在"十四五"减污降碳协同增效的关键时期,污水处理系统面临着碳排放核算准确性、时效性低和缺少有效的分析评价工具的问题.基于苏州市2001-2020年城镇和工业污水处理厂不同工艺的污染物削减比例,加权建立了本地化碳排放因子和碳排放量的时序数据,并构建污水处理系统碳排放拓展Kaya恒等式因素分解模型,定量分析技术效应、能源效应、污水排放强度、产业结构、经济效应、城镇化率和人口规模7个因素对污水处理厂碳排放变化的影响.研究发现,苏州市2001-2020年污水处理系统碳排放量为4306.6082万t CO2eq,CO2为主要贡献者,碳排放因子为1.3687~1.9499 kg CO2eq/m3;降低污水处理工序的CO2排放和污泥处置工序的N2O排放是降碳工作的关键;经济和人口规模效应分别是城镇和工业污水处理厂碳排放增量促进的主要因素,技术效应是减量抑制的决定性因素.最后提出城镇污水处理厂碳排放降速、污水低耗能和污泥低N2O排放技术提升、推进全社会节水、科技创新促进产业升级等建议措施.