“再生水水源熱泵是將再生水中存在的大量低品位能量收集起來(lái),通過(guò)壓縮系統,并輔以少量電能來(lái)進(jìn)行運作。” 成都市排水有限責任公司技術(shù)管理人員何卓航介紹說(shuō),在冬季將儲存于再生水中的低品位熱能“取”出來(lái),用于建筑物供熱,達到供暖的效果;在夏季又會(huì )將建筑物內的熱量“抽”出來(lái),并釋放到再生水中,實(shí)現調節室內溫度的目的,從而起到制冷的作用。
近日,記者從成都市水務(wù)局獲悉,目前,再生水水源熱泵試點(diǎn)項目已在第九再生水廠(chǎng)順利竣工并進(jìn)入到試運行階段,項目水源為九廠(chǎng)的再生水,這也是再生水水源熱泵技術(shù)首次在成都中心城區使用。該項目通過(guò)對城市污水資源進(jìn)行有效綜合利用,使水資源物盡其用。

通過(guò)壓縮機進(jìn)行能量置換
成都四季分明提供了良好的先天條件
近年來(lái),隨著(zhù)城市不斷發(fā)展,污水處理過(guò)程中的能源與資源再生利用越來(lái)越受到重視,成都市水務(wù)局為進(jìn)一步拓寬污水再生利用場(chǎng)景、提高能源資源利用品質(zhì),將污水處理低碳工藝、污染物能源循環(huán)再生、多元利用再生水等技術(shù)納入水務(wù)相關(guān)規劃體系,規劃建設了一大批水務(wù)碳達峰碳中和示范項目,而再生水水源熱泵就是其中之一。
走進(jìn)第九再生水廠(chǎng)的辦公室,一股清新涼爽的微風(fēng)從中央空調里吹出,但這看似普通的空調卻內藏“玄機”。
“用水來(lái)實(shí)現空調的效果并不少見(jiàn),但我們是通過(guò)水源熱泵提取再生水中的潛在熱能來(lái)為建筑物供暖制冷,其意義大有不同,能夠有效提高資源利用率。”何卓航表示。在一體化的機房里,一套螺桿式再生水水源熱泵正在工作。再生水從管道輸入進(jìn)系統中,再通過(guò)水源熱泵的核心裝置——壓縮機來(lái)進(jìn)行能量置換,從而達到供暖制冷的作用。
據悉,再生水水體溫度有極強的穩定性,在冬季常為14-20℃,水體溫度比環(huán)境空氣溫度相對較高,熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度也會(huì )隨之提高;夏季水體溫度為20~25℃,水體溫度比環(huán)境空氣溫度略低,冷凝溫度將會(huì )降低,這也使得冷卻效果比平常使用的風(fēng)冷式和冷卻塔式制冷系統更明顯,也會(huì )提高機組運行效率。同時(shí),成都四季分明的特點(diǎn)也為水源熱泵提供了良好的先天條件。
“成都的供暖期和供冷期時(shí)長(cháng)非常均勻,供暖期大概是12月至3月,供冷期大概在6月至9月,剩余時(shí)間可以為整個(gè)機組進(jìn)行保養及調整。” 何卓航說(shuō),成都冷暖分明的氣候條件將會(huì )最大限度提升再生水水源熱泵的使用效率。
不產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣和煙塵
相當于每年種樹(shù)1.3萬(wàn)棵
目前該試點(diǎn)項目的實(shí)際運行效果如何?第九再生水廠(chǎng)水源熱泵試點(diǎn)項目將為水廠(chǎng)綜合樓及物資保障中心辦公區域的68個(gè)房間進(jìn)行供能,功能面積約為2889平方米,總冷負荷398.2千瓦,總熱負荷238.9千瓦。再生水水源熱泵機組供熱時(shí),會(huì )省去燃煤、燃氣、燃油等鍋爐房系統,并無(wú)燃燒過(guò)程,這就避免了排煙、排污等污染。從整體來(lái)看,再生水水源熱泵技術(shù)運行將會(huì )達到無(wú)燃燒、無(wú)排煙,不產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣和煙塵的無(wú)污染環(huán)境。

“就供熱系統來(lái)講,再生水水源熱泵的使用每年將節約至少9.36萬(wàn)公斤標準煤,這直接減少CO2排放量約23.4萬(wàn)公斤、減少SO2、NOX等各類(lèi)污染物排放量約1.1萬(wàn)公斤,相當于種樹(shù)1.3萬(wàn)棵。” 何卓航說(shuō),從其他地區使用及近段時(shí)間成都試運行階段的效果來(lái)看,這不僅僅是一項節約能源的項目,更是一項減少污染物排放的工程,同時(shí)水源熱泵的機房占地面積相對較小,也有利于節省空間和建筑的整體美觀(guān)。
另外,一套再生水水源熱泵機組可以同時(shí)滿(mǎn)足多個(gè)建筑及房間的供熱與制冷需求,設備投資成本相較于普通的空調系統而言大大降低,而單一的機組也將省去大量的維護費用與運行成本。“而對于節省下來(lái)的能源,能進(jìn)行能源交易,實(shí)現資源的經(jīng)濟價(jià)值有效轉化。” 成都市水務(wù)局排水管理處相關(guān)負責人說(shuō),全市未來(lái)的新建再生水廠(chǎng)都會(huì )引入以再生水作為水源的水源熱泵機組,對再生水進(jìn)行資源再利用,同時(shí)在未來(lái)還將在成都各大商超、寫(xiě)字樓及產(chǎn)業(yè)園區推廣使用再生水水源熱泵機組進(jìn)行供能,大幅節約電能,減少碳排放。
責任編輯: 李穎