УДК 620.92:697.3:621.577
DOI 10.35776/VST.2025.11.01

Хабиров Ю. М., Гатауллина А. Р., Соловьев Р. А., Важдаев К. В.

Технико-экономическое обоснование использования тепловой энергии сточных вод для повышения эффективности работы очистных сооружений

Аннотация

Проведена оценка экономической эффективности использования системы рекуперации тепловой энергии очищенных сточных вод для подогрева поступающих стоков с целью интенсификации процесса биологической очистки, а также для теплоснабжения зданий очистных сооружений. С учетом стоимости энергоресурсов в Рес­публике Башкортостан оценены эксплуатационные и капитальные затраты предлагаемого способа организации теплоснабжения очистных сооружений и двух альтернативных вариантов: с применением тепловой энергии газового топлива (блочная газовая котельная) и электрических нагревательных устройств. Определен срок окупаемости по методу равенства приведенных затрат предложенных вариантов исполнения. Энергетическая эффективность рассчитывалась по годовому потреблению топ­ливно-энергетических ресурсов, выраженному в тоннах условного топлива. Показано, что система подогрева сточных вод с помощью теплового насоса требует наименьших эксп­луатационных затрат (6,9 руб. на нагрев 1 м³ сточных вод на 10°C, или 1,3 млн руб. в год). Система также является наиболее энергетически и экономически эффективной, поскольку потребляет наименьшее количество условного топлива и позволяет сократить затраты дорогостоящих первичных энергоресурсов на 127 тонн условного топлива в год.

Ключевые слова

очистные сооружения канализации , тепловой насос , энергетическая эффективность , вторичная тепловая энергия , рекуперация , срок окупаемости

Для цитирования: Хабиров Ю. М., Гатауллина А. Р., Соловьев Р. А., Важдаев К. В. Технико-экономическое обоснование использования тепловой энергии сточных вод для повышения эффективности работы очистных сооружений // Водоснабжение и санитарная техника. 2025. № 11. С. 5–10. DOI: 10.35776/VST.2025.11.01.

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

1. Прохоров В. И., Разаков М. А. Особенности применения теплоутилизационного оборудования на канализационных насосных станциях // Вестник МЭИ. 2022. № 2. С. 45–55.
   Prokhorov V. I., Razakov M. A. [Features of the use of heat recovery equipment at wastewater pumping stations]. Vestnik MEI, 2022, no. 2, pp. 45–55. (In Russian).
2. Хабиров Ю. М., Соловьев Р. А., Хамидуллин И. С. Оценка возможности использования тепловой энергии сточных вод для обеспечения собственных нужд очистных сооружений // Водоснабжение и санитарная техника. 2024. № 10. С. 24–30. DOI: 10.35776/VST.2024.10.03.
   Khabirov Iu. M., Solov’ev R. A., Khamidullin I. S. [Estimation of the possible use of wastewater thermal energy for the auxiliaries of the treatment facilities]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2024, no. 10, pp. 24–30. DOI: 10.35776/VST.2024.10.03. (In Russian).
3. Легких Б. М., Езерский Д. С. Анализ эффективности использования тепловой энергии р. Урал в жилищном строительстве // Шаг в науку. 2018. № 3. C. 66–68.
   Legkikh B. M., Ezerskii D. S. [Analysis of the efficiency of using thermal energy of the Ural River in housing construction]. Shag v Nauku, 2018, no. 3, no. 66–68. (In Russian).
4. Нагорнов В. Н. Приведенные затраты / Модернизация хозяйственного механизма сквозь призму экономических, правовых, социальных и инженерных подходов: сборник материалов XII Международной научно-практической конференции. 15 марта 2018, г. Минск. – Минск: Белорусский национальный технический университет, 2018. С. 297–298.
   Nagornov V. N. [Overhead costs. Modernization of the economic mechanism through the prism of economic, legal, social and engineering approaches]. Proceedings of the XII International Scientific and Practical Conference. March 15, 2018, Minsk, Belarusian National Technical University, 2018, pp. 297–298. (In Russian).
5. Куклин О. С. Рекуперация метода приведенных затрат при оценке эффективности капитальных вложений в гражданском строительстве // Инновации и инвестиции. 2021. № 6. С. 222–226.
   Kuklin O. S. [Recovery of the overhead cost method in estimating the effectiveness of capital investments in civil construction]. Innovatsii i Investitsii, 2021, no. 6, pp. 222–226. (In Russian).
6. Абрамович Б. Н., Богданов И. А. Повышение эффективности автономных электротехнических комплексов нефтегазовых предприятий // Записки Горного института. 2021. Т. 249. С. 408–416. DOI: 10.31897/PMI.2021.3.10.
   Abramovich B. N., Bogdanov I. A. [Improving the efficiency of autonomous electrical systems at oil and gas enterprises]. Zapiski Gornogo Instituta, 2021, v. 249, pp. 408–416. DOI: 10.31897/PMI.2021.3.10. (In Russian).
7. Равичев Л. В., Кайгородова О. А., Ильина С. И., Оганесян Д. Д. Циклы теплосиловых, холодильных и теплонасосных установок. Методы анализа их эффективности: учебное пособие. – М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2021. 144 с.
   Ravichev L. V., Kaigorodova O. A., Il’ina S. I., Oganesian D. D. Tsikly teplosilovykh, kholodil’nykh i teplonasosnykh ustanovok. Metody analiza ikh effektivnosti [Thermal power, refrigeration, and heat pump cycles. Methods for efficiency analysis: a study guide. Moscow, D. I. Mendeleev Russian University of Chemical Technology, 2021, 144 p.].