2012年4月19日,国务院办公厅正式转发《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》。这一规划的发布,体现了中央对污水相关领域的高度重视,总计4300亿元的投入,将为污水行业发展注入新动力。在特许经营机制、定价体系、监管等具体措施方面,也体现了中央重在落实的决心,规划全面覆盖了污水处理领域的六大方面。值得关注的是,这一规划的发布,将对以污水热能作为介质的污水源热泵节能行业带来重大的影响。
温总理在今年政府报告中提到要大力推进节能减排和生态环境保护,优化能源结构,建立促进新能源利用机制,提高新能源和可再生能源比重。国家发改委、财政部等部委及各省市地方先后下发文件,陆续出台许多政策,支持、倡导、鼓励污水源热泵技术的应用。污水源热泵作为节约、替代、循环利用资源和治理污染的先进适用技术,将为我国节能减排事业做出重要贡献。诸多政策的发布和实施,为污水源热泵行业的进一步发展带来了新的契机。
《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》中明确指出,“十二五”期间,全国规划范围内的城镇建设污水管网15.9万公里,全部建成后,全国城镇污水管网总长度达到32.7万公里,每万吨污水日处理能力配套污水管网达到15.6公里,大幅提高城镇污水收集能力和污水处理厂运行负荷率。文件还明确了,将努力加强污泥处理处置设施建设、加快污水处理厂升级改造、全面提升污水处理能力,积极推动再生水利用。这些规划的实施将为污水热泵应用提供了良好的基础。
“十二五”期间,全国规划范围内的城镇新增污水处理规模4569万立方米/日。其中,设市城市2608万立方米/日,县城1006万立方米/日,建制镇955万立方米/日;东部地区1898万立方米/日,中部地区1477万立方米/日,西部地区1194万立方米/日。全部建成后,所有设市城市均建有污水处理厂,各县具有污水处理能力,各省(区、市)污水处理率均达到规划确定的目标,全面提升全国污水处理服务水平。
规划要求根据再生水潜在用户分布、水质水量要求和输配水方式,合理确定各地污水再生利用设施的实际建设规模及布局,在人均水资源占有量低、单位国内生产总值用水量和水资源开发利用率高的地区要加快建设,促进节水减排。“十二五”期间,全国规划建设污水再生利用设施规模将达到2676万立方米/日,其中东部地区1258万立方米/日,中部地区706万立方米/日,西部地区712万立方米/日。全部建成后,我国城镇污水再生利用设施总规模接近4000万立方米/日。
据相关专家介绍,污水温度适宜稳定,作为热泵的冷、热源,夏天是建筑余热的理想排放处,冬天有大量废热可供采暖。污水不仅可作为煤、油、气等化石能源的替代能源,还可避免传统空调冷却塔或冷凝器向街区排热造成的城市热污染。因此,用城市污水作为热泵的冷热源目前已得到极大的重视。
“十二五”时期城镇污水处理及再生利用主要指标
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。与其他热源相比,污水源热泵的技术关键和难点在于防堵塞、防污染、与防腐蚀。此外污水源热泵还具有环保效益显著;高效节能;运行稳定可靠;一机多用,可应用范围广;投资运行费用低等特点。
污水源热泵系统无论从社会效益上讲,还是从经济效益上讲,污水源热泵都有巨大的利用价值。污水源热泵系统一方面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排放保护了环境。该系统运行时输入1度电可输出5000kW的热能或冷能,节能率30%至75%,是一项具有节能和环保双重意义的地源热泵应用技术。另外一方面,采用污水源热泵系统供热是地源热泵三种类型中初投资最低,经济效益是最显著的。
据了解,污水源热泵与地下水水源热泵系统相比,污水源热泵系统投资较少,省却了打井、抽水、回灌等费用,而且避免了回灌引起的地下水污染问题。 此外污水源热泵技术正是利用城市污水水量大,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供热、制冷。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。
近年来国家加大了对热泵技术的扶持力度,各地相对出台了一些鼓励政策,财政部、建设部近期联合印发了《可再生能源建筑应用专项基金管理暂行办法》,其中第五项就是“利用污水水源热泵技术供热制冷”。
北京市补助标准为:再生水源热泵50元/㎡;
天津市开发区补助标准为:再生水源热泵50元/㎡;
重庆市补助标准为:再生水源热泵制冷800元/kw、供热900元/kw;
各省市申报可再生能源项目,给予补贴。
据了解,污水源热泵技术如今不仅被广泛应用于各类民用建筑、公用建筑、军事建筑等所有需要供暖制冷以及供应洗浴热水的中央空调系统,还涉及到工业领域中冷冻、冷藏、冷却的工艺系统,应用领域广泛。
实践证明,采用污水源热泵空调系统供暖制冷,真正实现了零污染、零排放,不向大气中排放任何废气,废物以及废渣,高效节能,投资费用与运行费用较传统方式都大大降低。 在“十二五城镇水处理与再利用规划”的有利条件下,未来污水源热能利用潜力将造就的一个巨大的污水源热泵市场。
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