城市污水能源潜力巨大 污水源热泵机组应用广泛
- 2012/12/4 11:05:033919
原生污水源热泵技术与其他简单加热方法不同点之一是必须要有低温热源。热源的温度越高，对提高污水源热泵机组的性能和应用优势约有利。优势能否有合适的低温热源，甚至是决定热泵技术应用的关键因素，因此，利用相关领域的先进技术，拓展原生污水源热泵的低温热源，也是促进热泵技术应用和发展的重要因素。
调查显示，我国每年排放城市污水可达400亿吨左右，随着城市化进程的加快，污水排放量还将继续增加。专家介绍，城市的低位废热约有40%潜在城市污水中，合理的回收这部分低位热量，将城市污水处理的水量和热量同时回收利用，既实现了城市废热的回收利用，变废为宝，同时又开发了一种新的可再生清洁能源的利用方式，为城市污水的资源化、低品位清洁能源开辟了新途径，可谓一举双得。
研究表明，城市污水具备水量大，温度适宜稳定，季节变化幅度小，冬暖夏凉等特点，因此可以作为良好的低位可再生能源。原生污水源热泵是利用城市污水作为冷热源，根据污水冬季温度高于室外温度、夏季温度低于室外温度的特点，用换热器将污水中难以直接利用的热能提取出来，送入中介中，再传递给热泵主机，形成高温水用以冬季供暖。这套系统还可以逆用的，用以夏季制冷。
我国北方地区冬季采暖是依靠煤、石油、天然气等来获得。采暖与环保成为一对难以解决的矛盾。城市污水是北方寒冷地区的热泵冷热源，它的温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，这种温度特性使得污水源热泵比传统空调系统运行效率要高，节能和节省运行费用效果显着。作为地源热泵技术应用形式的一种，推广原生污水热泵技术是改变城市以燃煤为主的能源消费结构现状的一个有效途径，更为可再生能源的应用和发展拓展了新的空间。
专家介绍污水源热泵空调系统的运行方式使能量输入与输出之比达到1：4，即输入1千瓦的电能就能够达到4千瓦以上的热量，节能30%～75%。采暖费与燃煤供热相比为70%，与燃气相比为50%、与燃油相比为30%。采暖时每使用一吨污水可获取5000～10000千瓦热能，相当于1.5kg～3kg标准煤供热的有效热值。
污水源热泵系统为冷热源、冬季供热，夏季空调和全年供应生活热水，供热时省去了燃煤、燃气、燃油等锅炉房系统，没有燃烧过程，避免了排烟污染，制冷时省去了冷却塔，避免了冷却塔的噪音及霉菌污染、大气污染。不向大气中排放任何废渣、废水；废气和烟尘，真正实现了零污染，环境效益显着。
在目前面临能源危机和环境污染趋势严重的形式下，由于城市污水中蕴含的能源潜力巨大，而且是一种不会生产污染的清洁能源。因此，回收和利用城市污水中的低位能源不仅有助于加深人们对于城市污水资源化的全面认识，实现资源循环利用，变废为宝，充分体现“发展循环经济”的理念；从而大大提高城市的能源利用率，降低城市对化石燃料的依赖，而且对控制大气污染，保护环境，建设节能型的城市具有重大的现实意义。
众多项目得成功实施，证明了采用原生污水源热泵系统供暖制冷，节能率达到了30%～75%，真正实现了零排放，零污染，不向大气中排放任何废气、废物以及废渣，其投资费用与运营费用与传统方式相比也都降低了很多，大力开发每年可节煤上亿吨，这也将减少大量温室气体的排放。
目前污水源热泵机组已经应用于供暖、制冷、制取热水、干燥、种植、以及人工温室等各个领域。进一步了解不同产品生产工艺中的热需求。并将热泵技术和工艺有机结合，可为热泵拓展更多的应用领域。