JP6339359B2 - Wastewater utilization system and wastewater utilization method - Google Patents
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Description
本発明は、排水の利用技術に関する。 The present invention relates to drainage utilization technology.
従来、廃熱の残る排水を常時排出して廃棄している、生産工場、大型温浴施設等の施設がある。例えば、食品を生産、加工する工場からは、原料や容器の洗浄等に使用した温水が排出される。 Conventionally, there are facilities such as production factories and large-sized hot bath facilities that always discharge wastewater with waste heat. For example, warm water used for washing raw materials and containers is discharged from factories that produce and process food.
このような施設や付近の施設等では、洗浄等のための適当な水質の温水の需要が存在し得る。従来、このような温水は、水道等から新たに受水した水を、ガス等の燃料を用いてボイラにより加熱することで製造されていた。 In such facilities and nearby facilities, there may be a demand for hot water having an appropriate water quality for cleaning and the like. Conventionally, such hot water has been produced by heating water newly received from a water supply or the like with a boiler using fuel such as gas.
また、このような施設や付近の施設等では、空調等のための冷熱の需要も存在し得る。例えば、水冷方式の空調設備では、冷水を空調機へ循環供給するための冷熱の需要がある。このような空調設備では、電力を消費する冷凍機等を用いた冷却によって、冷水の供給が行われている。 In addition, in such facilities and nearby facilities, there may be demand for cooling for air conditioning and the like. For example, in a water-cooled air conditioning facility, there is a demand for cold heat for circulating and supplying cold water to an air conditioner. In such an air conditioning facility, cold water is supplied by cooling using a refrigerator that consumes electric power.
従来、排水を処理する技術として、生物処理方式による排水処理設備用ヒートポンプシステムが提案されている(例えば、特許文献1を参照)。また、廃熱を有効利用するための技術が提案されている(例えば、特許文献2から4を参照)。
Conventionally, a heat pump system for wastewater treatment facilities using a biological treatment method has been proposed as a technique for treating wastewater (see, for example, Patent Document 1). In addition, techniques for effectively using waste heat have been proposed (see, for example,
上述した施設等では、原水は目的の処理をして単に排水され、あるいは排水を資源として利用しておらず、排水は、資源利用の観点では有効とはいえない。また、上述の提案されている排水処理設備用ヒートポンプシステムや、廃熱を有効利用するための技術によっても、他の系のサイクルへの利用、例えば廃熱の冷熱の利用に改善の余地がある。 In the facilities described above, the raw water is simply drained after the intended treatment, or the drainage is not used as a resource, and the drainage is not effective from the viewpoint of resource utilization. In addition, there is room for improvement in the use of other systems for cycles, such as the use of cold heat from waste heat, by the proposed heat pump system for wastewater treatment facilities and the technology for effectively utilizing waste heat. .
また、上述のように、新たに受水した水をボイラにより加熱して温水を製造することは、水や燃料等の資源、電力等のエネルギーの有効利用の観点からは、好ましくない場合がある。 In addition, as described above, it is not preferable to produce hot water by heating newly received water with a boiler from the viewpoint of effective use of resources such as water and fuel, and energy such as electric power. .
このような状況に鑑み、本発明は、より省資源、より省エネルギーで、洗浄用水等の所望の温水を排水から得ることができる、排水の有効利用技術を提供することを課題とする。 In view of such a situation, it is an object of the present invention to provide an effective wastewater utilization technique that can obtain desired hot water such as cleaning water from wastewater with more resource saving and energy saving.
本発明では、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。すなわち、本発明は、排水を浄化処理し、処理水を生成する浄化処理装置と、冷却塔から冷却水の供給を受けて空調用の冷水を循環供給する熱源機を有する空調システムにおける、前記冷却塔と前記
熱源機との間を循環し前記処理水よりも高温である冷却水が流入され、前記処理水を前記冷却水との間で熱交換して昇温する熱交換器と、前記熱交換器で昇温されて流入する処理水を、前記空調システムの熱源機へ還る前記冷水から吸熱して更に昇温し、昇温した処理水を温水の需要設備へ供給する熱回収ヒートポンプとを備える、排水利用システムである。
The present invention employs the following means in order to solve the above-described problems. That is, the present invention provides an air conditioning system having a purification treatment device that purifies wastewater and generates treated water, and a heat source system that receives cooling water from a cooling tower and circulates and supplies cold water for air conditioning. A heat exchanger that circulates between the tower and the heat source unit and that has a higher temperature than the treated water is introduced, and heat-exchanges the treated water with the cooling water to raise the temperature, and the heat A heat recovery heat pump that absorbs the treated water that has been heated by the exchanger and flows in from the cold water that is returned to the heat source unit of the air conditioning system, further raises the temperature, and supplies the heated treated water to the hot water demand facility. It is a wastewater utilization system.
本発明によれば、排水が浄化処理されて他の温度利用系(冷熱需要系)である空調システムとの熱融通で昇温される。そのため、排水を有効利用して浄化された温水を供給できる。また、冷熱需要系の冷却用熱媒体である空調システムの冷水及び冷却水の降温と、処理水の昇温とを併せて行うため、それぞれ独立に行う場合に比べ、全体として、電力等のエネルギーや燃料等の資源の消費がより抑制される。したがって、排水を有効利用し、より省資源、より省エネルギーで、空調システムの稼働及び所望の温水の供給を行うことができる。 According to the present invention, the waste water is purified and the temperature is raised by heat interchange with an air conditioning system that is another temperature utilization system (cold energy demand system). Therefore, it is possible to supply hot water purified by effectively using waste water. In addition, since the cooling of cooling water and cooling water of the air conditioning system, which is the cooling heat medium of the cold energy demand system, and the temperature of the treated water are performed together, energy such as electric power as a whole is compared with the case where each is performed independently. Consumption of resources such as fuel and fuel is further suppressed. Therefore, the waste water can be effectively used, and the air conditioning system can be operated and desired hot water can be supplied with less resources and more energy.
水冷方式の空調システムにおいて、冬季と比較して外気温が高い夏季等には、冷却塔の冷却能力が低下し、高温のままの冷却水が冷凍機等の熱源機へ供給される場合がある。このような場合、熱源機に関する消費電力あたりの冷却能力等であるエネルギー消費効率が低下する。本発明によれば、このような高温の冷却水と処理水との間で熱交換がされ、熱源機へ供給される冷却水が降温されるとともに、処理水が昇温される。そのため、熱源機のエネルギー効率を向上させるとともに、冷却水が含む熱を利用して所望の温水を得ることができる。よって、空調システムの稼働及び温水の製造、供給をより省エネルギーで行うことができる。 In a water-cooled air conditioning system, the cooling capacity of the cooling tower is reduced in summer when the outside air temperature is higher than in winter, and cooling water that remains hot may be supplied to heat source equipment such as a refrigerator. . In such a case, energy consumption efficiency such as a cooling capacity per power consumption related to the heat source device is lowered. According to the present invention, heat is exchanged between such high-temperature cooling water and treated water, the cooling water supplied to the heat source unit is lowered, and the treated water is heated. Therefore, while improving the energy efficiency of a heat source machine, desired warm water can be obtained using the heat which cooling water contains. Therefore, the operation of the air conditioning system and the production and supply of hot water can be performed with more energy saving.
また、本発明に係る排水利用システムにおいて、前記温水の需要設備は、洗浄設備であってもよい。 Moreover, in the wastewater utilization system according to the present invention, the hot water demand facility may be a washing facility.
このような本発明によれば、所望の温度に加温された温水であり、適当な水質である洗浄用水を、省資源、省エネルギーで供給することができる。 According to the present invention as described above, cleaning water that is warm water heated to a desired temperature and has an appropriate water quality can be supplied with reduced resources and energy.
また、本発明に係る排水利用システムにおいて、前記浄化処理装置は、ろ過膜を用いて、前記排水を浄化処理してもよい。 Moreover, the waste water utilization system which concerns on this invention WHEREIN: The said purification treatment apparatus may purify the said waste water using a filtration membrane.
また、本発明は、排水を浄化処理して処理水を生成し、冷却塔から冷却水の供給を受けて空調用の冷水を循環供給する熱源機を有する空調システムにおける、前記冷却塔と前記熱源機との間を循環し前記処理水よりも高温である冷却水との間で、前記処理水を熱交換して昇温し、前記熱交換で昇温されて流入する処理水を、前記空調システムの熱源機へ還る前記冷水から吸熱して更に昇温し、前記昇温した処理水を温水の需要設備へ供給する、排水利用方法であってもよい。 Further, the present invention provides the cooling tower and the heat source in an air conditioning system having a heat source device that purifies wastewater to generate treated water, receives a supply of cooling water from the cooling tower, and circulates and supplies cold water for air conditioning. The temperature of the treated water is increased by exchanging heat with the cooling water having a temperature higher than that of the treated water. It may be a wastewater utilization method that absorbs heat from the cold water that is returned to the heat source unit of the system, further increases the temperature, and supplies the heated treated water to the hot water demand facility.
本発明によれば、より省資源、より省エネルギーで、洗浄用水等の所望の温水を排水から得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, desired warm water, such as washing water, can be obtained from waste water with more resource saving and energy saving.
以下、本発明の実施の形態(以下、「本実施形態」とも表記する)を、図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的な構成に限定するものではない。本発明を実施するにあたっては、実施の形態に応じた具体的な構成が適宜採用されることが好ましい。 Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter also referred to as “present embodiments”) will be described with reference to the drawings. The embodiment described below shows an example for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to a specific configuration described below. In practicing the present invention, it is preferable to adopt a specific configuration according to the embodiment as appropriate.
本実施形態に係る排水利用システムは、生産施設から排出される排水を回収し、浄化処理された温水を生成し、生成した温水を温水の需要設備である洗浄設備へ供給するシステムとして説明される。なお、排水利用システムは、生産施設以外の施設等から回収される排水を利用するものであってもよい。また、本実施形態に係る空調システムは、冷熱の需要を有する冷熱需要系であり、冷却水や冷水を冷却用熱媒体として循環させる水冷方式の空調システムとして説明される。なお、本実施形態では、排水利用システムと空調システムとは、別個のシステムとして説明されるが、排水利用システムが空調システムを含むシステムとして実施されてもよい。 The wastewater utilization system according to the present embodiment is described as a system that collects wastewater discharged from a production facility, generates purified hot water, and supplies the generated hot water to cleaning equipment that is a hot water demand facility. . Note that the wastewater utilization system may use wastewater collected from facilities other than the production facility. The air conditioning system according to the present embodiment is a cold energy demand system having a demand for cold energy, and is described as a water cooling type air conditioning system in which cooling water or cold water is circulated as a cooling heat medium. In the present embodiment, the drainage utilization system and the air conditioning system are described as separate systems, but the drainage utilization system may be implemented as a system including an air conditioning system.
<構成>
図1は、本実施形態に係る排水利用システム等を例示する構成図である。図1には、排水利用システム1、生産施設2、空調システム3、及び洗浄設備4が示されている。排水利用システム1と生産施設2との間には、排水処理槽21を介して排水を供給する水路が設けられている。排水利用システム1と洗浄設備4との間には、排水利用システム1から洗浄設備4へ温水を供給する水路が設けられている。空調システム3と排水利用システム1との間には、空調システム3の冷却水及び冷水を空調システム3から排水利用システム1へ引き入れて、空調システム3へ戻すための水路が設けられている。図1において、矢印の向きは、水路における水流の向きを示している。なお、各水路には、保温性の高い材質や断熱材被覆などの構造が採用されることが好ましい。以下、生産施設2、空調システム3、排水利用システム1、洗浄設備4の順に構成の詳細を説明する。
<Configuration>
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a wastewater utilization system and the like according to this embodiment. FIG. 1 shows a wastewater utilization system 1, a
生産施設2は、生産活動が行われる工場等の施設である。生産施設2は、生産活動に伴い、排水を排出する。排出された排水は、排水処理槽21に一時的に貯水される。排水処理槽21に貯水された排水は、ポンプP11によって送り出され、排水利用システム1のUF膜処理システム11へ供給される。すなわち、排水が浄化されて廃棄されずに回収されることになる。
The
空調システム3は、水冷方式の空調設備である。空調システム3は、冷凍機31、冷却塔32、及び空調機32を有する。空調システム3には、ポンプP34が設置された冷却水の循環水路が設けられており、冷却水は冷凍機31及び冷却塔32を通流する。また、空調システム3には、ポンプP33及びP35が設置された冷水の循環水路が設けられており、冷水は冷凍機31及び空調機33を通流する。
The air conditioning system 3 is a water-cooled air conditioning facility. The air conditioning system 3 includes a
冷凍機31は、電力等を動力として、冷却塔32から冷却水の循環供給を受けて、空調機33へ空調用の冷水を循環供給する熱源機である。冷凍機31は、冷凍機31の蒸発器などの吸熱部位へ流入する冷水を、所定の温度に降温し、空調機33へ供給する。冷凍機31へ流入した冷却水は、冷凍機31の凝縮器や再生器などの発熱部位によって昇温され、その後冷却塔32へ向かう。冷凍機31へ流入する冷却水の温度が所定より高温の場合、冷凍機31におけるエネルギー効率が低下する。
The refrigerating
冷却塔32は、屋外等に設置され、流入する冷却水を、大気等と熱交換して冷却し、冷凍機31へ供給する。気温が高い夏季等には、冷却塔32の冷却能力が低下する場合がある。
The
空調機33は、供給される冷水と室内の空気との間で熱交換を行う。空調機33としてファンコイルユニットを例示できる。熱交換後の昇温された冷水は、冷凍機31へ還る。
The
排水利用システム1は、生産施設2から排出され、回収された排水を利用して、所望の温水を供給するシステムである。排水利用システム1は、UF膜処理システム11、処理水槽12、熱回収用熱交換器13、及び熱回収ヒートポンプ14を備える。排水利用システム1には、ポンプP12が設置された処理水の水路が設けられており、UF膜処理システム11から供給される処理水が、処理水槽12、熱回収用熱交換器13、熱回収ヒートポンプ14を順に経由して、温水となって洗浄設備4へ供給される。
The drainage utilization system 1 is a system that supplies desired hot water using the drainage discharged from the
UF膜処理システム11は、浄化処理装置である。UF膜処理システム11は、UF膜(限外ろ過膜)を用いて、排水処理槽21から供給される廃熱を帯びた排水を浄化処理し、所定の水質の処理水を生成する。UF膜として、分画分子量15万、径8インチのスパイラル型のPVDF(ポリフッ化ビニリデン)膜を例示できる。UF膜処理システム11は、排水の浄化処理を行い、処理水を処理水槽12へ供給する。なお、UF膜処理システム11の代わりに、RO膜(逆浸透膜)により浄化処理を行うシステム、その他の浄化装置が採用されてもよい。
The UF
なお、排水処理槽21からUF膜処理システム11へ向かう排水とUF膜処理システム11から処理水槽12へ向かう処理水との間で熱交換する熱交換器を更に設けてもよい。例えば、図2に示すように、UF膜処理システム11の上流側に熱交換器15、下流側に熱交換器16を設け、ポンプP13によって水等の熱媒体を熱交換器15及び熱交換器16の間で循環させて、当該熱交換を行ってもよい。この場合、循環する熱媒体を介して、排水の温熱を、熱交換器15において吸熱し、熱交換器16において処理水へ放熱することができる。このようにすることで、当該熱交換によって、UF膜処理システム11へ向かう排水を降温するとともに、処理水槽12へ向かう処理水を昇温することができる。そのため、処理水槽12からUF膜処理システム11へ供給される排水がUF膜の耐熱温度を超えるときに、当該排水をUF膜の耐熱温度内の温度等へ降温しつつ、排水の温熱を廃棄せずに有効利用することが可能となる。
In addition, you may further provide the heat exchanger which heat-exchanges between the waste_water | drain which goes to the UF
処理水槽12は、処理水を一時的に貯留する。処理水槽12は、処理水の供給量を安定化させる役割を担う。また、処理水槽12に貯留される処理水に対しては、水質分析あるいは濁度計を用いた水質確認が実施される。処理水槽12に貯水された処理水は、ポンプP12によって、熱回収用熱交換器13へ供給される。なお、処理水槽12には、保温性の高い材質、構造が採用されることが好ましい。
The treated
熱回収用熱交換器13は、処理水槽12から供給される処理水を、空調システム3における冷却水の循環水路から流入される冷却水との間で熱交換する。熱回収用熱交換器13として、対向流式の顕熱交換器を例示できる。処理水は、図1における右側に示される水路から熱回収用熱交換器13へ流入する。また、冷却水は、ポンプP31によって送り出されて、左側に示される水路から熱回収用熱交換器13へ流入する。処理水は、熱回収用熱交換器13を通流した後、熱回収ヒートポンプ14へ供給される。冷却水は、熱回収用熱交換器13を通流した後、冷却水の循環水路へ戻され、冷凍機31へ供給される。
The heat
本実施形態の熱回収用熱交換器13によれば、流入する冷却水が流入する処理水より高温である場合、熱交換によって、冷却水が降温するとともに、処理水が昇温することになる。そのため、空調システム3の冷熱の需要を満たすとともに、冷却水から回収した温熱を処理水の昇温に利用することができる。
According to the heat
なお、本実施形態では、冷却塔32から冷凍機31へ向かう冷却水が、熱回収用熱交換
器13に流入して処理水と熱交換するが、冷凍機31から冷却塔32へ向かう冷却水が熱回収用熱交換器13に流入して処理水と熱交換するように構成することもできる。ただし、冷凍機31に流入する冷却水温度を降温させる方が、より冷凍機31のエネルギー効率を向上させることができるので、冷却塔32から冷凍機31へ向かう冷却水と処理水とで熱交換する構成とするのが望ましい。
In this embodiment, the cooling water from the
なお、排水利用システム1は、冷却塔32によって冷却された冷却水が処理水槽12から熱回収用熱交換器13へ流入する処理水より高温である場合、ポンプP31を稼働した状態で運用される。具体的には、夏季等において、空調システム3の冷却塔32の冷却能力が低下し、冷却水が十分に冷却されない場合に、このような運用がされる。また、排水利用システム1は、冷却塔32によって冷却された冷却水が処理水槽12から熱回収用熱交換器13へ流入する処理水より高温ではない場合、ポンプP31の稼働を停止した状態で運用される。具体的には、冬季等において、空調システム3の冷却塔32の冷却能力が十分である場合に、このような運用がされる。
The drainage system 1 is operated with the pump P31 in operation when the cooling water cooled by the
なお、排水利用システム1には、熱回収用熱交換器13へ流入する処理水の温度を計測する温度計と、冷却塔32から冷凍機31へ向かう冷却水の温度を計測する温度計とを設けてもよい。この場合において、排水利用システム1には、冷却水の計測温度が処理水の計測温度より高いときにポンプP31を稼働し、それ以外のときにポンプP31を停止する自動制御機構が設けられてもよい。
The wastewater utilization system 1 includes a thermometer that measures the temperature of the treated water flowing into the heat
熱回収ヒートポンプ14は、熱回収用熱交換器13から供給される処理水を、空調システム3の冷水の循環水路より流入される冷水から吸熱(同時に処理水へ放熱)して昇温するヒートポンプである。処理水は、図1における右側に示される水路から熱回収ヒートポンプ14へ流入する。冷水は、ポンプP32によって送り出されて、左側に示される水路から熱回収ヒートポンプ14へ流入する。ここで流入される冷水は、冷水の循環水路において空調機33から冷凍機31へ還る冷水、すなわち熱を消費した後の冷水である。熱回収ヒートポンプ14は、処理水を所定の温度(例えば、35℃以上)に昇温するように、冷水から処理水への熱移動を行う。熱回収ヒートポンプ14は、昇温した処理水を洗浄設備4へ供給する。また、熱回収ヒートポンプ14によって降温された冷水は、冷水の循環水路へ戻され、冷凍機31へ供給される。
The heat
本実施形態の熱回収ヒートポンプ14によれば、冷水を降温するという空調システム3の冷熱の需要を満たすとともに、冷水から吸熱した温熱を処理水の昇温に利用することができる。特に、処理水が熱回収用熱交換器13において昇温されている場合、処理水が熱回収用熱交換器13において昇温されずに熱回収ヒートポンプ14単体で所定の温度まで昇温される場合に比べ、より少ない熱移送の動力で、所望の温度の温水を得ることができる。また、得られる温水は、適切な水質に浄化されているため、洗浄力の高い洗浄用水として利用できる。
According to the heat
洗浄設備4は、洗浄用水としての温水を需要する洗浄設備である。洗浄設備4は、熱回収ヒートポンプ14から供給される昇温された処理水を、洗浄用水として使用する。洗浄設備4として、食品等の運搬容器を35℃程度の温水で洗浄する設備を例示できる。なお、洗浄対象及び温水の温度は、このような例示に限定されない。洗浄設備4は、例えば、野菜、工業製品その他の物を洗浄するものであってもよい。なお、洗浄設備4は、図1では生産施設2の外部に設置されているが、生産施設2の内部に設置されるものであってもよい。この場合において、洗浄設備4における洗浄に用いられた温水が、排水として回収され、再度、排水利用システム1へ供給されて利用されてもよい。
The cleaning facility 4 is a cleaning facility that demands hot water as cleaning water. The cleaning equipment 4 uses the heated treated water supplied from the heat
なお、洗浄設備4は、熱回収ヒートポンプ14から供給される温水のみを使用するもの
に限らず、別系統からの温水も供給されるようにし、当該別系統からの温水の温度や供給量を調整することによって、洗浄設備4に供給する温水の温度を調整するものであってもよい。また、熱回収ヒートポンプ14から供給される温水を更に昇温して温度を調整するものであってもよい。この場合でも、洗浄設備4へ供給される処理水は予熱に供されており、別途昇温するための装置の電力等のエネルギーや燃料等の資源の消費が抑制される。また、洗浄設備4の代わりに、衣料用洗濯機、温水プール等その他の温水の需要設備が採用されてもよい。
The cleaning equipment 4 is not limited to using only hot water supplied from the heat
<夏季の運用>
図3は、夏季における排水利用システム1の運用を例示する説明図である。この例では、ポンプP31が稼働した状態で排水利用システム1が運用されている。そのため、空調システム3の冷却水が排水利用システム1へ引き入れられ、熱回収用熱交換器13において、冷却水と処理水との間での熱交換が行われる。図3において、熱回収用熱交換器13には、処理水槽12から20℃の処理水が流入する。一方、冷却水の循環水路から熱回収用熱交換器13へ、処理水よりも高温である30℃の冷却水が流入する。この冷却水は、上述のように、冷却塔32の冷却能力が低下したために、十分には冷却されていない冷却水である。熱回収用熱交換器13における処理水と冷却水との間での熱交換によって、処理水は28℃へ昇温し、冷却水は23℃へ降温する。
<Summer operation>
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating the operation of the wastewater utilization system 1 in the summer. In this example, the wastewater utilization system 1 is operated with the pump P31 operating. Therefore, the cooling water of the air conditioning system 3 is drawn into the wastewater utilization system 1, and the heat
図3において、熱回収用熱交換器13において28℃に昇温された処理水は、熱回収ヒートポンプ14へ流入する。一方、冷水の循環水路から熱回収ヒートポンプ14へ、冷水が流入する。熱回収ヒートポンプ14において、冷水は降温され、処理水は所定の温度である35℃まで更に昇温される。
In FIG. 3, the treated water heated to 28 ° C. in the heat
なお、処理水、冷却水、冷水の温度は、図3に例示される温度に限定されるものではない。 In addition, the temperature of a treated water, cooling water, and cold water is not limited to the temperature illustrated in FIG.
<冬季の運用>
図4は、冬季における排水利用システム1の運用を例示する説明図である。この例では、ポンプP31の稼働が停止した状態で排水利用システム1が運用されている。そのため、空調システム3の冷却水が排水利用システム1へ引き入れられず、熱回収用熱交換器13において、冷却水と処理水との間の熱交換が行われない。一方、ポンプP32は稼働しており、冷水は排水利用システム1へ引き入れられる。そのため、熱回収ヒートポンプ14において、冷水が降温され、処理水が所定の温度である35℃まで昇温される。なお、春、秋等の中間期にも、ポンプP31の稼働が停止された状態で、冬季と同様の運用がされてよい。
<Operation in winter>
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the operation of the wastewater utilization system 1 in winter. In this example, the wastewater utilization system 1 is operated in a state where the operation of the pump P31 is stopped. Therefore, the cooling water of the air conditioning system 3 is not drawn into the wastewater utilization system 1, and the heat exchange between the cooling water and the treated water is not performed in the heat
以上説明した本実施形態によれば、排水が回収され、浄化処理されて昇温される。そのため、排水を有効利用して浄化された温水を生成できる。この際、空調システム3の冷水の降温と処理水の昇温とが併せて行われる。よって、空調システム3の冷水の降温と処理水の昇温とをそれぞれ独立に行う場合に比べ、全体として、電力等のエネルギー、燃料、水等の資源の消費がより抑制される。そのため、排水を有効利用し、より省資源、より省エネルギーで、空調システム3の稼働及び所望の温水の供給を行うことができる。 According to this embodiment described above, the waste water is collected, purified, and heated. Therefore, it is possible to generate purified hot water by effectively using the waste water. At this time, the temperature lowering of the cold water of the air conditioning system 3 and the temperature rising of the treated water are performed together. Therefore, as compared with the case where the cooling water temperature of the air conditioning system 3 and the temperature of the treated water are increased independently, the consumption of energy such as electric power, resources such as fuel and water is further suppressed as a whole. Therefore, the waste water can be effectively used, and the air conditioning system 3 can be operated and desired hot water can be supplied with less resources and more energy.
夏季等には、更に、空調システム3の高温の冷却水と処理水との間で熱交換がされる。そのため、冷凍機31へ供給される冷却水が降温されるとともに、処理水が昇温される。そのため、冷凍機31のエネルギー効率を向上させるとともに、冷却水が含んでいた熱を利用して所望の温水を得ることができる。よって、空調システム3の稼働及び温水の供給を更に省エネルギーで行うことができる。
In summer, heat exchange is further performed between the high-temperature cooling water of the air conditioning system 3 and the treated water. Therefore, the temperature of the cooling water supplied to the
1 排水利用システム
11 UF膜処理システム(浄化処理装置)
12 処理水槽
13 熱回収用熱交換器(熱交換器)
14 熱回収ヒートポンプ(ヒートポンプ)
15、16 熱交換器
2 生産施設
21 排水処理槽
3 空調システム
31 冷凍機
32 冷却塔
33 空調機
4 洗浄設備(温水の需要設備)
P11、P12、P13、P31、P32、P33、P34、P35 ポンプ
1
12
14 Heat recovery heat pump (heat pump)
15, 16
P11, P12, P13, P31, P32, P33, P34, P35 Pump
Claims (5)
冷却塔から冷却水の供給を受けて空調用の冷水を循環供給する熱源機を有する空調システムにおける、前記冷却塔と前記熱源機との間を循環し前記処理水よりも高温である冷却水が流入され、前記処理水を前記冷却水との間で熱交換して昇温する熱交換器と、
前記熱交換器で昇温されて流入する処理水を、前記空調システムの熱源機へ還る前記冷水から吸熱して更に昇温し、昇温した処理水を温水の需要設備へ供給する熱回収ヒートポンプと、
を備え、
前記熱回収ヒートポンプにおいて吸熱されて降温した前記冷水は、前記空調システムの熱源機へ供給される、
排水利用システム。 A purification device that purifies wastewater and generates treated water;
In an air conditioning system having a heat source system that receives cooling water from a cooling tower and circulates and supplies cooling water for air conditioning, cooling water that circulates between the cooling tower and the heat source apparatus and is hotter than the treated water A heat exchanger that flows in and heat-exchanges the treated water with the cooling water to raise the temperature;
Heat recovery heat pump that heats up the treated water that has been heated by the heat exchanger and that flows back to the heat source unit of the air conditioning system from the cold water, further raises the temperature, and supplies the heated treated water to the hot water demand facility When,
Bei to give a,
The cold water that has been absorbed by the heat recovery heat pump and lowered in temperature is supplied to a heat source unit of the air conditioning system.
Wastewater utilization system.
請求項1に記載の排水利用システム。 The wastewater utilization system according to claim 1.
請求項1又は2に記載の排水利用システム。 The hot water demand facility is a washing facility,
The wastewater utilization system according to claim 1 or 2 .
請求項1から3のうち何れか1項に記載の排水利用システム。 The purification treatment device purifies the waste water using a filtration membrane.
The wastewater utilization system according to any one of claims 1 to 3 .
冷却塔から冷却水の供給を受けて空調用の冷水を循環供給する熱源機を有する空調システムにおける、前記冷却塔と前記熱源機との間を循環し前記処理水よりも高温である冷却水との間で、前記処理水を熱交換して昇温し、
前記熱交換で昇温されて流入する処理水を、前記空調システムの熱源機へ還る前記冷水から吸熱して更に昇温し、前記昇温した処理水を温水の需要設備へ供給し、
前記吸熱されて降温した前記冷水は、前記空調システムの熱源機へ供給される、
排水利用方法。 Purify the wastewater to produce treated water,
In an air conditioning system having a heat source unit that receives cooling water supply from a cooling tower and circulates and supplies cooling water for air conditioning, the cooling water that circulates between the cooling tower and the heat source unit and is hotter than the treated water; The temperature of the treated water is increased by exchanging heat,
The treated water that has been heated and flowed in by the heat exchange is absorbed from the cold water that is returned to the heat source unit of the air conditioning system to further raise the temperature, and the heated treated water is supplied to the hot water demand facility ,
The cold water that has been absorbed and lowered is supplied to a heat source unit of the air conditioning system.
Wastewater usage method.
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