Analýza potenciálu odběru tepla z odpadní vody: případová studie Hradec Králové
Analysis of heat recovery potential from wastewater: case study Hradec Kralove
Typ dokumentu
diplomová prácemaster thesis
Autor
Nedorost Filip
Vedoucí práce
Stránský David
Oponent práce
Beneš Ondřej
Studijní obor
Vodní hospodářství a vodní stavbyStudijní program
Stavební inženýrstvíInstituce přidělující hodnost
katedra zdravotního a ekologického inženýrstvíObhájeno
2018-06-27Práva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Získávání tepla z městských odpadních vod má obrovský potenciál na poli obnovitelné energie. Při ochlazení 1m3 odpadní vody o 1°C je možné získat až 1,16 kWh tepelné energie. Tato studie se zaměřuje na výběr vhodného místa pro instalaci tepelného výměníku a návrh výkonu tepelného výměníku. Prvním krokem je předvýběr úseku stokové sítě, vhodného pro instalaci tepelného výměníku. Při prvotním rozhodování o vhodnosti či nevhodnosti instalace tepelného výměníku může být nápomocný SQUID (nový přístroj testovaný v rámci diplomové práce). Po předvýběru vhodného úseku stoky s největším energetickým potenciálem, by měla následovat měřící kampaň a následná analýza změřených dat o průtoku a teplotě odpadní vody ve vybraném úseku stokové sítě. Po analýze změřených dat je zapotřebí ověřit, zda je ve vybraném místě dostatečný energetický potenciál. Při výpočtu energetického potenciálu je nutné brát v úvahu, že instalace tepelného výměníku nesmí negativně ovlivnit čistící procesy probíhající na čistírně odpadních vod. Odpadní voda nesmí být ochlazena pod úroveň zaručující správné fungování procesu čištění odpadní vody. Pokud by podchlazená odpadní voda snížila účinnost čisticích procesů, negativní ekologické dopady by byly mnohem horší než získané energie. Při výpočtu optimálního výkonu tepelného výměníku byl použit výpočetní software TEMPEST, kterým lze dopočítat, na jakou hodnotu, může být snížena teplota odpadní vody v tepelném výměníku. Na základě této hodnoty je možné optimalizovat výkon tepelného výměníku a počet dní kdy bude v provozu. Součástí diplomové práce bude i návrh potenciálních odběratelů vyprodukovaného tepla. Heat recovery from wastewater has a great potential in the field of renewable energy. The energetic potential in wastewater is very large. 1.16 kWh of heat can be recovered from sewer system if the temperature of 1 m3 of wastewater is reduced by 1 °C. An important factor needs to be taken into account: using energy contained in wastewater could have negative impact on the processes in the wastewater treatment plant as well as on the recipient. It is necessary to be especially careful when designing the optimal heat exchanger performance. This study will interconnect the whole process of choosing the suitable sewer system parts for heat exchangers installations and the calculation of heat exchanger performance. The whole process could be divided into a few steps. First of all it is necessary to predefine the spots in sewer system, where the heat potential is the highest. This step could be done with help of the SQUID. After the wastewater heat recovery site preselection, the measuring campaign and data analyzation should follow. Based on data analysis it is necessary to verify if the heat potential is high enough to install the heat exchanger. It is important to keep in mind that the heat exchanger installation should never negatively affect the processes which are running at the wastewater treatment plant. The treatment processes could be negatively affected by reducing wastewater temperature, under the level which guarantees the right wastewater treatment operating. For optimal heat exchangers performance design the wastewater predicting software (TEMPEST) is applied. Based on the results, it is possible to define optimal heat exchanger performance and the number of days when the heat exchanger will be operating. Suggestion of potential heat generation from heat exchange costumers is a part of this thesis as well.
Kolekce
- Diplomové práce - 11144 [150]