生化处理出水膜处理回用方案.docx
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生化处理出水膜处理回用方案
文件编号:
生活废水
生化出水膜处理回用
方案设计
××××膜科技有限公司
2008年4月
1、概述
随着国家环保要求的不断提高和对中水回用概念的不断强化。
用膜处理回用废水已经成为一种发展趋势,现有一中水回用项目,已有一套完整的污水生化处理设施。
为节约水资源,提高废水回用价值,拟采用膜处理设备处理1500吨/天的生化出水,每天回用90%的水量。
××膜科技有限公司位于××内,是一家专业从事流体分离技术开发及系统集成应用的高新技术企业,公司在流体分离技术上拥有多年的技术开发及应用经验,是集研发、设计、制造、工程实施、售后服务于一体的技术型公司。
公司对工业膜分离技术、连续流体分离技术等技术及系统进行整合创新,真正为客户提供全面到位的解决方案。
2、设计依据
(1)根据膜供应商的设计软件包及我司自主研发的膜技术进行膜系统工程设计;
(2)采用相关的膜分离工程经验进行设计;
(3)处理规模是根据用户要求确定的;
(4)尽量优化工艺,降低运行费用。
3、设计基础数据
3.1设计基础数据(详见附件)
(1)进水指标
(2)回用水指标
达到《城市供水水质标准》CJ/T206—2005表一相关标准
3.2设计指标
处理规模:
75m3/h
产水能力:
67.5m3/h
水回收率:
90%
4、工艺流程设计
4.1工艺流程及说明
工艺流程说明:
80m3/h的二沉池出水经过多介质过滤器预处理后进入膜分离系统,再经过输料泵的提升输送至袋式过滤器,经过25微米滤袋过滤后经高压泵增压进入膜堆。
膜堆处理量为75m3/h,产水67.5m3/h,系统浓缩倍数为10倍,水回收率为90%。
浓缩液回到生化处理系统再处理,透析液收集在产水池中回用于生产。
膜系统设计压力达到20bar,最大处理能力可达到产水1500吨/天。
备注:
膜进水调节池与产水池由客户负责提供,参考尺寸为:
10×5×4m,容积为200m3,储存时间约为3H,尺寸可根据现场条件更改。
4.2工艺特点
(1)独特的清洗模式设计
采用CIP(就地清洗)模式,清洗箱与设备框架连为一体,美观、紧凑。
两组膜设备共用一套清洗系统,在一组运行清洗的同时另一组可继续运行,不影响整个系统产水。
(2)直观的模拟三维设计
在工艺设计完成之后,公司将提供具体、形象的膜系统结构三维图纸,客户可以直观的看到整个系统的流程、平面和立面布置、管路走向、自动控制等信息。
(3)先进的控制方式
◇采用模拟自动控制技术,设备管路上选用国际知名品牌的在线检测仪表,直接送往PLC处理,并在触摸屏和控制计算机上同步显示并储存,便于管理
◇现场采用触摸屏显示与控制,操作人员根据权限操作与管理设备,避免人为误操作
◇设定操作参数后,系统可以完全自动运行
◇现场数据可在计算机上动态显示
(4)有效的节能措施
对两台高压泵采用变频控制,系统运行频率在50HZ以下,可节省约40%的电耗,大大降低了运行成本。
5、RO膜系统设计
5.1膜系统组成清单
序号
部件组成
规格型号
数量
单位
一、预处理部分
1
加药桶
1000L,PE
1
个
2
搅拌器
0.37KW
1
个
3
计量泵
按设计
1
台
4
输水泵
按设计
1
台
5
袋式过滤器
25微米
1
台
二、RO系统
1
膜元件
RO膜元件BW365
1
套
2
膜外管
玻璃钢,300PSI
1
套
3
输料泵
按设计
1
台
4
高压泵
按设计
1
台
5
高压泵变频器
75KW
1
台
6
流量计
150m3/h
2
套
7
电导率仪
0-20000us/cm
1
套
8
压力表
0-10bar、0-30bar
1
套
9
温度表
0-100
1
套
10
液位传感器
0-5m
3
个
11
液位计
0-5m
3
个
12
CIP清洗箱
PE,2500L
1
个
13
PH计
0-14
1
套
14
电气控制系统
按设计
1
套
15
PLC控制系统
按设计
1
套
16
配套调节阀、蝶阀
1
套
17
配套管路管件
1
套
18
框架及固定材料
按设计
1
套
19
现场安装材料
按设计
1
套
膜系统报价
1,080,000.00元
预处理部分
190,000.00元
系统总报价
1,270,000.00元
以上报价含税、运输成本,报价有效期至2008年5月31日,供货时间为合同生效后75天
5.2膜系统详细说明
(1)输料泵、高压泵
均选用不锈钢多级离心泵,机械密封。
输料泵用于从膜调节池抽取料液并输送到公共管路系统的袋式过滤器内,对高压泵的运行提供循环流量和进口压力。
高压泵采用变频控制,可以通过调节变频器频率和膜组件出口管道的回流调节阀来调节系统的压力和流量,实现系统软启动,避免流体因瞬间的冲击造成膜组件的损坏,让系统运行更稳定。
(2)袋式过滤器
用于料液在进入高压泵之前的安全过滤,设置本过滤器的目的是截留由于前面不当操作而进入循环管道料罐的硬性颗粒,避免对泵叶轮造成损坏。
同时,采用袋式过滤器可以预防浓缩时鞣质的凝结析出导致膜孔堵塞。
(3)管路系统与阀门
该膜系统上管路系统有:
膜组件进料、浓缩液的系统管路和透析管路、清洗管路,该膜系统上所有管路均采用不锈钢管材,耐压/腐蚀的压力调节阀、碟阀等。
管路系统上配备了相关的仪表,这些仪表的说明在基础控制系统中有专门的描述。
(4)膜组件
膜组件包括膜外管、膜芯以及进出口连接管路以及全不锈钢框架结构,系统膜元件采用进口工业型抗污染卷式复合膜。
(5)CIP清洗系统
包括清洗罐及相应的不锈钢管路、阀门系统,用于系统膜元件污染后的清洗,任何膜元件在浓缩时均会有不同程度的污染,故膜系统的清洗是必须的,本公司将根据实际运行状态针对性的提供清洗方案,以保证系统长期、稳定运行。
(6)设备框架
框架结构采用不锈钢方形厚壁管材设计和制造,用于安装膜管、泵、电机以及管路系统。
(7)现场在线监测仪表
1)压力表(PG)
数量:
1套
安装于袋式过滤器前后,用于检测RO系统高压泵之前的管路供水压力,通过PLC控制系统与RO系统联动,当此压力低于下限安全值时,系统报警提示原水供应不足。
2)RO电导率仪(CG)
数量:
1套
用于监测经过机械过滤预处理的RO进水和RO产水电导率指标,根据显示数值,可以提示操作人员注意原水水质变化情况以及检查系统或清洗膜组件。
3)浓水、产水流量计
数量:
1套
用于检测RO设备的进水、产水及浓水流量。
4)液位传感器(LI)
数量:
3只
用于检测RO调节池、产水池及CIP清洗罐的液位,安装在调节池、产水池上的液位传感器可在PLC控制程序中与设定值进行比较计算,当液位低于设定的下限值时,反渗透系统可以自动开机,当液位达到设定的上限值时,反渗透系统可以自动关机。
水池液压的上下限值可以根据生产运行的需要通过相关的权限进行调整。
(8)控制系统
1)高压变频控制器2台
功率:
75kw
配备变频控制器系统实现了柔性启动与柔性停止,因此不会在开停机时造成水锤现象,避免对膜元件和系统的冲击。
同时不至于在开机时造成大电流消耗,避免导致厂区电网的电压与电流波动。
2)PLC程序控制系统
系统自动控制选用西门子系列PLC程序控制器实现自动与手动结合的运行控制模式,对于现场在线检测仪表采集的标准信号予以集中处理,并输出控制信号及报警信号,当系统供水不足、进膜压力超标时系统均可自动报警。
3)基础电气控制系统
电气控制系统中的基础元件均选用进口品牌元件,配合PLC控制模块控制系统中的高压泵及清洗泵。
5.3膜系统成本分析
基础数据
处理量
1500
m3/day
产水量
1350
m3/day
设计工作时间
20
h/day
设计年工作天数
330
day/year
电力消耗
输料泵功率
15
KW
输料泵数量
1
台
高压泵电机功率
75
KW
高压泵数量
1
台
循环泵电机功率
0
KW
循环泵数量
0
台
电力消耗系数
60.00
%
电力单价
0.5
yuanRMB/kwh
年电力消耗成本
163,593
yuanRMB
换膜成本
年平均换膜成本
156,000
yuanRMB
清洗成本
年清洗消耗成本
1000
yuanRMB
滤袋更换成本
年更换滤袋成本
6000
yuanRMB
其他
基本维护
5000
yuanRMB
设备年运行总费用
331,593
yuanRMB
合计
年处理料液量
495,000
m3/year
年透析水量
445,500
m3/year
单位水处理成本
0.67
yuanRMB/m3
单位产水成本
0.74
yuanRMB/m3
6、系统安装、调试、服务
6.1安装调试
在设备运达买方所在地后,卖方将派技术人员负责指导设备安装调试,买方派出人员协助安装调试。
设备安装调试后,买卖双方组织技术人员对设备的数量、质量及性能进行验收。
安装调试期间,买方将负责设备的就位,基础安装,水、电、气、排污及工艺配套管路连接到现场卖方指定位置。
并提供卖方派出的技术人员的食宿供应。
6.2服务与培训
×××膜科技有限公司对于提供给客户的系统,提供相关技术服务支持。
负责培训客户的设备操作与维护技术人员,此培训包括现场操作维护人员的培训,直至操作人员能独立操作与维护设备,包括常规故障判断和检修。
无论是否在质量保证期内,卖方将对销售的膜设备提供全面技术支持与维修服务。
6.3技术文件
合同签定后30天内,卖方将先行提供《设备工艺流程图》、《设备安装平面图》及相关设备安装要求资料等,以便于买方进行安装准备工作。
卖方随机提交1份完整的下列中文技术文件:
1)操作及维护说明书、系统清洗方案;
2)设备图纸(包括电气接线图,流程图等)。
×××膜科技有限公司
2008-4
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- 生化 处理 出水 方案