陽光望江大酒店工程部經理王紹奇怎么也不會想到自己會天天與污水“打交道”。“剛上班那會兒，燒鍋爐的老師傅就告訴我，在賓館附近有一處城市污水干渠。夜深人靜的時候，甚至能聽見腳下嘩嘩的流水聲。”雖然近在咫尺，但誰也沒把它跟供暖扯上關系。

王紹奇工作的十多年時間里，見證了望江大酒店從鍋爐供熱到污水供熱的全過程。雖然他并不十分清楚這污水到底是怎么“變廢為寶”的，但他親眼看到，從室外接進來的污水在管子里轉幾圈后，居然把供熱管道弄熱乎了。

從污水中取熱供暖，要從哈工大研發的一項設備談起。

污水中的熱從哪來？

水溫高

全年變化幅度小

污水，自古就被認為“不可用之水”。多少年來，流淌在城市地下排污管道中的大量生產、生活污水，在經過處理后，統統排向江河湖泊。污水再利用，讓污水變成清潔能源，是世界各國市政工程研究人員共同的課題。

把城市污水中的熱提取出來，取代電、煤、天然氣等傳統能源，用于城市供暖、制冷——這個看似簡單、操作起來卻困難重重的工程耗費了市政工程專家近半個世紀的時間。

直到2003年，哈爾濱工業大學科研團隊設計的“污水源熱泵系統”成功應用在哈爾濱望江賓館供熱項目，污水供熱的理想終于照進現實。

那一年，哈爾濱工業大學市政環境工程學院教授孫德興正在研究“水源熱泵項目”。一次偶然的機會，他得知位于松花江邊的哈爾濱望江賓館要改造供暖系統。這一消息讓孫德興異常興奮，因為他知道，在公路大橋附近有一處大的污水干渠。“污水+熱泵”滿足了污水取熱的一切要素。于是，他馬上與賓館負責人取得聯系，全國第一個污水供熱示范項目由此揭開序幕。

孫德興說，城市污水全年水溫變化幅度小，夏季污水水溫一般為20℃-28℃，即便是在零下30℃的高寒地區冬季水溫也一般保持在9℃-14℃之間，它比江河湖泊中的水熱量高，也不會造成浪費，而且再利用不會對環境造成再次污染，幾乎達到零排放。

污水供熱啥原理？

給城市安個“冰箱壓縮機”

污水是如何通過熱泵實現制冷、供暖的呢？孫德興說：“熱泵是一種將低溫熱源的熱能泵入高溫熱源的裝置，其工作原理與冰箱壓縮式制冷機一致。”

具體來說，溫度較高的污水（10攝氏度左右）流經蒸發器時,將熱量傳遞給蒸發器內的低壓液體制冷劑，污水自身溫度降低，制冷劑蒸發成氣體，并流向壓縮機，壓縮機將氣體制冷劑壓縮成高壓氣體并輸送到保溫水箱里的冷凝器，高壓氣體在冷凝器中凝結成液體，并把相變潛熱傳遞給水箱里的水,進而使供熱管道內水源溫度上升，凝結的液體制冷劑經節流閥減壓后再流回蒸發器與污水換熱，這樣周而復始，實現供暖功能。

實際上，水源熱泵原理存在已經上百年，但真正把它應用于實踐的卻沒有幾個，孫德興說。

北歐、日本等國家和地區也曾使用污水實現供熱、空調工程，但這類工程都是在走先水處理、后供熱的傳統路子，在系統中設有兩個水處理用的水池，還有機械式的篩濾裝置。“水處理的成本要遠遠地高于所能獲得熱能的價值，再說在城區建筑附近設置污水池也不可行。這就決定了這類系統沒有推廣價值。”孫德興說。因此，類似的工程沒有鋪開就“胎死腹中”。

污水利用很巧妙：

循環不處理

“原湯化原食”

在孫德興看來，污水再利用最經濟的方法就是不對污水進行任何處理而加以利用。但問題是，城市污水中存在的大量污物諸如爛菜葉、泥沙、糞便以及塑料片、紗布條、頭發絲等，足以在幾分鐘內把傳統過濾面設備堵死。新的水處理設備必須承擔300公斤/小時以上的污雜物排放量才能符合設備要求。

經過反復試驗，孫德興及其學生研發的“城市污水冷熱源裝置”，其裝置內置過濾網，可將污水中大塊污物阻隔，將相對清潔的污水接入系統供熱，提取熱量后，又可將污水反沖回污水系統，帶走被阻隔的大塊污物，即“原湯化原食”。這種本身對污水不做任何處理的污水處理之道節省了大量處理成本。

2003年10月，趕在當年供暖季之前，第一臺污水防阻機制成，11月正式投入望江賓館供暖系統試運行。從那天起，100噸/小時的污水源源不斷地流入污水熱泵系統，循環利用過后，又原路排出，12年來從未間斷。這個建筑面積超過1.5萬平方米的酒店成為在全球范圍內第一個成功使用原生污水的建筑。