Utrecht污水处理厂热泵技术 建成后, 热泵出水温度可达到75~83 °C , 每年总共可从出水中交换约400 000 000 MJ热量,约占乌特勒支市总供热量的10~15%,可持续供应当地10 000户居民冬季取暖供热需求,从而大大减少天然气使用量。
Utrecht污水处理厂热泵技术 建成后, 热泵出水温度可达到75~83 °C , 每年总共可从出水中交换约400 000 000 MJ热量,约占乌特勒支市总供热量的10~15%,可持续供应当地10 000户居民冬季取暖供热需求,从而大大减少天然气使用量。
乌特勒支( Utrecht
)位于荷兰中部,位于市中心北部约 2.5 km
处的污水处理厂已开始升级改造(设计处理规模为 6.5
万 m
3 /d
),
新建工艺为好氧颗粒污泥技术—— NEREDA
(图 1
绿色区域),建成后将废弃原有活性污泥工艺(图 1
红色范围)。从图 1
显示的卫星图片可大致看出,
NEREDA
工艺较传统活性污泥工艺
占
地面积至少节省 50% 以上
。
图 1 现状污水处理厂卫星图:绿色区域为正在改造的 NEREDA 工艺,红色范围为原有工艺
根据该污水处理厂改造规划,出水余温热能利用也将一并纳入改造计划,将为服务区内 10000
户居民提供冬季供暖服务。该污水处理厂接纳的进水主要为居民生活污水,因淋浴、洗碗及洗衣环节导致排水温度升高,处理出水余温热能在夏季最高可达 24
o C
,即使在寒冷的冬季也可使出水余温保持在≥ 12
o C
。
图 2 污水处理厂改造与热泵应用实施路线图(计划因疫情滞后)
该污水处理厂改造重建由 DEStichtse Rijnlanden
水务局与热力公司 ENECO
合作,致力于清洁能源开发应用,将应用水源热泵技术交换出水余温热量。
水源热泵机组设计容量为 25 MW
,
建成后将成为荷兰自2017年开始应用出水余温热能供暖以来最大规模热能利用项目。
如图 3
所示,水源热泵机组将设置在污水处理厂泵站一侧,主要由热泵房和 2
个用于蓄热的缓冲罐组成。处理出水先经过热泵实现热能回收后再排入附近 Vecht
河;被交换的热水通过新建约 600 m
供热管道与现有城市热力管道连接。
图 3 水源热泵机组与热力管道布置示意
与污水处理厂改造同时,水厂至城市热力管道连接管道( 600 m
)也在同期施工之中。届时,
热泵出水温度可达到 75 ~83 °C
,
每年总共可从出水中交换约 400 000 000 MJ
热量,
约占乌特勒支市总供热量的 10~15%
,可持续供应当地
10 000 户居民冬季取暖供热
需求,从而
大大减少天然气使用量
。
图片来源: https://www.hdsr.nl/zoeken/@80607/eneco/
荷兰为履行《巴黎气候协定》,计划在
2050 年前完全脱离天然气使用
。在不使用天然气情况下对建筑物供热暖,污水余温热能利用显然具有明显优势。
Utrecht
污水处理厂热泵技术应用是
荷兰
首次大规模尝试,但可以 借鉴北欧经验从规划、设计伊始便深思熟虑考虑完善项目。未来 Utrecht
污水处理厂将成为荷兰约 250
座污水处理厂出水余温热能利用的范例。
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