淺析浴室廢水余熱回收中廢水換熱器的選擇

王睿懷（內(nèi)蒙古城市規(guī)劃市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，呼和浩特 010070）

淺析浴室廢水余熱回收中廢水換熱器的選擇

王睿懷
（內(nèi)蒙古城市規(guī)劃市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，呼和浩特 010070）

目前，在理論研究與工程實(shí)踐中，對(duì)浴室廢水余熱回收廢水換熱器的研究的深度和廣度有所欠缺、不能很好地指導(dǎo)工程實(shí)踐。本文在剖析這一現(xiàn)狀的同時(shí)，提出了解決這一問(wèn)題的一些思考與解決措施，以供相關(guān)工程參考借鑒。

浴室廢水；廢水換熱器；水質(zhì)指標(biāo)；解決措施

浴室廢水余熱回收潛力巨大，經(jīng)濟(jì)效益顯著。然而，在工程實(shí)踐中，一個(gè)核心的問(wèn)題是如何選擇與廢水直接接觸的廢水換熱器，需綜合考慮其形式、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、防堵塞、防腐蝕、防結(jié)垢等性能。針對(duì)這一問(wèn)題，筆者在去已建成工程實(shí)例考察、與相關(guān)廠家座談并查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合筆者大學(xué)期間的課題研究成果與設(shè)計(jì)院工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，談一些想法和解決措施。

1　調(diào)研數(shù)據(jù)

（1）廢水換熱器的利用形式主要有兩種。第一種是在間接式余熱回收系統(tǒng)中，廢水換熱器作為第一級(jí)換熱措施，換熱器一側(cè)為廢水，另一側(cè)為中介水，中介水再流經(jīng)余熱回收機(jī)組的蒸發(fā)器進(jìn)行換熱。

第二種是在直接式余熱回收系統(tǒng)中，廢水換熱器即是余熱回收機(jī)組的蒸發(fā)器，換熱器一側(cè)為廢水，另一側(cè)為制冷劑。

文獻(xiàn)的理論研究中兩種形式都有應(yīng)用，但實(shí)際工程中，主要應(yīng)用間接式余熱回收系統(tǒng)。

（2）間接式余熱回收系統(tǒng)中廢水換熱器的選型，文獻(xiàn)的理論研究中大多將浴室廢水水質(zhì)指標(biāo)與城市二級(jí)出水水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行比較，借鑒其工程選型實(shí)踐初步得出優(yōu)選殼管式換熱器的結(jié)論。也有文獻(xiàn)建議選擇板式換熱器。工程實(shí)踐中，廢水換熱器選擇殼管式換熱器與板式換熱器的實(shí)例均存在。

（3）工程設(shè)計(jì)中，由于地域不同，洗浴廢水水質(zhì)指標(biāo)存在差異，應(yīng)檢測(cè)哪些水質(zhì)指標(biāo)，選擇何種形式的換熱器，采取哪些措施解決防堵塞、防腐蝕、防結(jié)垢問(wèn)題，工程設(shè)計(jì)人員無(wú)從下手。

文獻(xiàn)的理論研究中針對(duì)浴室廢水開(kāi)展的分析研究不夠細(xì)化，不能滿(mǎn)足工程實(shí)踐需求。工程實(shí)踐中，實(shí)際運(yùn)行效果不佳。

2　解決問(wèn)題的一些措施

針對(duì)上述工程實(shí)踐中存在的問(wèn)題，開(kāi)展針對(duì)性的研究，進(jìn)而科學(xué)地指導(dǎo)廢水換熱器的選型與工程運(yùn)行，應(yīng)是下一步科研與實(shí)踐的重點(diǎn)。筆者提出以下解決措施。

2.1明確應(yīng)檢測(cè)的水質(zhì)指標(biāo)。

洗浴廢水是一種含懸浮有機(jī)物較多的乳濁液。經(jīng)筆者研究認(rèn)為，應(yīng)檢測(cè)以下水質(zhì)指標(biāo)（見(jiàn)表1），以便指導(dǎo)工程選型。

表1　浴室廢水水質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)一覽表

2.2優(yōu)選廢水換熱器形式、結(jié)構(gòu)與材質(zhì)。

板式換熱器與殼管式換熱器的性能比較見(jiàn)表2。

表2　板式換熱器與殼管式換熱器性能比較表

針對(duì)浴室廢水水質(zhì)特性，經(jīng)筆者研究認(rèn)為：

（1）形式：板式換熱器作為浴室廢水換熱器更具優(yōu)勢(shì)。

（2）結(jié)構(gòu)：寬流道板式換熱器更適用于洗浴廢水的取水換熱過(guò)程。

（3）材質(zhì)：應(yīng)綜合考慮洗浴廢水的水質(zhì)特性及不同材料的防腐蝕特性，依據(jù)水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行選材。一般情況下，選用金屬換熱器、不銹鋼材質(zhì)可滿(mǎn)足工程使用需求。

2.3針對(duì)性地提出防堵塞、防腐蝕、防結(jié)垢措施。

堵塞、腐蝕、結(jié)垢是影響廢水換熱器取水換熱性能的主要因素。因此，針對(duì)浴室廢水水質(zhì)特性，筆者研究認(rèn)為可采取以下應(yīng)對(duì)措施。

（1）防堵塞措施。1）設(shè)置初過(guò)濾措施，如粗細(xì)格柵、毛發(fā)聚集器、過(guò)濾器等；或采用浴室廢水專(zhuān)用防阻機(jī)配專(zhuān)用寬流道板式換熱器。2）采取適當(dāng)?shù)乃幚泶胧?，如加入殺菌滅藻劑、阻垢分散劑或緩蝕劑進(jìn)行水質(zhì)處理。

（2）防腐蝕措施。1）根據(jù)水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果，選取耐腐蝕材料，或加入緩蝕劑進(jìn)行水質(zhì)處理。2）合理控制流速，并充分利用涂層、表面處理、電化學(xué)保護(hù)等防腐蝕技術(shù)。

（3）防結(jié)垢措施。1）合理控制流速，在開(kāi)發(fā)利用在線清洗技術(shù)的同時(shí)，周期性地啟動(dòng)反沖洗流程。2）啟用電子水處理儀、離子棒防垢水處理設(shè)備等措施進(jìn)行水質(zhì)處理，或在廢水中加入阻垢劑。3）采用特殊設(shè)計(jì)的換熱器，如寬流道板式換熱器并對(duì)換熱表面材進(jìn)行技術(shù)處理（如減小表面粗糙度、電拋光等）。

3　思考與展望

以上是筆者在理論研究與工程實(shí)踐中總結(jié)的一些經(jīng)驗(yàn)之談，以供同行參考指正。事實(shí)上，從目前工程實(shí)踐中廢水換熱器的間接式利用到未來(lái)直接式利用的轉(zhuǎn)變，將會(huì)是系統(tǒng)能效進(jìn)一步提升、技術(shù)進(jìn)步的發(fā)展方向！加大理論研究力度、總結(jié)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、有針對(duì)性地開(kāi)展相關(guān)工作，尚需更多的努力！

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.036