jī)H為42.6kg/t，此部分主要為中性CO2，源于光合固定的已排放態(tài)CO2，對(duì)碳排放總量影響不大。污泥熱干化直接產(chǎn)生并排放的CO2量較大，為生物干化的5.33倍。在碳足跡消耗項(xiàng)上，生物干化工藝為29.5 kg/t，而熱干化/焚燒工藝由于需外加熱源，燃料消耗量較高，所以其污泥的碳足跡量達(dá)到了145.7kg/t，為生物干化的4.94倍。
(2)土地利用的碳足跡、碳減排與碳匯增加量
污泥經(jīng)生物干化后，達(dá)到高溫滅菌和腐殖化效果，可作為有機(jī)肥或基質(zhì)進(jìn)行土地利用，每噸污泥的油耗相應(yīng)增加至0.3kg，折算后CO2排放量為0.95kg/t。干化污泥可替代草坪用化肥75%的養(yǎng)分供應(yīng)量，污泥養(yǎng)分含量和化肥養(yǎng)分含量分別按5%和35%計(jì)，則每噸濕污泥可減少2.14 kg的化肥投入量。由干化污泥作為基質(zhì)替代化肥施用，則每噸濕污泥引起的CO2減排量為68.7 kg。人工草坪是一種優(yōu)質(zhì)的碳匯系統(tǒng)，其CO2吸收速率約為360kg/(hm2˙d)，每噸污泥基質(zhì)增加的CO2吸收量為648 kg。
(3)污泥焚燒灰渣填埋處置的碳足跡
污泥經(jīng)熱干化/焚燒處理后，灰渣體積約為處理前污泥的10%，則每噸污泥焚燒灰渣填埋處置折算的CO2排放量為0.15kg。
結(jié)論：生物干化污泥作為基質(zhì)或肥料在農(nóng)田、林地、草坪綠化等領(lǐng)域進(jìn)行土地利用，具有較大的碳足跡減排空間，主要源于污泥可替代化肥施用;同時(shí)，干化污泥開(kāi)展土地利用還具有較強(qiáng)的碳匯增加功能，兩項(xiàng)合計(jì)可大幅抵消處理過(guò)程造成的CO2排放量，其凈排放量甚至為負(fù)值(-643.6 kg/t)。這說(shuō)明，污泥經(jīng)過(guò)生物干化處理后回用于土地的處置路線(xiàn)，對(duì)CO2總量的貢獻(xiàn)是減排而非凈排放。而熱干化/焚燒工藝的CO2凈排放量為372.9 kg/t。因此，從碳減排角度分析，生物干化/土地利用是符合政策背景導(dǎo)向和行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的污泥處理與處置的有效途徑之一。
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