洗浴污水排走时携带着许多能够被回收的热量,造成大量能源浪费。另一方面,近年来我国利用谷电蓄热的技术也趋于成熟。据此,本文以沈阳建筑大学洗浴中心为主线,提出了一套夜间谷电时运行的污水源热泵耦合谷电蓄热锅炉系统,并对这种耦合供热系统进行系统设计与分析。本文论述了污水源热泵的工作原理、特点及电热水锅炉利用谷电蓄热的优势。通过对沈阳建筑大学浴池中心学生洗浴情况进行调研,分析出冬夏两季学生选择洗浴的时间段、花费时间、适宜水温。并对浴池中心洗浴用水量进行数据实测,分析了浴池中心用水量的波动情况及设计计算最大洗浴用水量。并对相关水体温度、污水水质进行分析,确定了洗浴用水温度、自来水温度、污水温度及污水源热泵的系统形式。以污水温降20℃为例,对沈阳建筑大学洗浴污水余热回收潜力进行了分析。选取几种常用的辅助热源进行对比,分析了辅助热源的必要性,并确定了辅助热源形式。结合调研获得相关系统设计数据依据,设计一套夜间谷电时利用热泵进行回收利用的污水源热泵耦合谷电锅炉系统,耦合系统的热水负荷由热泵机组及谷电锅炉供给,然后将热水储存在具有保温功能的水箱中,满足第二天沈阳建筑大学学生洗浴用水。并对这种耦合供热系统进行负荷计算及系统相关设备选型。利用TRNSYS模拟软件为平台,模拟分析自来水温度为10℃,制备45℃洗浴热水和制备60℃洗浴卫生热水时,不同污水温降的系统运行状况,以及对热泵制热量、压缩机功率、系统COP的影响。并对燃煤锅炉、燃气锅炉、污水源热泵耦合谷电蓄热锅炉三种方案,进行一次能源利用率分析、系统投资回收期分析和污染气体节能减排分析。分析得出在供给相同的热量时,污水源热泵耦合谷电锅炉消耗的一次能源标煤最少。概算该耦合系统投资回收期为4.8年。相比较燃煤锅炉每年可以减少CO2排放量618.08吨,减少SO2排放量20.21吨;相比较燃气锅炉每年可以减少CO2排放量486.8吨,减少SO2排放量15.91吨。污水源热泵耦合谷电锅炉系统在经济性与环保性上具有很大的优势。