污水源热泵技术

污水源热泵技术适用性较强，主要取决于污水资源的可利用性，不受气候区和建筑属性的影响。一般适用于新规划或者新建项目，周边具有稳定污水条件。具有长期、稳定用能的公共建筑、居住建筑都可采用此项技术。在超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑及产能建筑中积极推广使用。

技术目标

为推动可再生能源的蓬勃发展，应加强污水资源的合理利用，大力推广污水源热泵技术。污水源热泵技术是一种绿色节能环保的能源利用方式，具有巨大节能潜力。该系统运行稳定可靠，投资成本相对较低，为建筑节能领域提供了解决方案。

技术体系

污水源热泵技术因污水的温度相较于环境气温更稳定，水温波动范围较小，具有极高的稳定性。夏季，该系统将室内的热量提取并释放到污水中，为室内提供制冷效果；冬季，则从污水中提取低温热能，为建筑物供暖。

图1.直进式污水源热泵系统示意图（左：夏季供冷、右：冬季供暖）

污水源热泵系统的主要构成包括压缩机、蒸发器、冷凝器，以及一系列阀门和泵送设备。根据是否直接从污水中提取热量，污水源热泵技术可分为直接式和间接式两大类。直接系统的设备占地较小且系统形式简单，但换热设备的腐蚀、堵塞问题严重。间接换热系统较为复杂，且附属设备较多，由于增加了中介循环，系统更具可靠性，污水中的杂物不会直接进入热泵系统的换热器，使得设备的使用寿命增加，但间接系统仍然存在着杂质堵塞换热器，影响系统供热性能的问题。

图2.间接式污水源热泵系统示意图

污水源热泵技术的节能潜力与污水水质、利用形式、取水温度等密切相关。 污水水质应重点关注pH值、氯离子、溶解性总固体等指标,可根据实测水质情况采取适当的防腐及除垢措施，以增加污水的适用范围。取、退水温度应满足机组换热性能，符合后期污水处理工艺的运行要求及受纳水体温升要求，同时应经对比分析后确定。

污水的能量潜力很大，以1万m³/d污水量为例，冬季污水可吸热量约3.5MW，可外供热量约4.3MW，可供热住宅面积约10.8万m²；夏季放热量约3.9MW，可外供冷量约3.4MW，可供冷公共建筑面积约3.4万m²。

技术路径

污水源热泵技术利用污水的低品位热能，实现能源的循环利用，具有高效节能、运行稳定、不依赖化石燃料等优点，同时避免了对环境的直接污染，是一种可持续的可再生能源利用方式。

污水源热泵系统对污水水质、污水利用形式、取水温度、回水温度等相关参数提出要求，设计、施工及运营过程中应满足《城镇污水热泵热能利用水质》（CJ/T337-2010）及《建筑节能与可再生能源利用通用规范》（GB 55015-2021）等规范相关要求。

污水源热泵技术应基于城市污水冬季和夏季的水温、流量等相关参数，以及考虑不同建筑的使用特点等因素，最终确定采用何种类型的热泵系统。冬季供热工况，污水温度越低热泵机组运行效率越低，相反，夏季制冷工况，污水温度越高机组运行效率越低。因此，冬季取水温度不应过低，夏季取水温度不应过高，因此规范对城镇污水、污水处理厂出水、再生水的取水温度作出要求。污水源热泵在运行过程中始终保持封闭状态，有效防止了污水对其他设备和城市水源的污染。

典型案例

暂未更新