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龙图腾网恭喜江苏省环境科学研究院申请的专利一种基于厌氧反应理论的污水管网碳排放强度计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117540533B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311347055.5，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于厌氧反应理论的污水管网碳排放强度计算方法是由娄明月;刘伟京;刘广兵;孟溪;施梦琦设计研发完成，并于2023-10-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于厌氧反应理论的污水管网碳排放强度计算方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于厌氧反应理论的污水管网碳排放强度计算方法，包含以下步骤：S1，确定污水管道内有机物生化反应过程；S2，由化学反应方程计算水体碳排放强度；S3：实验确定计算所需的水质与关键参数；S4，由厌氧内源呼吸反应方程计算底泥碳排放强度；S5，实验室模拟实验确定底泥内源模型关键参数；S6，基于厌氧反应过程计算管网总体碳排放强度。本发明可用于不同边界条件下污水管网碳排放核算，与排放因子法和实测法相比，适用性更强，精确度更高。

本发明授权一种基于厌氧反应理论的污水管网碳排放强度计算方法在权利要求书中公布了：1.一种基于厌氧反应理论的污水管网碳排放强度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：确定污水管道内有机物生化反应过程；S2：由化学反应方程计算水体碳排放强度；S3：实验确定计算所需的水质与关键参数；S4：由厌氧内源呼吸反应方程计算底泥碳排放强度；S5：实验室模拟实验确定底泥内源模型关键参数；S6：基于厌氧反应过程计算管网总体碳排放强度；所述步骤S1具体为：确定污水管道中污染物组成成分，包括糖类、蛋白质类和油脂类污染物含量，以及其化学分子式；根据化学分子式确定该区域污水管道生化反应过程；所述步骤S2具体为：污水中部分有机物参与厌氧反应生成甲烷，部分有机物用于微生物自身生长，有机物CnHaObNc厌氧反应过程的化学反应通式表达为：上式中括号内的符号和数值为反应的平衡系数；式中：d＝4n+a-2b-3c；s为转化成微生物的部分有机物；e为转化成甲烷的部分有机物；s+e＝1，s的值随有机物成分、微生物群落结构和代谢活性而变化，具体数值根据实验室模拟实验确定，也能根据下式进行估算：s＝0.2ae式中：0.2为微生物不可降解的系数；ae为转化成微生物的有机物的最大系数值；几种污染物厌氧反应的ae值，以COD计的比值，如表1所示；表1几种污染物厌氧反应的ae值 污水管网进出水端总有机碳浓度分别为TOCin和TOCout，转化系数分别为Sin和Sout，有机物CnHaObNc削减量用TOC削减量和转化系数进行折算，Δm＝Sin·TOCin-Sout·TOCout；由有机物CnHaObNc相对分子量，转化为物质的量N＝Δm12n+a+16b+14c，由化学反应方程式平衡系数计算得出，由水体中有机物厌氧反应产生的CO2排放强度为N·44·n-c-sd5-ed8，CH4排放强度为N·16·ed8；所述步骤S3具体为：若要计算污水管网有机物的水解过程中产生的碳排放强度，需明确总有机碳浓度和有机物CnHaObNc浓度与总有机碳浓度转化系数两个边界条件；采用实验的方法，准确测量两个边界条件的数值大小；总有机碳浓度TOC和有机物CnHaObNc转化系数S的实验方法：有机物CnHaObNc转化系数S先利用气相色谱质谱联用仪测出糖类、蛋白质类和脂肪酸类三大类物质的含量，再将三大类物质总含量除以总有机碳浓度得出转化系数S；转化成微生物的部分有机物比例s的实验方法：在一个密闭的容器中放入来自污水管网的底泥和水样，每反应一段时间后，测量容器上方CH4和CO2含量，待CH4和CO2含量稳定，将排放气体中总碳含量与水样总有机碳含量相比，得转化成甲烷的部分有机物比例e，1减去e得转化成微生物的部分有机物比例s；所述步骤S4具体为：污水管网中厌氧反应会发生有机物的水解与微生物降解，产生二氧化碳和甲烷；一方面体现有机物水解，另一方面体现微生物C5H7O2N的生成；微生物会通过内源呼吸，最后生成CH4和CO2，微生物内源呼吸反应通式表达为： M降解＝HRT×MLVSS×K0式中：M降解为内源呼吸降解的微生物C5H7O2N质量，mgL；HRT为水力停留时间，d；MLVSS为混合液挥发性悬浮固体浓度，mgL；K0为厌氧内源呼吸衰减系数，d-1；内源呼吸降解的微生物C5H7O2N质量为M降解，由化学反应方程式平衡系数得CO2排放强度为0.584M降解，CH4排放强度为0.354M降解；所述步骤S5具体为：若要计算污水管网微生物内源呼吸降解有机物的过程中产生的碳排放强度，需明确混合液挥发性悬浮固体浓度MLVSS和厌氧内源呼吸衰减系数K0两个关键参数，利用实验室模拟实验的方法，准确测量不同条件下两个关键参数的数值；混合液挥发性悬浮固体浓度MLVSS的实验方法：利用高温燃烧将沉积物样品中的有机物氧化成水和二氧化碳，然后称量残留物质的重量，根据燃烧前质量减去灰烬质量除以体积得到MLVSS；厌氧内源呼吸衰减系数K0的实验方法：厌氧内源呼吸遵循Fitzhugh动力学模型，即Bt＝B0·[1-exp-K0·t]；通过做出第t天累积比甲烷产量mLg·MLVSS与时间t的图像，通过曲线拟合的方法，求厌氧内源呼吸衰减系数K0测量值；所述步骤S6具体为：污水管网内水体和底泥中有机物厌氧反应均能产生CO2和CH4，因此CO2和CH4排放强度为水体排放强度与底泥排放强度之和，即CO2总排放强度为N·44·n-c-sd5-ed8+0.584M降解，CH4总排放强度为N·16·ed8+0.354M降解。

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