挑战
饮用水处理厂升级改造：高效去除污染物与节能降耗双赢
位于瑞士西部比尔湖畔的一座饮用水处理厂经过全面升级改造，旨在为比尔和尼道的7万居民提供清洁安全的饮用水。面对能效提升与气候适应性的双重需求，公用事业供应商比尔/比恩能源服务公司 (ESB) 致力于降低能源消耗并追踪污染物，确保在原水水质波动的情况下也能实现可靠的水处理。
地点
瑞士比尔
最终用户
比尔/比恩能源服务公司 (ESB)
预计节省成本
120,000 美元/年*
原始设备制造商
Membratec S.A.
预计节省能源
400 兆瓦时/年
预计减少二氧化碳排放量
269 公吨二氧化碳当量/年
解决方案
低压 PX® 压力交换器®——显著降低能耗
ESB 与 Membratec S.A. 合作，采用反渗透（RO）水处理系统对原有设施进行升级改造，旨在实现高纯水的高效能耗供应。该水厂采用现代化膜处理系统，可有效去除污染物（特别是百菌清类物质）。为最大限度减少化学品使用并提升水质，设计团队创新性地取消了阻垢剂的使用方案。然而，取消化学药剂的使用导致反渗透系统产水量下降。为维持既定产水量，必须提高工作压力并增加能耗。为此，设计团队创新引入Energy Recovery的低压PX®压力交换器®（LP PX）系统，在保障水质的同时实现能耗与成本的双重优化。
该水厂分两期建设，最终总产能将达1,200m³/h，其中反渗透系统处理量为600m³/h，每日可生产14,400m³的RO产水。这些产水将与超滤旁路水混合。整套处理系统集成多种工艺（包括超滤、50%流量的反渗透、臭氧氧化以及活性炭过滤）。
在项目一期工程中，每条产线配备两台PX LP180装置；待全面投产后，整个水厂将共安装16台低压PX设备。
屡获殊荣的水处理设计
“得益于PX压力交换器技术，反渗透产水能耗降至0.6千瓦时/立方米以下，确保了能源效率，从而实现了经济高效的净水生产。
每台压力交换器通过液压动力传递，有效降低系统整体能耗并减小高压泵的装机规模尺寸。
Membratec S.A.
成果
- 全面投入使用后，该饮用水处理设施每年预计可节省 400 兆瓦时电能，约相当于新系统能耗的 30%，每年预计可节省 12 万美元的运营成本。*
- LP PX 的集成对于节能、降低运营成本至关重要，将产水单位能耗降至0.6 kWh/m³以下。*
- 该水厂采用创新节能设计，通过整合PX压力交换器及多项创新技术，显著降低电力消耗，助力瑞士实现净零排放目标。
*实际效果可能因运行条件而异。节能效益计算基于8条产线同时运行的工况，假设电价为0.32美元/千瓦时。