污水處理是城鎮(zhèn)必不可少的環(huán)保措施，北方污水廠冬季排水溫度一般在10-12℃，含有豐富的熱能，具有很高的回收價值。而在供熱系統(tǒng)中，受各種原因的限制，很多區(qū)域使用空氣源熱泵吸收低于-10℃的空氣熱量，設備成本高、能耗大。污水廠余熱與空氣熱量相比，品位明顯提高，余熱利用設備的成本和能耗可以大幅度降低。目前常見的污水廠余熱供暖技術采用壓縮式熱泵直供，利用電能驅動，產(chǎn)生的熱量直接送到用戶末端。

　　這種供熱方式的問題比較明顯：需要在污水廠或排水河道沿途有足夠多的建筑，且具有較好的電力驅動能力，否則余熱利用量較少，特別是初末寒期，大量余熱無法利用。

　　更好的解決方式是將污水廠余熱與集中供熱結合起來。集中供熱負荷足夠大，即使初末寒期，也可以完全吸收污水廠余熱，不足的部分由鍋爐補充。這樣，余熱在整個采暖季都可以高效利用。

　　這種方式的余熱利用率高，但是也存在一些問題：首先，余熱溫度在12℃以下，而供熱溫度較高（需要滿足集中供熱熱網(wǎng)回水加熱的要求），熱泵COP較低，耗電量大，供熱成本高；其次，集中回收余熱，余熱回收站的電負荷需求巨大，要進行大規(guī)模電力增容，成本很高。在以燃氣供熱為主的區(qū)域，還有一種余熱利用方式：采用燃氣驅動的吸收式熱泵回收污水廠余熱。在污水廠距離燃氣鍋爐房較近的場景，這種流程的優(yōu)勢極為明顯。燃氣吸收式熱泵進行集中供熱，利用原本在鍋爐房燃燒供熱的燃氣驅動，回收污水廠余熱，產(chǎn)生的熱量送入集中供熱系統(tǒng)中。

　　吸收式熱泵COP低于壓縮式熱泵，在余熱回收機房內消耗的燃氣量較大。但是，這些燃氣熱量最終也進入熱網(wǎng)中，與燃氣鍋爐的功能一致，并沒有浪費。從熱量構成來看，吸收式熱泵供熱系統(tǒng)的供熱量包括余熱、驅動燃氣、鍋爐房燃氣，而使用壓縮式熱泵的供熱系統(tǒng)熱量包括余熱、驅動電力、鍋爐房燃氣，相當于用電力替代部分燃氣，從價格上看，壓縮式熱泵系統(tǒng)的運行成本更高。

　　與壓縮式熱泵集中供熱系統(tǒng)相比，吸收式熱泵系統(tǒng)有以下幾個優(yōu)點：第一，燃氣開口費低于電力增容費，總投資降低。特別是在燃氣鍋爐房附近的污水廠余熱回收項目，總燃氣消耗量降低，使用原燃氣管網(wǎng)即可。

　　第二，整體運行成本低。吸收式熱泵利用了燃氣鍋爐本身存在的巨大傳熱溫差作為驅動，而壓縮式熱泵沒有利用這部分已經(jīng)存在的驅動，而是直接引進了高價格的電能，電價高于燃氣價格，吸收式熱泵整體運行成本低。

　　第三，余熱回收量更大，后續(xù)改進空間大。壓縮式熱泵為了防止結冰，出水溫度需在0℃以上；吸收式熱泵采用特殊流程，可以將污水降溫至0℃，形成冰水混合物，除了污水顯熱外，還可以回收相變熱。污水處理量相同時，吸收式熱泵可提取的熱量更多，還可以進一步考慮跨季節(jié)蓄熱等深度降碳技術。第四，吸收式熱泵產(chǎn)生的冰晶，還可以作為副產(chǎn)品儲存、出售，增加收入，同時還進一步將處理水提純。

　　但是，吸收式熱泵系統(tǒng)的缺點同樣明顯：第一，該系統(tǒng)應用在燃氣供熱體系中才有較好的經(jīng)濟性，應用場景受限制。第二，該系統(tǒng)COP低，供熱量大，要有足夠大的供熱系統(tǒng)才能完全利用污水余熱，因此要求污水廠距離城市集中供熱主干網(wǎng)較近，使用空間受限制。

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