Исследование проблем утилизации теплоты канализационных стоков жилых зданий

Авторы

  • Выборнов Д.В. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
  • Удовиченко З.В. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»
  • Долгов Н.В. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры»

Ключевые слова:

сточные воды, тепловой насос, энергосбережение, тепловой потенциал, вторичные энергоресурсы

Аннотация

Бытовая активность людей и производственные технологические процессы генерируют колоссальное количество тепловой энергии, зачастую, сбрасываемой в водоемы, иногда без должной очистки и охлаждения. Впоследствии происходит загрязнение различного рода веществами и взвешенными частицами, параллельно с неконтролируемыми тепловыми выбросами, что приводит к серьезному нарушению экосистемы природных объектов. Использование теплового потенциала сточных вод, в некоторой степени, является рациональным решением, как для улучшения экологической обстановки, так и для экономической выгоды. Поскольку промышленные стоки стоит рассматривать применительно к каждому, отдельно взятому, частному случаю, в силу вариативности химического состава, теплового потенциала и возможной степени утилизации, отдельного внимания заслуживает вопрос утилизации теплоты бытовых сточных вод. Имеющиеся варианты установок предоставляют специализированное оборудование с уже укомплектованными элементами, а большое разнообразие ассортимента создает затруднение в поиске наиболее эффективной схемы. Для того, чтобы найти сбалансированное решение между стоимостью и производительностью, возникает необходимость в исследовании каждого отдельного рабочего элемента. Благодаря этому можно выяснить, какие конструкции наиболее приемлемы для конкретных исходных параметров первичного теплоносителя, в частности, бытовых сточных вод.

Метрики

Загрузка метрик ...

Библиографические ссылки

[APA]

1. Chua, К.J., Chou, S.K., & Yang, W.M. (2010). Advances in heat pump systems: A review. Applied Energy, 87(12) , 3611-3624. https://doi.org/10.1016/J.APENERGY.2010.06.014

2. Hepbasli, A., Biyik, E., Ekren O., Gunerhan, H., & Araz, M. (2014). A key review of wastewater source heat pump (WWSHP) systems. Energy Conversion and Management, 88, 700-722. https://doi.org/10.1016/J.ENCONMAN.2014.08.065

3. Arnell, M., Lundin, E., & Jeppsson, U. (2017). Sustainability Analysis for Wastewater Heat Recovery – Literature Review: Technical Report. Lund University, Division of Industrial Electrical Engineering and Automation (IEA). http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.27365.91364

4. Mazhar, A., Liu, S., & Shukla, A. A (2018). Key Review of Non-Industrial Greywater Heat Harnessing. Energies, 11(2) , 386. http://dx.doi.org/10.3390/en11020386

5. Gasho, E.G., Kozlov, S.A., Puzakov, V.S., Razoronov, R.N., Sveshnikov, N.I., & Stepanova M.V. (2017). Teplovyye nasosy v sovremennoy promyshlennosti i kommunal'noy infrastrukture. Informatsionno-metodicheskoye izdaniye [Heat pumps in modern industry and public infrastructure. Information and methodical publication]. Izdatel'stvo “Pero” [In Russian].

6. Novak, T. (2021). Yevropeyskiy rynok teplovykh nasosov [European market for heat pumps]. ABOK, 7, 50-53. https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=6506 [In Russian]

7. Demir, H., Modedi, M., & Ulku, S. (2008). A review on adsorption heat pump: Problems and solutions. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 12(9) , 2381-2403. https://doi.org/10.1016/J.RSER.2007.06.005

8. Wu, W., Wang, B., Shi W., & Li X. (2014). Absorption heating technologies: A review and perspective. Applied Energy, 130, 51-71. http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2014.05.027

9. Liner, B., Tarallo, S., Fillmore, L., & Peot C. (2014). Opportunities for Distributed Electricity Generation at Wastewater Facilities. In ASME 2014 Power Conference (Vol. 2, pp. V002T10A008). ASME. https://doi.org/10.1115/POWER2014-32190

10. Hao, X., Li, J., van Loosdrecht, M.C.M., Jiang, H., & Liu R. (2019). Energy recovery from wastewater: Heat over organics. Water Research, 161, 74-77. http://dx.doi.org/10.1016/j.watres.2019.05.106

11. Frijns, J., Hofman, J., & Nederlof M. (2013). The potential of (waste) water as energy carrier. Energy Conversion and Management, 65, 357-363. http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2012.08.023

12. Jacobs, H.E., Botha, B.E., & Blokker, E.J.M. (2018). Household hot water temperature – an analysis at end-use level. In WDSA/CCWI Joint Conference 2018 (Vol. 1, p. 159703). Kingston Queen's University. https://ojs.library.queensu.ca/index.php/wdsa-ccw/article/view/12465

[ГОСТ Р 7.0.5–2008]

1. Chua К.J., Chou S.K., Yang W.M. Advances in heat pump systems: A review // Applied Energy, 2010. Vol. 87(12). Р. 3611-3624.
DOI: https://doi.org/10.1016/J.APENERGY.2010.06.014

2. A key review of wastewater source heat pump (WWSHP) systems / A. Hepbasli, E. Biyik, O. Ekren et al. // Energy Conversion and Management, 2014. Vol. 88. P. 700-722.
DOI: https://doi.org/10.1016/J.ENCONMAN.2014.08.065

3. Arnell M., Lundin E., Jeppsson U. Sustainability Analysis for Wastewater Heat Recovery – Literature Review: Technical Report. Lund, Sweden: Lund University, Division of Industrial Electrical Engineering and Automation (IEA), 2017. 40 p.
DOI: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.27365.91364

4. Mazhar A., Liu S., Shukla A. A Key Review of Non-Industrial Greywater Heat Harnessing // Energies, 2018, Vol. 11(2), Р. 386.
DOI: http://dx.doi.org/10.3390/en11020386

5. Тепловые насосы в современной промышленности и коммунальной инфраструктуре. Информационно-методическое издание / Е.Г. Гашо, С.А. Козлов, В.С. Пузаков и др. М.: Издательство «Перо», 2017. 204 с.

6. Новак Т. Европейский рынок тепловых насосов // АВОК, 2021, № 7. С. 50-53.
URL: https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=6506
eLIBRARY ID: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46659057

7. Demir H., Modedi M., Ulku S. A review on adsorption heat pump: Problems and solutions // Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2008. Vol. 12(9). Р. 2381-2403.
DOI: https://doi.org/10.1016/J.RSER.2007.06.005

8. Absorption heating technologies: A review and perspective / W. Wu, B. Wang, W. Shi, X. Li // Applied Energy, 2014. Vol. 130. Р. 51-71.
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2014.05.027

9. Opportunities for Distributed Electricity Generation at Wastewater Facilities / B. Liner, S. Tarallo, L. Fillmore, C. Peot // ASME 2014 Power Conference. Vol. 2. Baltimore: ASME, 2014 Р. V002T10A008.
DOI: https://doi.org/10.1115/POWER2014-32190

10. Energy recovery from wastewater: Heat over organics // X. Hao, J. Li, M.C.M. van Loosdrecht et al. // Water Research, 2019. Vol. 161. Р. 74-77.
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.watres.2019.05.106

11. Frijns J., Hofman J., Nederlof M. The potential of (waste) water as energy carrier // Energy Conversion and Management, 2013. Vol. 65. Р. 357-363.
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.enconman.2012.08.023

12. Jacobs H.E., Botha B.E., Blokker E.J.M. Household hot water temperature – an analysis at end-use level // WDSA/CCWI Joint Conference 2018, Vol. 1. Kingston: Queen's University, 2018. P. 159703.
URL: https://ojs.library.queensu.ca/index.php/wdsa-ccw/article/view/12465

Загрузки

Опубликован

30.12.2021

Как цитировать

Выборнов, Д., Удовиченко, З., & Долгов, Н. (2021). Исследование проблем утилизации теплоты канализационных стоков жилых зданий. Энергетические системы, 6(1), 70–80. извлечено от https://j-es.ru/index.php/journal/article/view/2021-1-007

URN