1前言

各大院校、企事業(yè)單位、部隊和洗浴中心等大中小型單位都建設(shè)有公共浴室間，特別是食品企業(yè)與畜牧單位，洗浴人數(shù)量眾多及消耗熱水量大。人們洗浴時必然會排放大量帶有余熱的溫水至下水道，造成熱量的流失。

據(jù)調(diào)查，近幾年北京洗浴中心大約為3000家，僅洗浴中心洗澡這一項每年消耗水資源就高達8160萬噸，相當于23個昆明湖，加上企事業(yè)單位的洗浴消耗，僅洗浴消耗熱水量突破2萬噸。

這些帶有溫度的溫水大部分經(jīng)過地下污水管線匯流到污水處理廠，污水自身蘊藏的熱量會順著下水管道造成浪費。

2洗浴污水蘊藏著大量的熱能

以一家員工500人的單位為例，每天洗浴人數(shù)約400人，每天消耗洗浴熱水40噸，排放污水約48噸。

使用完畢的洗浴污水溫度一般在30℃，假如使用污水源熱泵提取溫度可提取：48×(30-5)×1.163=1396kW/h

加熱40噸洗浴熱水需要耗能為：

40×(18-50)×1.163=1489kW˙h

空氣源熱泵5℃環(huán)境溫度工況時，效率為300%。

加熱40噸洗浴熱水，平均需要1489÷3×1.15=570kW˙h

注：1.15為水泵功耗

污水源熱泵效率為450%，采用污水源熱泵利用洗浴熱水余熱回收技術(shù)運行費用：

1396÷450×1.15=357kW˙h

每年可節(jié)省(570-357)×360=76680kW˙h

3污水源余熱回收原理

考慮使用完畢的污水會勾兌冷水，排放時水量會有所增加。假如洗浴熱水為40噸，使用完畢后，所收集的污水會增加約20%，變成48噸污水。所以收集污水的水箱容水量需大于洗浴熱水箱容量的20%，甚至更大。


如圖1所示，系統(tǒng)初次運行時，利用空氣源熱泵給予樓頂水箱初次升溫，待水箱溫度達到洗浴溫度時，空氣源熱泵基本閑置。浴室在使用熱水時無水會匯集到下面污水主箱內(nèi)，污水主水箱水漫溢流到污水次水箱，污水次水箱水滿時，污水源熱泵便可啟動運行加熱樓頂儲熱水箱。

4污水余熱回收系統(tǒng)優(yōu)勢與問題

優(yōu)勢：節(jié)能高效，洗浴熱水的熱能在排放的過程中被熱泵吸收取回，再次儲存到洗浴熱水箱內(nèi)，除去管道熱損，比空氣源熱泵節(jié)能率高23%。

劣勢：污水有大量毛發(fā)及油泥，收集時必須經(jīng)過過濾。管道需每年清洗，熱泵換熱器需每半年清洗一次。

5工程案例

河南駐馬店魯南職業(yè)學(xué)校，師生洗浴熱水項目，日用水量10噸。采用洗浴熱水污水余熱回收系統(tǒng)。

5.1系統(tǒng)配置

該項目配置蓄熱水箱10噸、空氣源熱泵DKXRS-25機組1臺(作為初次啟動使用)、污水源熱泵SXRS-26機組1臺和污水收集池8噸2個。


5.2系統(tǒng)運行原理

如圖3所示，洗浴熱水初次運行時，啟動空氣源熱泵機組，在規(guī)定時間內(nèi)加熱10噸洗浴熱水。正常運行時，主要依靠污水源熱泵加熱洗浴熱水，空氣源熱泵處于停滯狀態(tài)。洗浴熱水箱存滿熱水，洗浴間用水，污水收集到污水水箱，污水箱殘留溫度28-32℃，污水源熱泵提取污水箱溫度，再次加熱洗浴熱水至60℃。