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污水资源利用——原生污水源热泵可行性分析
  2010-3-4 上午 11:17:00  
 

我国可利用的污水资源十分丰富,应充分利用原生污水中的热能进行区域供热。成为新能源节能技术。本文以污水为热源对原生污水水源热泵空调系统供热方案与传统锅炉供热方案进行能耗和技术经济比较,说明原生污水水源热泵空调系统供热方案是一种节能、经济、环保的供热方案。当污水水源温度低于40℃时,原生污水源热泵供热方案的年费用值低于燃油和燃气锅炉供热方案而高于燃煤锅炉供热方案;当污水水源温度高于50℃时,原生污水直接供热和污水+热泵调峰供热方案的年费用值均低于燃煤锅炉供热方案,可与传统供热方案相竞争。

  传统的供热方式会对环境造成一定的破坏,而原生污水源热泵供热利用清洁能源,提高能源综合利用率,降低大气的污染程度,有利于生态平衡和环境保护,是一种新能源节能技术。随着热泵技术的不断发展,一直未能合理利用的污水中的热能逐渐受到人们的关注,被认为是未开发利用的清洁能源。在北京、哈尔滨、长春、沈阳、天津、大连等47个大中城市每天排放的污水中,可利用的热量可达到1.26 GJ/d132.72 GJ/d。作为原生污水源热泵空调系统的低位热源,污水应具备下列条件:①水温较高且稳定;②污水水量大,排除污水的时间同用户用热时间相同;③污水水质较好,对换热器管道的腐蚀性小;④污水水源距热用户的距离较近。经过调查研究发现,含油污水是一种较好的低位热源。在我国大庆盘锦和胜利、大港等油田,经过几十年的开采,目前,在原油开采过程中,携带大量的中低温含油污水。在大庆油田,开采上来的原油中80 %40℃左右的污水,每年2亿多吨。为保证原油的产量,这些污水必须回注到地下,其中蕴含大量热能若通过热泵进行区域供热,可解决大庆地区500多万平方米的城市区域供暖问题。含油污水水质较好,经深度处理后的污水含油量仅为1.8 mg/l,且污水水温较高,在35℃~40℃左右,全年温度波动不大,污水水量充足,昼夜连续不断。污水处理站离热用户的距离较近,一般在1000米以内,这为污水水源热泵区域供热提供了良好的条件。

  原生污水源热泵技术优点

  1:环保无污染。在供暖制冷的同时省去了锅炉系统,没有燃烧过程,避免了排烟污染;省去了冷却塔系统,避免了冷却塔的噪音及霉菌污染,使环境更加洁净优美。

  2:节省投资寿命长。一套系统解决供暖制冷以及生活热水的供应,安装简单、节省投资费用,运行寿命达到20年以上。

  3:高效节能。供暖制冷所投入的电能在1KW时可得到4KW左右的热能或冷能。能源利用效率远高于其他形式的中央空调系统。

  4:应用范围广。除了从土壤或地下水提取能量,水源热泵机组还可以从工业废水、污水、中水、湖水、海水中提取能量,广泛地应用在民用供暖制冷、工业企业冷冻、冷藏、冷却、加热等领域,从而节约了大量采暖、供热、供冷能量。

  5:运行稳定安全。原生污水源热泵从温度相对恒定的水源中提取能量,相当于汽车以经济时速在高速公路上行驶,平稳而安全,故障率较低。

  6:节省运行费用。本系统最大特点是节能减排,采用新能源利用技术。原生污水源热泵无论冬季还是夏季,运行费用只有传统供冷供暖方式的1/2-1/3。是理想的供暖制冷设备。

 
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  • 标签:污水资源利用 原生污水源热泵 城市污水再生利用 
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