污水源热泵技术应用的简析
污水源热泵简介
上海某城市污水处理厂能源回收项目
总结词
零排放、高效、资源化利用
VS
详细描述
该项目利用城市污水处理厂的出水作为热 泵的冷热源，通过高效热泵技术提取废水 中的热量，再通过板式换热器将热量传递 给周边居民的供暖系统。相较于传统供暖 方式，污水源热泵具有更高的能效比和更 低的排放，实现了废水的资源化利用，为 城市可持续发展提供了新的解决方案。
技术成熟度不足
目前，污水源热泵技术仍处于发展阶段，尚未完全成熟。
设备投资成本高
由于污水源热泵的设备需要具备高效、稳定、耐用的特点，导致 其投资成本较高。
能效比有待提高
目前，污水源热泵的能效比相对较低，需要进一步改进和完善。
污水源热泵的政策支持及市场推广
政策扶持力度加大
政府对环保产业的支持力度不断加大，将为污水源热泵的发展提供更多的政策支 持和资金保障。
水泵
用于将污水引入换热器，并保证污水 在系统中流动畅通。
污水源热泵的运行特点
01
02
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适应性强
污水源热泵能够适应不同 的污水水质和运行工况， 具有较强的适应性。
运行成本低
由于污水源热泵利用的是 污水中的热能，因此无需 消耗大量的电能或其他能 源，运行成本相对较低。
智能化控制
污水源热泵采用智能化控 制系统，能够实现自动化 运行和远程监控，方便用 户管理和使用。
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污水源热泵的市场应用
污水源热泵在建筑供暖中的应用
节能环保
污水源热泵能够利用建筑排放的 废热，减少对传统能源的消耗， 降低碳排放，同时减少对环境的
污染。
高效稳定
污水源热泵具有高效、稳定的供热 性能，能够满足建筑供暖的需求， 提高供热质量。
污水源热泵工作原理及效益分析
污水源热泵工作原理及效益分析1.污水源：污水源热泵通过污水中的热能来供热或制冷。
这些污水可以来自家庭、厂区、城市污水处理厂等。
2.污水净化：首先，为了保护热泵设备，需要对污水进行初步的净化处理，例如去除大颗粒物、悬浮物等。
3.污水调温：经过预处理后，污水经过调温操作，使其温度尽可能接近热泵的最佳工作温度，一般为5-25摄氏度。
4.污水热能回收：经过调温后的污水通过换热器与热泵之间进行热能交换。
热泵利用换热器中的热能进行蒸发，从而获得蒸发的制冷剂。
5.制冷剂冷却：蒸发的制冷剂通过压缩机被压缩成高温高压气体，并通过冷凝器与室内或室外空气进行热交换，使其冷却变为液体。
6.供热或制冷：冷凝后的制冷剂经过膨胀阀进行膨胀，再次变成低温低压气体，并通过换热器与室内或室外空气进行热交换，使热能传递给室内或室外，实现供热或制冷效果。
1.节能环保：污水源热泵利用了污水中的热能，有效地节约了传统能源的消耗量，减少了温室气体的排放，具有良好的节能环保效益。
2.回收资源：污水中的热能在传统的处理过程中往往被浪费掉，而污水源热泵能够回收这部分热能，大大提高了能源利用效率，并能够减少对环境的负面影响。
3.降低运行成本：相比传统的供热或制冷方式，污水源热泵的运行成本较低。
由于污水源的温度相对稳定，热泵工作稳定可靠，减少了维护和运行成本。
4.解决能源短缺问题：随着能源消耗的增加和能源供应的减少，污水源热泵作为一种新型的能源利用方式，为减轻能源压力提供了新的途径。
5.适用范围广泛：污水源热泵适用于各种污水排放场所，无论是家庭、工厂还是城市污水处理厂，都可以利用污水中的热能来进行供热或制冷，具有广阔的应用前景。
总之，污水源热泵作为一种能源利用的新途径，具有较高的节能环保效益和经济效益，对解决能源短缺和环境污染问题具有重要意义。
对于地区热源紧缺或有大量污水排放的地区来说，污水源热泵是一种理想的能源供热或制冷解决方案。
污水源热泵的应用及思考
0引言污水源通常包含两类污水：（1）原生污水（简称原水），城区市政排水管网中未经处理的污水；（2）中水，城区市政排水经污水处理厂处理后达到国家排放标准的污水。
随着城市规模的扩大及居民生活条件的改善，城市污水量大量增加。
在城市污水中蕴含着大量的低位热（冷）能资源，污水源热泵技术可以有效地提取这些低位热（冷）能用于城市供暖（冷）。
近些年，污水源热泵技术在乌鲁木齐市及周边地区逐步得到推广应用，在应用中出现了各种问题。
笔者通过部分应用实例，对这些问题进行分析探讨，探索总结解决方案和措施，使这项技术的应用更加普及和高效。
1应用实例在笔者了解及经历的本地各项污水源热泵工程实例中，以下几项较有代表性，简要介污水源热泵的应用及思考新疆市政建筑设计研究院有限责任公司胡昕提要：本文简要介绍了乌鲁木齐市及周边地区四个有代表性的污水源热泵工程实例，通过对其应用中各种问题的讨论分析，提出了污水源热泵系统在应用中所受到的条件限制和应对措施，总结出它在不同条件下的适用范围和应用方法，以利于推广和充分利用。
关键词：污水源热泵；污水；中水；热泵机组DOI编码:10.16641/11-3241/tk.2021.01.014Application and Thinking of Sewage-Source Heat PumpXINJIANG MUNICIPAL ARCHITECTURAL DESIGN INSTITUTE LTD.Hu XinAbstract:This paper briefly introduces four representative examples of sewage-source heat pump engineering in Urumqi and surrounding areas，and through the discussion and analysis of various problems in its application，this paper puts forward the restrictions and countermeasures of sewage-source heat pump system in the application，and summarizes its scope and method of application under different conditions，so as to promote and make full use of it。
污水源热泵空调系统应用浅析
污水源热泵空调系统应用浅析摘要：我国能源需求与环境保护的矛盾日趋凸显,污水源热泵技术的推广有效的将能源与环境有机结合起来,将污水处理过程中的富余热能提取出来供热或制冷,获得清洁而高效的能源,达到节能减排的效果。
关键词：污水源热泵节能环保热泵空调1、概述随着我国经济的迅速发展,对能源的需求旺盛,合理利用自然资源,保护环境,减少污染物排放,降低常规能源的消耗已经成为全社会面临的问题。
风能、太阳能、地热能、污水热能等能源的利用很好的解决上述两个问题。
而污水源热能随着污水处理系统的大量建设和运营,提供了大量的低廉而高品质的热能源。
如何有效的使用污水源热能对环节能源紧缺的状况意义重大。
污水源热泵由水源热泵机组、污水热能交换系统、建筑物内系统共同组成的一种供热空调系统。
2、污水源热泵工作原理工作原理如下图1所示。
制冷工况下,关闭9制热阀门,开启8制冷阀门,空调房间冷负荷连同压缩机的功所转化的热量被排入污水处理（末端）消毒清水池,与换热器2(此时换热器2在热泵机组中起冷凝器作用)之间,通过管道连接成一个封闭回路,在水泵7的作用下,水在回路中往复循环,在换热器2中吸收制冷剂的热量,通过安装在消毒清水池中的换热器传入水体。
供热工况下,从压缩机5出来的制冷剂经换向阀7作用换向,此时换热器2转换成为热泵机组的蒸发器,循环水流经污水处理生化池内安置的换热器时吸收污水中的热量在换热器2(蒸发器)中释放给制冷剂。
在室内同样既可以通过水的循环进行热量传递,也可以使制冷剂直接流经房间换热器6与空气进行热交换。
3、污水源热泵的特点3.1 高效节能由于污水源热泵利用储存在污水生化池中的能源,生化热能温度高,且具有其他能源无可比拟的稳定性,其一年四季变化较小。
大地温度冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是极好的冷热源。
年平均温度在45℃左右,这种温度特性使得污水源热泵系统比传统空调系统的运行效率要高40%左右。
另外,污水储存能的稳定性特点,也使得热泵机组的运行更加可靠和稳定,保证了系统的高效性和经济性。
利用污水源热泵做热源进行城区集中供热的分析
利用污水源热泵做热源进行城区集中供热的分析张建华济宁鲁兴房地产开发有限公司山东济宁 272000一、前言当前，国家、地方政府推出了许多发展可再生能源的鼓励、奖励政策。
为优化城市冬季供热能源结构，发展可再生能源利用，利用城市污水（中水）集中、量大、便于利用、可节能减排的特点，采用污水源热泵技术，建立热源厂，实现城区的集中供暖/冷，实现零排放、零污染，具有重大意义。
例如济宁市（太白湖新区）污水处理厂（日处理 30万吨污水，中水产量约 10000吨 /小时以上），建立污水源热泵的热源厂，可实现集中供热面积 200万平方米，与其它热源相比，在相同热价的条件下，其年收益可达 2000万元。
利用污水源热泵做热源进行城区集中供热，是可再生能源的利用，在供暖 /冷面积规模同等的情况下，其投资低于传统燃煤集中供热，运行费用低于传统燃煤集中供热（在济宁市工业燃煤的价格条件下）。
二、国内外发展现状 1983年，挪威的第一个城市污水源热泵系统在奥斯陆SkøyenVest投入运行。
如今，污水源热泵技术在北欧国家已经得到大规模应用，技术及规模成熟处于国际领先地位。
我国早在 80年代末就开始关注国外污水源热泵技术的研究与应用进展。
2000年，首例城市污水源热泵系统在北京高碑店污水处理厂成功示范。
此后，北京、秦皇岛、石家庄等地相继建成污水源热泵系统。
在济宁，目前已有多家单位使用水源热泵系统实现冬季供热及夏季制冷。
若直接利用污水处理厂后端中水做源水，所使用的设备及技术与水源热泵系统基本类似。
推广该类热源进行集中供热的条件已经具备。
三、供热规模及技术经济分析（ 1）供热规模根据市污水处理厂（太白湖新区）的数据（冬季水温约 13度，每天中水产量约 30万吨），制热后，其供热规模数据：节能建筑供暖面积可以满足 200万㎡以上的集中供热需求。
（ 2）与燃煤方式采暖比较的使用成本与收益计算水源热泵通常数据：按投入 1KW电力得到 4KW热量计算 1KW.H（ 1度电）即为 3.6MJ。
污水源热泵系统工程技术的实际应用
污水源热泵系统工程技术的实际应用在众多新能源技术当中，城市污水源热泵系统拥有着巨大的发展潜力。
污水源热泵技术主要利用城市污水作为冷热源，借助压缩机系统，消耗少量电能，在冬季提取存于水中的低位热能用来供热，夏季把提取室内的热量释放到水中，从而达到降低室温的效果。
目前，该技术在国内许多建筑领域已经投入使用，设备运行稳定，节能环保效果显著。
下面主要为大家介绍一下污水源热泵系统工程技术的实际应用情况。
原生污水源热泵系统在实际工程中的运用主要包括以下几方面：污水水质条件污水水质的优劣对于原生污水源热泵系统产生的影响并不大，换热器防堵塞、防腐蚀、防污染等技术问题才是影响系统是否能够正常运行的关键，经过北京瑞宝利在污水源热泵领域反复研究与探索，最终突破瓶颈，研发出原生污水源可直接进热泵机组的重大突破。
公司自主研发原生污水源热泵空调成套系统成功的解决了城市原生污水对设备和管路的堵塞和腐蚀等世界性难题，使大规模应用原生污水作为原生污水源热泵冷热源成为现实。
污水水量条件调查表明，城市污水具备水量大，温度适宜稳定，季节变化幅度小，冬暖夏凉等特点，因此可以作为良好的低位可再生能源。
城市污水水量变化主要是生活污水水量的变化，主干渠变化较小，中性干渠变化一般，小干渠变化较大。
污水水量应保证满足冷热负荷下的污水取水量要求。
通过对市政管线污水量进行监测，测定其在不同时间段的水量，以及最大流量和最小流量。
要保证系统水量的稳定供给，满足系统的可靠性。
原生污水源热泵系统整个原生污水源热泵系统由通过水源水管路和冷热水管路的水源系统、热泵系统、末端系统等部分相连接组成。
根据原生污水是否直接进热泵机组蒸发器或者冷凝器可以将该系统分为直接利用和间接利用两种方式。
直接利用方式是指将污水中的热量通过热泵回收后输送到采暖空调建筑物；间接利用方式是指污水先通过热交换器进行热交换后，再把污水中的热量通过热泵进行回收输送到采暖空调建筑物。
虽然间接利用方式在一定程度上降低了竟如热泵机组的水温条件，降低了机组的运行效率，但考虑污水是取自城市污水管线内的原生污水，具有腐蚀性和结垢性，从注重系统能够的安全可靠方面着想，综合分析两种利用方式的优缺点，进行分析。
浅析污水源热泵技术及应用
浅析污水源热泵技术及应用发布时间：2022-10-19T06:09:11.787Z 来源：《科学与技术》2022年第11期6月作者：李君[导读] 随着碳排放对于气候变化影响的不断加剧，各国逐步推出退碳时间表，传统化石燃料在人们日常生活中扮演着不可或缺的角色李君天津佳源兴创新能源科技有限公司 300000摘要：随着碳排放对于气候变化影响的不断加剧，各国逐步推出退碳时间表，传统化石燃料在人们日常生活中扮演着不可或缺的角色，广泛应用于发电、取暖等环节，新型能源的开发利用迫在眉睫。
本文以污水源热泵作为研究对象，在简述污水源热泵的工作原理和分类的基础上，阐述了污水源热泵的优缺点，并就污水源热泵的应用进展进行详细分析，具备一定的现实指导意义。
关键词：污水源；热泵技术；技术及应用引言目前，全球能源危机席卷而来，并且传统化石能源燃烧产物排放对于全球气候影响逐渐显著，“碳达峰”、“碳中和”的提出加速了能源供给结构变革的步伐，人们更注重对于新型绿色能源的开发和利用。
我国人口数量巨大、工业化脚步不断加速，随着而来的生活污水和工业污水排放量也十分巨大，污水中蕴含着丰富的低位热能，对于污水热能的利用逐步成为业界学者的研究重点。
1 污水源热泵概述1.1 污水源热泵工作原理污水源热泵技术是由污水热能开发利用衍生而来的关联技术，其是利用生活污水和工业污水为能量提取的来源，仅仅通过少许的电能消耗，实现热泵机组中的循环介质的相态变化；在夏季，将室内的高温传递至水中，水温降低进而带着热量，冬季时从生活污水和工业污水中获取热量，借助热泵通过载冷剂提升温度后输送到室内，通过该方式达到根据不同季节进行制冷制热的效果[1]。
污水源热泵的工作原理如下图1。
图1 污水源热泵工作原理图1.2 污水源热泵分类污水源热泵的种类多样，分类标准也各有差异。
基于充分的文献调研，污水源热泵的分类标准共四类。
按照污水源是否经过污水厂处理可以分为两类，一类是未经过处理的污水直接来作为热源，其由于未经过处理、杂物繁多，极易造成污水源热泵系统的管路堵塞和结垢；二类是经过污水处理厂处理后的污水再作为热源，其虽然在一定程度上避免了污水中杂物对于污水源热泵系统管路的影响，但其由于污水厂到热能供给用户的距离较远，造成热量损耗较多。
污水源热泵技术的若干方面阐述
污水源热泵技术的若干方面阐述引言近几年来，低碳生活已经成为热门话题，能源与环境是可持续发展的两大主题，目前以燃烧石化原料为主的建筑物供暖空调不仅能耗量大，而且对环境造成极大污染。
城市污水主要由工业污水和生活污水组成，水量十分巨大，是一种蕴含丰富低位热能的可再生资源。
热泵是一种从自然界中的空气、水或土壤中获取低品位热能，仅仅消耗很小一部分电能，就能提供可被人们所用的高品位热能的装置。
污水源热泵系统以城市污水作为冷、热源，是解决室内冬季地暖、夏季空调和全年卫生热水供应的重要技术，不仅能够节约能源，还能降低消耗，是城市资源化开发利用有效途径，为提高城市环境提供了新的思路。
一、污水源热泵的工作原理污水源热泵，通过提取城市污水中储存能量，仅仅消耗少量的电能，就能借助热泵机组系统中制冷剂的物态循环变化，在夏季，从室内空气中提取额热量，排至水中，因水温低而带走热量，以降低室温；冬季则从污水水源中提取热量，由热泵通过空气或水作为载冷剂，提升温度后送至建筑物中，从而达到制冷制暖效果的一种创新技术。
通常污水源热泵消耗1kW的能量能使用户得到4kW以上的冷热量。
二、热泵的发展历程及现状十九世纪初，法国科学家萨迪.卡诺首次提出“卡诺循环”理论，这成为热泵技术的起源。
1852年英国科学家开尔文提出，冷冻装置可以用于加热，将逆卡诺循环用于加热的热泵设想。
他第一个提出了一个正式的热泵系统，之后有众多科学技术人员对热泵系统进行了研究和应用。
热泵技术在20世纪40年代得到迅速发展，家用热泵和商用热泵开始进入市场。
进入到20世纪70年代，随着世界各国对热泵研究工作的重视，热泵行业进入了黄金时期，在节约能源和保护环境方面起着重大的作用。
新中国成立以后，随着改革开放的到来，热泵技术被引入中国。
随着经济的发展，由于能源问题越来越被关注，热泵节能优势越来越明显，热泵行业也得到了较快速的发展。
目前，污水源热泵系统技术已经成熟，国内外工程实例较多。
污水源热泵供热的工程应用及分析
污水源热泵供热的工程应用及分析作为城市废热之一而排放的城市污水，由于是具有稳定的水量和水温，易于收集，污水中所贮存的热能较高，可作为清洁能源在低温区利用等一系列优点，正在受到越来越多的重视。
特别是热泵技术的不断发展，使城市污水热能利用系统日趋成熟。
作为城市废热之一而排放的城市污水，由于是具有稳定的水量和水温，易于收集，污水中所贮存的热能较高，可作为清洁能源在低温区利用等一系列优点，正在受到越来越多的重视。
特别是热泵技术的不断发展，使城市污水热能利用系统日趋成熟。
日本是较早利用污水中热能的国家之一。
日本不仅利用未处理过的污水作为热源，而且也利用二级出水或中水作为热源。
东京大区污水管理局从1987年起启动从污水中回收热能的计划，现在已有12个热泵系统在运行，其中4个使用未处理污水作为热源，其余为使用二级出水或中水作热源。
回收的能量主要用于污水处理厂办公建筑的空调，也有作为区域供热的热源。
瑞典斯德哥尔摩有40％的建筑物采用热泵技术供热，其中10％利用污水处理厂的出水作热源。
在我国随着人民生活水平的提高，在空调和热水供应方面所消耗的能源显著增加，节约能源已经成为2l世纪的首要任务。
因此，可再生能源的利用已经成为目前研究的热点。
污水源热泵是利用污水处理厂中水或原生污水作为热源进行制冷、制热循环的一种空调装置。
它具有热量输出稳定、COP值高、换热效果好、机组结构紧凑等优点，是实现污水资源化的有效途径。
目前，利用污水源热泵系统为建筑物供冷、供热已有一些应用的实例。
1 污水源热泵系统类型污水源热泵系统按照其使用的污水的处理状态可分为以未处理过的污水作为热源／热汇的污水源热泵系统和以二级出水或中水作为热源／热汇的污水源热泵系统；根据污水与热泵的热交换部分是否直接进行热交换，可分为间接利用系统和直接利用系统。
从工况转换方式上看，大体可分为两种：一种是制冷剂流向的切换，即通过四通换向阀的换向来实现制热工况和制冷工况的转换：另一种是水切换式，即通过阀门改变水流方向来实现工况转换。
污水源热泵应用
第三代
第四代
第五代（非智能自控）
第七代
第六代
第五代（智能自控）
城市原生污水源热泵
需注意的问题 目前污水源热泵市场已经初具规模，但是比较前沿的技术（比如防阻机设备、 比如直连式污水源热泵机组）还掌握在较少数的企业手中，所以我们参与的机 会并不是很多，在这里提出几点建议供参考： 一、客户选择很重要，成熟的或者已经做过类似项目的客户和我们合作的机会 微乎其微，遇到污水源热泵项目，要迅速拿出方案，力争以最快的速度征服客 户，迟则生变。 二、就我们目前的情况看，推广污水源热泵技术尚有许多难点和壁垒，所以我 们遇到这样的项目，一定不是只推广我们的产品，而一定要为客户提供整体的 解决方案，避开我方主机设备在类似项目中的弱势情况，只有这样，我们才会 有些胜算。 三、迅速掌握污水源热泵技术，包括相应产品的开发。 四、依靠团队的力量，分工合作，所谓团队不仅仅包括我们的技术和销售团队， 还要整合设计院、城市污水管理部门、市政工程施工队伍，甚至一些竞争对手。 五、动手之前要详细考察工程地点的污水情况，包括水量水温等。
城市原生污水源热泵
3、城市原生污水源热泵技术概要 城市原生污水源热泵空调系统包括三项技术，第一是热泵技术，该技术已得到成 熟发展应用；第二是原生污水的取排方法与装置，实现原生污水对设备的无堵塞、无 污染技术；第三是含复杂混合物的城市污水的流动与换热特性，保证系统稳定传递热 量。第一项为常规技术，国内外已发展应用多年。第二、三项为新技术，是原生污水 热能得以再生利用的关键，目前也已成功运用到实践中。 （1）工作原理 运行机制 主要技术原理是热泵的运作机制，即将污水中的热量或冷量传递给建筑 物。可分为三个能量转移过程： 第一过程：机组的介质在蒸发器内蒸发吸收热量，污水或污水侧二次水在蒸发器中经 过，与介质换热，并将热量释放给介质，介质吸收热量蒸发。 第二过程：机组自身介质循环，蒸发的气体被压缩机吸入并压缩，变成高温，高压的 气体，进入冷凝器，实现热量向冷凝器转化的过程， 而冷凝器是与末端系统连接的。 第三过程：机组的高温、高压的介质进入冷凝器冷凝，放出热量，并与系统水进行热 交换，实现将在蒸发器内吸收的热量和输入的电能的总和输出给采暖末端系统水的过 程；采暖末端系统将热量释放给房间，达到制热的目的。
污水源热泵及其发展趋势分析
污水源热泵及其发展趋势分析污水源热泵是一种利用污水中蕴含的热能进行热能转换的设备。
相比于传统的空气源热泵和地源热泵，污水源热泵具有独特的优势和潜力。
本文将对污水源热泵的原理、应用及其发展趋势进行详细分析。
污水源热泵利用污水中的热能进行换热，通过制冷剂的循环流动，将污水中的热能吸收到热泵中，经过压缩冷凝过程，将热能释放到供热系统中。
与传统的空气源热泵和地源热泵相比，污水源热泵的能量利用效率更高，能够有效降低能源的消耗。
污水源热泵可以广泛应用于城市污水处理厂、工业污水处理厂、医院、宾馆酒店等场所。
污水处理厂每天都会产生大量的热能，而传统方式通常会将这些热能释放到环境中，造成资源的浪费。
而污水源热泵可以将这些热能直接利用起来，用于供热或者供热水，不仅能够满足建筑物的供热需求，还能够为污水处理厂降低能耗，提高能源利用效率。
污水源热泵在一些国家和地区已经得到了推广和应用。
日本、德国、瑞典等国家在污水源热泵领域取得了一定的成果。
日本的某些城市已经将污水源热泵作为主要的供热方式，取得了显著的节能效果。
污水源热泵的发展趋势主要体现在技术创新和政策支持两个方面。
在技术创新方面，目前污水源热泵技术还存在一些问题和挑战，例如换热器的腐蚀、结垢等问题。
未来需要加强对污水源热泵材料和设备的研究和改进，提高设备的耐腐蚀性和换热效率。
污水源热泵的智能化技术也是未来发展的重点。
通过智能化控制系统，可以实现对污水源热泵的运行状态监测和调控，提高系统的运行效率和稳定性。
在政策支持方面，政府应该加大对污水源热泵技术的支持力度，通过制定相关政策和法规，鼓励和引导企业和个人使用和发展污水源热泵技术。
政府还可以通过提供财政补贴和税收优惠等方式，减轻污水源热泵建设和使用的经济压力，促进其快速发展。
污水源热泵是一种具有潜力的能源利用方式，可以有效降低能源消耗和碳排放。
未来，污水源热泵在技术创新和政策支持的推动下，将会得到更广泛的应用和发展。
需要各界共同努力，推动污水源热泵技术的创新和进步，为建设更加可持续的社会和环境作出贡献。
南方某地埋污水厂污水源热泵系统案例应用与解析
南方某地埋污水厂污水源热泵系统案例应用与解析南方某地埋污水厂污水源热泵系统案例应用与解析随着人口的快速增长和城市化进程的加快，污水处理厂的建设和运营变得越来越重要。
处理污水不仅能够保护环境，还可以回收利用其中的能源。
在南方某地，一家污水处理厂应用了污水源热泵系统，以实现热能的回收和利用。
本文将对该案例进行分析与解析。
一、污水源热泵系统的工作原理污水源热泵系统利用污水中的热能进行空气或水的供热或供冷。
其工作原理主要包括以下几个环节：1. 污水收集与提升：首先，通过收集系统将进入污水处理厂的污水集中起来，并利用提升设备提升至合适的高度。
2. 污水预处理：进入预处理环节，污水首先经过格栅除去大颗粒的杂质，并通过沉砂池去除悬浮物。
3. 污水源热泵：经过预处理的污水进入热泵系统。
该系统分为蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀等组成。
在蒸发器中，污水中的热能被吸热剂吸收，使其从液态变为气态；压缩机将吸热剂中的热能压缩，并增加其温度；然后，热能通过冷凝器传递给空气或水，从而供热或供冷；最后，吸热剂经膨胀阀展开膨胀，回到蒸发器循环使用。
4. 污水处理与排放：热能回收后的污水经过进一步处理，以达到环保的排放标准。
二、南方某地污水厂污水源热泵系统的应用情况1. 系统运行情况：该污水处理厂污水源热泵系统于2018年开始应用。
经过两年的运行，系统表现出良好的稳定性和高效性能，能够满足厂区的热水供应需求。
2. 成本与效益：相较于传统的供热系统，污水源热泵系统具有更低的能耗和更高的能源回收效率。
根据数据显示，每年通过该系统回收的热能相当于节约了大量电力资源，降低了能源消耗成本。
3. 环境保护：该系统的运行可以有效减少温室气体的排放，降低对环境的污染。
同时，通过对污水的处理，还可以提高水资源的再利用率，达到节约用水的目的。
三、案例分析与解析1. 污水源热泵系统的优势：与传统的供热系统相比，污水源热泵系统具有以下几个优点：- 能源回收高效：通过回收污水中的热能，提高能源利用效率，减少能源的浪费。
污水源热泵工作原理及效益分析
污水源热本调研报告所谓污水源热泵, 主要是以城市污水做为提取和储存能量的冷热源, 借助热泵机组系统内部制冷剂的物态循环变化, 消耗少量的电能, 从而达到制冷制暖效果的一种创新技术。
城市污水源热泵空调技术能实现冬季供暖、夏季空调、全年生活热水供应（很廉价的热水供应方案）、夏季部分免费生活热水供应。
城市污水热泵空调是一项高新技术, 具有节能、环保及经济效益, 符合经济与社会的可持续性发展战略。
城市污水源热泵机组以污水为冷热源, 冬季采集来自污水的低品位热能, 借助热泵系统, 通过消耗部分电能（1份）, 将所取得的能量（大于4份）供给室内取暖；在夏季把室内的热量取出, 释放到水中, 以达到夏季空调的目的。
1.污水源热泵的工作原理污水源热泵的主要工作原理是借助污水源热泵压缩机系统, 消耗少量电能, 在冬季把存于水中的低位热能“提取”出来, 为用户供热, 夏季则把室内的热量“提取”出来, 释放到水中, 从而降低室温, 达到制冷的效果。
其能量流动是利用热泵机组所消耗能量（电能）吸取的全部热能（即电能+吸收的热能）一起排输至高温热源, 而起所消耗能量作用的是使介质压缩至高温高压状态, 从而达到吸收低温热源中热能的作用。
污水源热泵系统由通过水源水管路和冷热水管路的水源系统、热泵系统、末端系统等部分相连接组成。
根据原生污水是否直接进热泵机组蒸发器或者冷凝器可以将该系统分为直接利用和间接利用两种方式。
直接利用方式是指将污水中的热量通过热泵回收后输送到采暖空调建筑物；间接利用方式是指污水先通过热交换器进行热交换后, 再把污水中的热量通过热泵进行回收输送到采暖空调建筑物。
2.污水源热泵系统的特点:（1）环保效益显著城市污水源热泵是利用了污水作为冷热源, 进行能量转换的供暖空调系统。
供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统, 没有燃烧过程, 避免了排烟污染；供冷时省去了冷却水塔, 避免了冷却塔的噪音及霉菌污染。
不产生任何废渣、废水、废气和烟尘, 环境效益显著。
污水源热泵及其发展趋势分析
污水源热泵及其发展趋势分析污水源热泵是一种新型的能源利用技术，其原理是利用污水中的热能，通过热泵技术将低温热能升温用于供热或制冷。
相比传统的空气源热泵和地源热泵，污水源热泵的优势在于能源利用效率高、环保性好、稳定性强、使用寿命长等方面，因此在城市建设和能源利用方面得到了越来越广泛的应用和推广。
污水源热泵的优点主要有以下几个方面：1. 能源利用效率高：污水源热泵能够将污水中的低温热能转化为高温的热能，一般能够达到300%以上的热效率，相比传统的采暖方式，能够节省能源消耗的同时保证供热质量。
2. 环保性好：污水源热泵利用的是再生能源，减少了对煤、油等化石燃料的使用，有助于减少对环境造成的污染和排放，对环保事业做出了贡献。
3. 稳定性强：污水源热泵的主要热源是污水处理厂污水，污水流量和温度相对稳定，能够保证热泵系统的运行稳定性。
4. 使用寿命长：污水源热泵的使用寿命长，一般可以达到20年以上，使用成本低，维护管理也相对简单。
1. 应用范围不断扩大：随着城市化进程的推进，越来越多的地区开始利用污水源热泵进行供热和制冷，特别是在污水处理厂的周边或者水体流域附近，利用污水进行能源回收已成为一种新的城市能源利用方式。
2. 技术不断升级：污水源热泵技术正在不断升级，包括热泵系统的优化设计、控制算法的改进、使用寿命的延长等方面，这些改进措施可以提高设备的性能、降低使用成本、减少维护费用。
3. 法律法规的支持：国家出台的能源节约政策对污水源热泵的发展提供了有利的政策环境，相关条例和标准的完善也将推动污水源热泵技术的进一步发展，促进其应用于更广泛的领域。
4. 国际合作加强：随着经济全球化进程的加快，国际合作将成为污水源热泵领域发展的重要推动力，各国之间可以分享技术与经验，加强合作共赢，促进全球环保事业的共同进步和发展。
综上所述，污水源热泵是一种非常有潜力的新型能源利用技术，具有优秀的节能与环保性能。
未来随着技术的不断升级和政策的支持，相信污水源热泵技术将得到不断发展，为城市建设和节能减排做出更大的贡献。
浅谈污水源热泵在城市供热中的应用
浅谈污水源热泵在城市供热中的应用摘要：本文阐述了水源热泵技术、城市污水的热能利用性、供热系统的设计、运行和维护以及污水源热泵技术的优缺点。
关键词：污水源热泵；供热引言污水源热泵利用技术降低了城市废热的排放,保护了环境, 是一项具有节能和环保意义的新技术, 有着广阔的应用前景。
一、水源热泵技术水源热泵是利用地球水所储藏的太阳能资源作为冷、热源，进行转换的空调技术。
水源热泵可分为地源热泵和水环热泵。
地源热泵包括地下水热泵、地表水（江、河、湖、海）热泵、土壤源热泵；利用自来水的水源热泵习惯上被称为水环热泵。
地能（地下水、土壤或地表水）作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。
水源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。
水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。
我国地热资源总量98%以上是低温地热资源。
目前，我国众多的低温地热资源主要是直接利用于洗浴、采暖、种植、养殖、医疗、娱乐等方面。
虽然全国直接利用总量已达到2410MW，居世界各国前列，但利用水平和效率比较低，对于25-50℃温度段的能量利用率很差。
与锅炉（电、燃料）和空气源热泵的供热系统相比，水源热泵技术的优势体现在：锅炉供热只能将90%-98%的电能或70%-90%的燃料内能转化为热量，供用户使用，因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量；由于水源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10-25℃，其制冷、制热系数可达 3.5-4.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50%-60%。
浅议污水源热泵技术
污 水 热 泵 的工作 原 理 ． 般毛发等污杂 物直径 较细 ， 要将流 经污水 的通道表 壁处理光滑， 污 水 源热 泵 ， 通 过提 取城 市 污水 中储存 能量 ， 仅仅 消耗 少 量的 电 可以 采用纳 米涂层 技术 解决 内壁表 面光滑 的问题 ， 来杜 绝污 杂物 挂在 能， 就能 借助热 泵机组 系统 中制 冷剂的物 态循 环变化 ， 在 夏季， 从室 内 内壁上 。 流通污 水的管 道形状 的改 变， 是造成流经换 热器中的污 水流速 空 气中提 取额 热量 ， 排至 水 中， 因水 温低而带 走 热量 ， 以降低 室温 ； 冬 及流量 的突变的原因 ， 光滑 的通道表面能 够有效 避免污杂物 的沉积 。 季 则从污 水水源 中提 取热量 ， 由热泵通 过空气或 水作为载冷剂 ， 提升温 （ 三） 污水中高浓度脂肪对管路堵塞 问题的处 理方法 ： 度后 送至建 筑物 中， 从 而达 到制冷 制暖效 果的一种创新技 术。 通常污水 由于牛 羊动物 等的脂 肪较轻 ， 控 制好污 水流 量和流 速 就不 会使其 源 热泵消耗 ｌ ｋ Ｗ的能 量能使 用户得 到４ ｋ Ｗ 以上的冷热 量。 大量附 着在管道内 ， 少 量脂肪的附 着甚至可以起 到防腐 的作用。 ＝． 热泵的发展历程及现状 （ 四） 定期采用化学液体或者是高压水枪对系统进行清洗； 十 九世纪 初 ， 法 国科学家萨 迪 ． 卡 诸首次 提出 “ 卡诺循 环” 理论 ， 达 （ 五） 污水腐蚀换热器 材质问题 成 为热泵技 术 的起源 。 １ ８ ５ ２ 年英 国科 学家开尔 文提 出， 冷 冻装置可以 用 换热 器材质可以 采用３ １ ６ Ｌ 不锈 钢 。 ３ １ ６ Ｌ 不锈钢耐 海洋 和侵 蚀性工 于加 热 ， 将逆 卡诺循 环用于加热 的热泵设 想 。 他第一 个提 出了 一个正式 业 大气 的侵 蚀 ， 密度 ７ ． ９ ８ ｇ ／ ｅ ｍ ， 可 以用在 纸 浆和 造 纸用 设备 热 交换 的 热泵系统 ， 之后有众 多科 学技术人 员对热泵系统 进行 了研 究和应用 。 器、 管道 ， 沿 海区域 建筑物 外部用材料上 ， 以及 海水里 用设备、 化学 、 染 热 泵技 术在 ２ ０ 世纪 ４ ０ 年 代得到 迅速 发展 ， 家用热 泵和商 用热泵开 料、 造纸、 草酸 、 肥 料等设 备。 不 仅耐高温 ， 还具 有优秀 的耐腐蚀性 ， 优 始 进 入市场 。 进入 到２ ０ 世 纪７ ０ 年代， 随 着世 界各 国对热 泵研 究工作 的 秀的抗 蠕变性能 。 ’ 重视， 热 泵行业进 入了黄金 时期 ， 在节约能 源和保 护环境 方面起着重大 换 热 器材质 还可 以 采用 海 军铜 （ 军用技 术 ） 。 海军 铜 主要 成份 ； 的 作用 。 新 中国成立 以后， 随着改 革开放 的到来， 热泵技 术被引入中国。 有机树 脂、 纳米 Ｓ ｉ Ｏ ２ 。 纳米 粒径 ： ３ ０ 一 ｌ Ｏ Ｏ ｎ ｍ（ 纳米Ｓ ｉ Ｏ ２ ） 。 乾 膜厚度 ： 随 着经济 的发 展。 由于能源 问题越 来越被关注 ， 热 泵节 能优势 越来越 明 ５ － ２ ０ ｍ。 此种 合金具 有 较好的抗 腐蚀性 。 显， 热泵行 业 也 得到了较快速 的发展 。 结论 目前， 污 水源热 泵系统 技术 已经成 熟 ， 国 内外工程 实例较 多。 尤其 污 水源热 泵主 要适合 于宾馆、 饭店 、 写字楼 、 工厂 等建 筑 空调 、 工 是 瑞典 、 挪威 等北 欧 国家 ， 早 在２ ０ 世纪８ ０ 年代初 就 已经开始 应 用此技 艺冷 却 、 加 热和 制取 卫生 热水 。 污 水源热 泵 的节能 与环保 都使得 共成 术。 最近 在我 国， 污水源 热泵也 得到一定 程度的应 用。 相关 统计显示 ， 为现在 采暖制冷 的主流趋势 ， 应该 会得到越 来越多的普及。 随着 节能观 污 水源 热泵 系统的 节能效 果是 电热 水设备 的４ 倍， 是燃 气热 水设 备的３ 念的深 入 ， 污水 源热 泵的社 会效 益和 经济效 益将会 被越 来越 多的人所 倍， 是太 阳能热水 设备的约２ 倍。 认识 。 三． 污 水 热 泵 的 主要 特点 ． 及优 势 （ 一） 高效 节能 ： 冬季 ， 污 水水 温较 环境 温 度高 ， 所 以热泵循 环 系 统 的蒸 发温 度提 高。 能 效 比也提 高， 夏季， 污水水 温较 环境 温度低 ， 制 冷循环 系统的冷凝 温度降 低， 使得 冷却效果 得到较大 的提 高。 通常可认 参考文献 为， 在 系统循环 中所投 入的 Ｉ ＫＷ 电能 ， 能 够得 到４ Ｋ Ｗ－ ５ ＫＷ左右 的能 【 １ 】 周文忠李建兴涂光备 ： 污水 源热泵 系 统和污水冷 热能利用前景分析
污水源热泵及其发展趋势分析
污水源热泵及其发展趋势分析1. 引言1.1 研究背景污水源热泵技术利用污水中的热能，通过热泵系统将低品质热能转换为高品质热能，可以用于供暖、制冷和热水生产等领域。
相比传统能源，污水源热泵技术具有环保、节能、经济等优势，有着广阔的应用前景。
污水源热泵技术在实际应用中还面临着一些挑战，包括污水温度波动大、水质不稳定、设备成本高等问题，需要进一步的研究和改进。
本文旨在对污水源热泵技术进行深入研究和分析，探讨其在能源利用方面的潜力与应用前景，为促进清洁能源的发展和环境保护作出贡献。
1.2 研究意义污水源热泵技术是一种利用污水作为能源的绿色环保技术，具有非常重要的研究意义。
污水源热泵可以有效利用废弃污水中的热能，实现资源的再生利用，有助于减少能源消耗和减少污水处理压力。
通过污水源热泵技术的应用，可以提高城市污水处理系统的能源利用效率，减少对传统能源的依赖，降低能源开支，有利于节能减排和环境保护。
污水源热泵技术的研究还可以促进热泵技术在污水处理领域的应用，提升污水处理行业的科技水平和竞争力，推动清洁能源技术的发展和推广。
深入研究污水源热泵技术的意义重大，不仅可以推动环保事业的发展，还可以为我国实现可持续发展目标作出积极贡献。
1.3 研究目的【研究目的】：通过对污水源热泵技术的深入研究和分析，探讨其在能源利用和环境保护方面的价值与作用，为我国城市能源结构调整和环境保护提供科学依据和技术支持。
具体目的包括：1. 分析污水源热泵技术的原理和特点，探讨其在污水资源利用中的优势和潜在价值；2. 探讨污水源热泵在不同应用领域中的具体实施情况和效果，总结成功案例和经验教训；3. 分析当前污水源热泵技术在我国发展现状，揭示存在的问题和不足之处，提出相应解决方案和改进措施；4. 探讨污水源热泵技术未来的发展趋势和前景，结合国内外先进经验，提出我国污水源热泵在技术研究和工程应用方面的发展策略和建议。
2. 正文2.1 污水源热泵技术概述污水源热泵技术是一种将污水中蕴含的热能转化为可利用的热能的技术。
浅析污水源热泵技术应用
浅析污水源热泵技术应用发表时间：2016-12-28T14:48:04.370Z 来源：《基层建设》2016年29期作者：王昆[导读] 摘要：污水源热泵是以城市污水作为提取和储存能量的冷热源，借助热泵机组系统内部制冷剂的物态循环变化，消耗少量的电能，从而达到制冷、制热效果的一种创新技术。
华北理工大学建筑工程学院河北唐山 063000摘要：污水源热泵是以城市污水作为提取和储存能量的冷热源，借助热泵机组系统内部制冷剂的物态循环变化，消耗少量的电能，从而达到制冷、制热效果的一种创新技术。
因其在各方面表现突出，目前是我国各类热泵技术中发展和应用前景最被看好的一种。
关键词：污水源；热泵技术；应用1 污水源热泵1.1工作原理污水源热泵是以处理后的市政污水作为冬季供热的热源，通过压缩机把污水的低温热能转变为更高品质的热能供给用户使用。
夏季时作为制冷的冷源，通过制冷循环制取低温满足制冷的需求。
1.2换热方式。
污水源热泵技术按照换热方式不同可分为直接换热式和间接换热式污水源热泵。
直接换热式的热泵机组换热器直接与污水进行热交换吸取污水热量，间接换热式的换热器通过中间热交换器与污水进行热交换吸取污水的热量。
2 污水源热泵系统优缺点开发利用城市低位污水冷热能是从质的角度出发，借助压缩机，以消耗相对少量高品位电能为代价，夏季工况将室内热量转移至城市污水中，降低室温;冬季工况将储存在污水中难以直接利用的低温热能转移至供热管网，供给用户。
与采用地下水为冷热源的热泵系统不同，污水源热泵无需打井作业，不仅节省了打井投资费用，而且节省了由于抽水引起的水泵运行能耗，避免了地下水回灌堵塞问题;与以空气为冷热源的传统热泵相比，城市污水源热泵冬季工况取水侧蒸发器不与环境空气接触，不会结霜，且城市污水的水温波动不像室外环境空气温度变化那么大，热泵性能相对稳定，一般来说，热泵冬季工况COP及夏季工况EER约为3．5～4．5。
城市污水是排入污水管网中工业污水、生活污水以及城市降雨径流的混合水体，各国家、地区水体水量、水质具有复杂性和差异性特点，不仅含有较大的污物，也含有溶解性化合物与悬浮固体等，经常致使实际工程中污水源热泵系统管路，尤其是换热设备容易堵塞，且换热器表面容易出现结垢现象，使热泵系统不易维持正常运行，我国污水源热泵技术推广的主要阻力就是由污水水质引起的上述问题。
浅析污水源热泵技术在城市住宅供热中的应用
浅析污水源热泵技术在城市住宅供热中的应用摘要：城市污水作为一种低焓热能资源，可以为城市居民住宅提供热能，以此来进行住宅供热和供冷，水热源泵具有明显优势，经过水热源泵的污水具有热容量大和传热性好的特点，因此可以充分利用污水源热泵系统的热能资源。
关键词：污水源热泵技术；城市住宅；供热；应用城市污水是一种优良的引人注目的低温余热源，污水源热泵是一种水源热泵。
众所周知，水源热泵的优点是水的热容量大、设备传热性能好（换热设备较紧凑）、水温较稳定（热泵运行工况较稳定）。
水源热泵与常规空调不同之处在于它是利用地球水体（地下水及江、湖、海水）所储藏的太阳能低温资源作为冷、热源，进行转换的空调技术，而常规空调获取冷、热源方式，则是冷凝器端通过冷却塔降温循环进行制冷；蒸发器端通过辅助加温循环进行采暖。
由于水源热泵比常规空调减少了上述冷、热源辅助能耗，所以它相对更加节能。
一、污水源热泵技术工作原理及应用现状1.1污水源热泵系统工作原理污水的主要特征是与环境之间存在一定的温差，冬天，污水中的低焓热能释放到住宅之中，为居民供热；夏天，污水会吸收住宅内的多余热量，达到制冷的效果。
这主要是由于冬天时，污水的温度比居民住宅温度要高，蒸发器的低温热源进水温度越高，系统能效比（COP）就越大，供热效果也就随之提升；反之，夏天污水温度比住宅的温度较小，因此冷凝器低温热源的进水温度越低，系统能效比（COP）越大，污水源热泵系统的制冷效果更加明显。
1.2国外污水源热泵技术应用现状污水源热泵技术产生于20世纪70年代，北欧一些国家率先研发利用城市污水来进行居民供热，经过一段时间的发展，瑞典、挪威等国家的污水源热泵系统先后投入运行，尤其是瑞典，在20世纪80年代初期，建立了多个大型热泵站，是当时污水源热泵技术的代表。
1.3国内污水源热泵技术应用现状我国的污水源热泵技术研究从21世纪初开始，北京市高碑店污水处理厂在2000年开始投入使用，随后北京市奥运村污水源热泵站、河北秦皇岛污水处理厂、北小河污水处理厂等污水源热泵相继建立，为了确保污水源热泵技术的不断发展，我国先后颁布了《城市污水回用设计规范》、《城市污水再生利用标准》、《城市污水再生利用工程设计规范》、《城市杂用水水质标准》等多项规范和标准，促使我国污水源热泵技术的研发速度有了明显提高。
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污水源热泵技术应用的简析
摘要：本文简要介绍污水源热泵的特点、工作原理及分类。
本文将污水源热泵系统与地下水水源热泵系统、燃气锅炉供热+普通空冷空调供冷相结合的供能方式进行了比较，结论如下：在投资有效期内(按20年考虑)，综合比较3种方案的费用，污水水源热泵系统的总运行费用最少。
此外，根据建立的稳态水—水热泵机组模型，模拟了机组在污水量和温度不同的情况下，机组各项性能指标的变化，结果表明，对任一机组，污水流量存在一个最佳值，当超过该值时机组，性能不再随其而变化。
关键词：污水源热泵仿真机组性能 COP
1、前言
在当今，可持续发展已经成为热门话题，环境因素作为可持续发展三要素之一，已引起各个方面的关注。
可持续发展意味着维护、合理使用并且提高自然资源基础，意味着在发展计划和政策中纳入对环境的关注和考虑。
用热泵系统回收城市污水中的热能，既开发了一种清洁能源，同时又降低了城市废热的排放，保护了环境。
开展城市污水热能利用技术的研究，是一项具有节能和环保意义的应用技术研究。
污水源热泵是利用污水处理厂出水量大，水质稳定，常年温度在13至25摄氏度等特点，以污水作为热源进行制冷、制热循环的一种空调装置。
污水源热泵具有热量输出稳定、COP值高、换热效果好、机组结构紧凑等优点，是实现污水资源化的有效途径。
污水源热泵比燃煤锅炉环保，污染物的排放比空气源热泵减少40%以上，比电供热减少70%以上。
它节省能源，比电锅炉加热节省2/3以上的电能，比燃煤锅炉节省1/2以上的燃料。
由于污水源热泵的热源温度全年较为稳定，其制冷、制热系数比传统的空气源热泵高出40%左右，其运行费用仅为普通中央空调的50%~60%。
因此，污水源热泵有着广阔的应
用前景，但其使用还需解决以下问题：清洁技术的选择、系统形式的选择、污水源水温、流量的问题以及其保证性和经济性问题。
2、污水源热泵工作原理及分类
污水源热泵的技术状况和经济性与热源/热汇的特点密切相关。
对热泵系统来说，理想的热源/热汇应具有以下特点：在供热季有较高且稳定的温度，可大量获得，不具有腐蚀性或污染性，有理想的热力学特性，投资和运行费用较低。
在大多数情况下，热源/热汇的性质是决定其使用的关键[1]。
污水源热泵采用污水作为水源热泵的热源/热汇，它具有以下特点：产生量大，几乎全年保持恒定的流量；夏季温度低于室外温度，冬季高于室外温度，而且在整个供暖季和供冷季，水温波动不大；含有大量的热能，据估计，城市社区产生的废热40%含在污水中。
因此，污水与热泵一起使用为区域供热供冷提供一种理想的热源/热汇。
污水源热泵系统其供暖系统原理和普通水源热泵相同，主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流机构构成一个最简单的蒸汽压缩式热泵装置作为供热系统的热源。
它通过蒸发器从污水中吸取热量Qe，在冷凝器中放出热量Qc（Qc=Qe+W）供给供热系统。
这种供热系统只要消耗少量的电能W,便可得到满足房间供热所需要的热量Qc。
污水源热泵系统按照其使用的污水的处理状态可分为以未处理
过的污水作为热源/热汇的污水源热泵系统和以二级出水或中水作为热源/热汇的污水源热泵系统；根据污水与热泵的热交换部分是否直接进行热交换，可分为间接利用系统和直接利用系统[2]；从工况转换方式上看，大体可分为两种：一种是通过四通换向阀的换向来实现制热工况和制冷工况的转换；另一种是水切换式，即通过阀门改变水流方向来实现工况转换。
3、与其他热泵系统的简单比较
将污水热能利用系统与地下水水源热泵系统和燃气锅炉供热+普通空冷空调供冷相结合的供能方式进行了比较，其结论见表1。
从设备投资上看：在计增容费的情况下，污水热能利用系统最少，为地下水热泵系统的84.10%，为燃气+空冷空调系统的77.08%；在不计增容费的情况下，污水热能利用系统的设备投资为地下水水源热泵系统的81.32%，为燃气+空冷空调系统的227.08%。
从年运行费用上看：燃气+空冷空调系统的运行费用最高，地下水水源热泵系统次之，污水水源热泵系统为最低。
3种供能方式的年运行成本以污水热能系统最低，仅为燃气+空冷空调系统的46.19%，为地下水热泵系统的72.50%。
在投资有效期内(按20年考虑)，综合比较3种方案的费用，污水水源热泵系统的总运行费用大约是地下水水源热泵系统的70%左右，是燃气+空冷空调系统运行费用的45%左右。
由此可见，污水水源热泵系统比其它两方案更具经济性。
总的来说，污水热能利用系统的经济性是十分显著的。
4、污水源热泵系统特性及其性能仿真
由于污水水质的特点，与污水接触的换热器的堵塞、腐蚀以及结垢问题显得尤为突出。
据调查90%以上的换热设备都存在不同程度的污垢问题。
由于污垢的存在使传热热阻增加，它不仅恶化了换热器的传热性能，而且因为垢层的增厚使流通面积减小，在流量维持恒定的情况下，这必然导致平均流动速度的增加，再有污垢还常常使流道表面的粗糙程度增加，引起摩擦系数和局部阻力系数的增加，这必然要引起整个换热器的流动阻力压降增大，故泵消耗的功率增加。
所以在污水源热泵系统中换热器的设计、使用中，如何防垢、抑垢、除垢是非常重要的。
热泵机组的模拟仿真，已发展成为机组性能研究的一种有效手段，因此，本文将采用部件模型法分别建立了机组各个部件的模型，然后采用顺序模块阀构建了水—水热泵机组的稳态模型，机组的主要部件类型如下：压缩机采用活塞式压缩机，套管式冷凝器和蒸发器，节流阀为热力膨胀阀，具体结构参数本文不再赘述，详细情况请参阅曲云霞博士论文。
以山东建筑大学为例，冬季每日生活污水排量约为1500m3/d，夏季为2000m3/d，该校现有一中水系统，日处理污水能力为500m3/d，污水经过处理后，用来浇花和冲厕所用。
经过调查，冬季中水温度在10~15℃，夏季在22~27℃。
现在以中水作为直接式污水源热泵的吸热源和放热源，以中水流量为8.0kg/s，用户侧末端设备风机盘管为例，用户介质流量6.4kg/s为例，利用建立的热泵机组模型对该污水源热泵系统进行了模拟，结果如下，其中图1和图2分别为夏季工况下，机组性能参数随中水温度和流量的变化情况，图3为冬季工况下机组性能参数变化情况。
5、模拟结果分析
模拟结果表明，夏季随着重水温度的提高，机组制冷量和性能系数COP也随着下降，不过，即使中水温度在30℃时，机组的性能系数COP仍然可达4.19，由此说明污水源热泵系统比空气源热泵要经济的多。
图2表明，在流量较小时，随着中水流量的增加，机组制冷量和COP迅速增加，当达到某一值时，机组参数随流量变化较小。
这说明对某一机组，存在流量的最佳值，当超过该值时，只能增加系统水泵耗电量，机组性能变化很小。
在冬季工况下，机组制热量随中水温度的升高而增加。