申请日2014.09.23
公开(公告)日2015.01.28
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型公开了属于污水处理技术领域的一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统。该系统的预处理池依次与厌氧处理池、好氧处理池和深度处理池相连，厌氧处理池通过第一循环泵与第一板式换热器相连，第一板式换热器与分置式地源热泵机组相连，分置式地源热泵机组与第二板式换热器相连，第二板式换热器通过第二循环泵与好氧处理池相连。本实用新型的系统在污水处理过程中，分置式地源热泵与板式换热器组合使用，通过板式换热器将好氧池多余的热量转移给厌氧反应器加热升温，并可在好氧池热量不足以满足厌氧加温所需热量时作辅助运行。
权利要求书
1.一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统，其特征在于，预处理池(1)依次与厌氧处理池(2)、好氧处理池(3)和深度处理池(4)相连，厌氧处理池(2)通过第一循环泵(5)与第一板式换热器(6)相连，第一板式换热器(6)与分置式地源热泵机组(7)相连，分置式地源热泵机组(7)与第二板式换热器(8)相连，第二板式换热器(8)通过第二循环泵(9)与好氧处理池(3)相连;
所述第一板式换热器(6)的流量为50m3/h，高温侧进水温度36℃，出水温度31℃，低温侧进水温度10℃，出水温度33℃，压降0.05MPa;
所述第二板式换热器(8)的流量为50m3/h，高温侧进水温度38℃，出水温度33℃，低温侧进水温度31℃，出水温度36℃，压降0.05MPa。
2.根据权利要求1所述一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统，其特征在于，所述分置式地源热泵机组的输入功率2.7kW，额定功率11kW，适用温度范围-10～43℃，进水温度50℃，出水温度60℃，水流量2m3/h。
3.根据权利要求1所述一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统，其特征在于，所述第一循环泵(5)流量50m3/h，扬程12m，功率4kW。
4.根据权利要求1所述一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统，其特征在于，所述第一循环泵(5)流量50m3/h，扬程12m，功率4kW。
说明书
一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，具体涉及一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统。
背景技术
污水生化处理是以微生物的培养为主要过程的工作，按照微生物的需氧情况可分为好氧处理、兼氧处理和厌氧处理。温度对生化培养过程起着至关重要的作用。废水生化好氧生物处理，以中温细菌为主，其生长繁殖的最适温度为20℃-37℃。当温度超过最高生物生长温度时，会使微生物的蛋白质迅速变性及酶系统遭到破坏而失去活性，严重者可使微生物死亡。低温会使微生物的代谢活力降低，进而处于生长繁殖停止状态，但仍保存其生命力。厌氧生物处理中的中温性甲烷菌最适温度范围在20℃-40℃之间，高温性为50℃-60℃，厌氧生物处理常采用温度33℃-38℃和50℃-57℃。
目前，污水生化处理主体工艺常采用预处理+缺氧/好氧工艺。其工艺流程图如图1所示，其中厌氧处理单元为达到去除效果，需采用中温厌氧，实际工程中常采用蒸汽或其它余热作为热源，采用汽水混合器直接加热或板换间加热的方式，将进水加热升温至33-35℃，通过消耗能量以实现中温厌氧的条件。除工艺本身运行所需能耗外还需要消耗额外能量对进水进行加热，会导致系统运行成本上升。在后续的好氧硝化单元中，为了大幅度去除有机物及氨氮，好氧池内发生有机物降解反应及硝化反应，这两类反应均产生大量的热量，从而促使池内污水温上升。当污水温度达到40℃以上时，将会严重影响好氧微生物的新陈代谢活动。工程中常用冷却塔配套板式换热器，移除多余的热量，从而 达到好氧池降温的效果，多余的热量经冷却塔排放，能量白白浪费。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的缺陷，提出一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统。该系统将好氧池内多余的热量加以利用，用于厌氧反应的进水升温，取消汽水混合加热器及冷却塔降温装置，达到余热利用和能量平衡，节省投资及运行费用的效果。
一种利用分置式地源热泵进行污水处理的系统，预处理池1依次与厌氧处理池2、好氧处理池3和深度处理池4相连，厌氧处理池2通过第一循环泵5与第一板式换热器6相连，第一板式换热器6与分置式地源热泵机组7相连，分置式地源热泵机组7与第二板式换热器8相连，第二板式换热器8通过第二循环泵9与好氧处理池3相连;
所述第一板式换热器6的流量为50m3/h，高温侧进水温度36℃，出水温度31℃，低温侧进水温度10℃，出水温度33℃，压降0.05MPa;
所述第二板式换热器8的流量为50m3/h，高温侧进水温度38℃，出水温度33℃，低温侧进水温度31℃，出水温度36℃，压降0.05MPa。
所述分置式地源热泵机组的输入功率2.7kW，额定功率11kW，适用温度范围-10～43℃，进水温度50℃，出水温度60℃，水流量2m3/h。
所述第一循环泵5流量50m3/h，扬程12m，功率4kW。
所述第一循环泵5流量50m3/h，扬程12m，功率4kW。
本实用新型的有益效果：本实用新型的分置式地源热泵技术工艺流程简单、技术成熟可靠、投资合理、运行费用低、控制方便，运用于污水处理工程中可较大幅度的节能。分置式地源热泵系统较常规的蒸汽厌氧加温，好氧硝化池采用冷却塔降温可节省投资及运行费用，其主要设计参数对于类似工程有一定的 借鉴意义。