申請日2015.07.09

　　公開(公告)日2015.12.02

　　IPC分類號C02F9/14

　　摘要

　　一種污水處理與污水源熱泵、三聯(lián)供耦合系統(tǒng)，先將沉淀池通過管道分別與生物處理設備和厭氧罐連接，生物處理設備通過管道與污水源熱泵連接，污水源熱泵產(chǎn)生的冷熱水通過冷熱管網(wǎng)與用戶連接，厭氧罐產(chǎn)生的沼氣和發(fā)酵后的污泥分別通過管道與沼氣柜和脫水機連接，沼氣柜中的沼氣通過管道送進沼氣發(fā)電機中，沼氣發(fā)電機出來的缸套水通過管道與水-水板式換熱器連接，沼氣發(fā)電機產(chǎn)生的煙氣通過排煙管道與余熱直燃機連接;本實用新型的有益效果是：在污水處理過程中引入污水源熱泵與燃氣冷熱電技術，通過污水源熱泵回收了污水中大量的低品位熱能，又通過燃氣三聯(lián)供技術將水處理過程中產(chǎn)生的沼氣這種副產(chǎn)品梯級利用，提高了整體的能源利用率，節(jié)能減排。

　　權利要求書

　　1.一種污水處理與污水源熱泵、三聯(lián)供耦合系統(tǒng)，它包括：沉淀池(1)、 生物處理設備(2)、污水源熱泵(3)、厭氧罐(4)、沼氣柜(5)、沼氣發(fā) 電機(6)、余熱直燃機(7)、脫水機(8)、水-水板式換熱器(9);其特 征在于：沉淀池(1)通過管道分別與生物處理設備(2)和厭氧罐(4)連接， 生物處理設備(2)通過管道與污水源熱泵(3)連接，污水源熱泵(3)產(chǎn)生 的冷熱水通過冷熱管網(wǎng)與用戶連接，厭氧罐(4)產(chǎn)生的沼氣和發(fā)酵后的污泥 分別通過管道與沼氣柜(5)和脫水機(8)連接，沼氣柜(5)中的沼氣通過 管道送進沼氣發(fā)電機(6)中，沼氣發(fā)電機(6)產(chǎn)生的電通過電網(wǎng)送到污水源 熱泵(3)和用戶，沼氣發(fā)電機(6)出來的缸套水通過管道與水-水板式換熱 器(9)連接，沼氣發(fā)電機(6)產(chǎn)生的煙氣通過排煙管道與余熱直燃機(7) 連接，水-水板式換熱器(9)產(chǎn)生的熱水通過管道送到厭氧罐(4)，余熱直 燃機(7)產(chǎn)生的冷熱水通過冷熱管網(wǎng)為用戶供冷、供熱。

　　2.根據(jù)權利要求1所述的污水處理與污水源熱泵、三聯(lián)供耦合系統(tǒng)，其 特征在于：所述的余熱直燃機(7)為溴化鋰吸收式制冷機。

　　說明書

　　一種污水處理與污水源熱泵、三聯(lián)供耦合系統(tǒng)

　　技術領域

　　本實用新型涉及污水處理和節(jié)能減排技術領域，屬于一種污水處理與污水 源熱泵、三聯(lián)供耦合系統(tǒng)，它對于污水中存在的大量的低品位能和污泥處理問 題，通過污水源熱泵、冷熱電三聯(lián)供、厭氧消化技術三種技術耦合，既回收了 污水中低品位能，又去處了污泥中的有機物，同時還回收利用了污泥處理中的 副產(chǎn)品—沼氣。

　　背景技術

　　城市污水處理廠污水量大，且污水夏季比環(huán)境溫度低，平均溫度一般在25 ℃，冬季比環(huán)境溫度高，平均溫度一般在15℃，含有大量的低品位熱能，如果 這部分能量被利用，將節(jié)省大量化石能源，節(jié)能減排效果顯著。通過采用污水 源熱泵，在夏季把熱量排到污水中、冬季從污水中提取出來，從而將這部分低 品位能利用為其他用戶供冷供熱。

　　同時，在污水處理中會產(chǎn)生大量的污泥，污泥中含有大量有機物，通過采 用厭氧消化技術可以將這些有機物降解為無機物，而降解過程中產(chǎn)生的沼氣可 以作為冷熱電三聯(lián)供中沼氣發(fā)電機的一次能源，來發(fā)電，為污水源熱泵提供電 力支持，發(fā)電機余熱一部分可滿足厭氧消化工藝對熱量的需求，一部分進入余 熱直燃機來供冷和供熱。

　　實用新型內(nèi)容

　　本實用新型的目的在于提供一種污水處理與污水源熱泵、三聯(lián)供耦合系統(tǒng)， 它基于污水源熱泵、燃氣三聯(lián)供、厭氧消化為一體的系統(tǒng)，來回收污水中大量 的低品位熱能，從而實現(xiàn)節(jié)能減排;同時，處理掉污水處理產(chǎn)生的污泥中的有 機物，并將產(chǎn)生的沼氣合理利用，為熱泵和污水處理廠提供電力需求，還可為 污水處理廠和周邊用戶供冷供熱，降低污水處理廠的能耗，提高污水處理廠盈 利能力，因此，該技術具有較高的實用價值。

　　為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術方案：

　　一種污水處理與熱泵、三聯(lián)供耦合系統(tǒng)，它包括：沉淀池(1)、生物處 理設備(2)、污水源熱泵(3)、厭氧罐(4)、沼氣柜(5)、沼氣發(fā)電機(6)、 余熱直燃機(7)、脫水機(8)、水-水板式換熱器(9)，其特征在于：

　　沉淀池(1)通過管道分別與生物處理設備(2)和厭氧罐(4)連接，生 物處理設備(2)通過管道與污水源熱泵(3)連接，污水源熱泵(3)產(chǎn)生的 冷熱水通過冷熱管網(wǎng)與用戶連接，厭氧罐(4)產(chǎn)生的沼氣和發(fā)酵后的污泥分 別通過管道與沼氣柜(5)和脫水機(8)連接，沼氣柜(5)中的沼氣通過管 道送進沼氣發(fā)電機(6)中，沼氣發(fā)電機(6)產(chǎn)生的電通過電網(wǎng)送到污水源熱 泵(3)和用戶，沼氣發(fā)電機(6)出來的缸套水通過管道與水-水板式換熱器 (9)連接，沼氣發(fā)電機(6)產(chǎn)生的煙氣通過排煙管道與余熱直燃機(7)連 接，水-水板式換熱器(9)產(chǎn)生的熱水通過管道送到厭氧罐(4)，余熱直燃 機(7)產(chǎn)生的冷熱水通過冷熱管網(wǎng)為用戶供冷、供熱。

　　其中，所述的余熱直燃機(7)為溴化鋰吸收式制冷機。

　　本實用新型的有益效果是：通過污水源熱泵回收了污水中大量的低品位熱 能，又通過燃氣三聯(lián)供技術將水處理過程中產(chǎn)生的沼氣這種副產(chǎn)品梯級利用， 同時污水源熱泵與燃氣三聯(lián)供兩種技術進行耦合，由沼氣發(fā)電機為污水源熱泵 供電，電力就近消納，市電作為備用，提高了用電安全性，此外，污水源熱泵 與燃氣三聯(lián)供共同為附近用戶供冷、供暖，具有較好的經(jīng)濟效益。