污水源熱泵系統利用污水（生活廢水、工業溫水、工業設備冷卻水、生產工藝排放的廢溫水），借助制冷循環系統，通過消耗少量的電能，在冬天將水資源中的低品質能量“汲取”出來，經管網供給室內空調、采暖系統、生活熱水系統；夏天，將室內的熱量帶走，并釋放到水中，以達到夏季空調的效果。
污水源熱泵系統的特點與優勢：
我國北方地區，冬季采暖主要是依靠煤、石油、天然氣等石化燃料的燃燒來獲得。采暖與環保成為一對難以解決的矛盾。城市污水是北方寒冷地區不可多得的熱泵冷熱源。它的溫度一年四季相對穩定，冬季比環境空氣溫度高，夏季比環境空氣溫度低，這種溫度特性使得污水源熱泵機組系統比傳統空調系統運行效率要高，節能和節省運行費用效果顯著。
原生污水源熱泵機組系統以原生污水為熱源，冬季采集來自污水的低品位熱能，借助熱泵系統，通過消耗部分電能，將所取得的能量供給室內取暖；在夏季把室內的熱量取出，釋放到水中，以達到夏季空調的目的。它有以下特點：
1。環保效益顯著
原生污水源熱泵機組系統是利用了原生污水作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統，污水經過換熱設備后留下冷量或熱量返回污水干渠，污水與其他設備或系統不接觸，污水密閉循環，不污染環境與其他設備或水系統。供熱時省去了燃煤、燃氣、燃油等鍋爐房系統，沒有燃燒過程，避免了排煙污染；供冷時省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音及霉菌污染。不產生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，環境效益顯著。我國年污水排放量達464億m，可節省用煤量0.33億噸，以全國年總能耗30億噸標煤計算，達到了1。1%，若按暖通空調的一次能源消耗量10億噸標煤計算，達3.3%。同時每年可減少排放量達72萬噸。
2。高效節能
冬季，污水體溫度比環境空氣溫度高，所以熱泵循環的蒸發溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度比環境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式，機組效率提高。
3。污水源參數
(1)污水水質問題
城市污水包括工業廢水,工業冷卻水,及生活污水,而城市二級污水是經過一級物化處理和二級生化處理,去除了污水中大量的雜質,降低了污水的腐蝕度,更有利于污水中熱能提取。
(2)污水水溫保障
城市污冬暖夏涼,常年溫度穩定,污水水溫在冬季比環境溫度高15--20度,夏季溫度比環境溫度低10--15度。因此熱泵具有良好的熱源,污水源熱泵系統利用溫差在5度,因此污水源熱泵空調系統完全可以在高效率運行。
(3)污水量的保證
城市污水水量的變化主要是生活污水的變化,而生活污水的出水量基本保持不變。
(4)污水換熱器:
污水中含有大量油性污物,流經換熱管時會產生掛膜現象,關閉黏結粘泥,從而增大換熱熱阻,影響換熱效率,因此在設計污水換熱時使污水走管程,同時設置自動反清洗裝置,在換熱器運行期間定時進行反沖洗,保證換熱效率,提高熱能利用率。
4。綜合分析
(1)污水源熱泵系統運行穩定水體的溫度一年四季相對穩定，其波動的范圍遠遠小于空氣的變動，是很好的熱泵熱源和空調冷源，水體溫度較恒定的特性,使得熱泵系統運行更可靠、穩定，也保證了系統的高效性和經濟性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。
(2)一機多用此熱泵系統可供暖、空調，一機多用，一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統。城市污水源熱泵系統利用城市污水，冬季取熱供暖，夏季排熱制冷，全年取熱供應生活熱水，夏季空調季節可實施部分免費生活熱水供應。一套系統冬夏兩用，實現三聯供。
(3)節電污水源熱泵系統將污水熱能連同熱泵機組本身產生熱能一并轉移到室內,能效比高達4.5-6.0,能源利用率是電采暖的3-4倍,污水源熱泵與空氣源熱泵相比,夏季冷凝溫度低,冬季蒸發溫度高,能效比和性能系數大大提高,而運行工況穩定,比傳統中央空調節省30﹪-40﹪的運行費用。
(4)節水污水源熱泵系統無需設冷卻塔,利用的是城市原生污水，節約了大量水資源。
(5)運行安全污水源熱泵系統既可省去打井費用,又不需要抽水與回灌所需動力,也可避免因回灌而引起的水資源破壞的問題。
(6)環保效果顯著污水源熱泵系統不需要鍋爐,沒有燃燒過程,不存在固體廢棄物,有毒有害氣體及煙塵排放問題,是環保型中央空調。 |
