生活饮用水净化用臭氧系统设备选用指南Word格式.docx
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适用于每小时1千克(含)以上规格臭氧发生器系统。
参考文献GB5749-2006生活饮用水卫生标准CJ/T臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量DIN19627-1993用于水处置的臭氧发生器(德国)NSF/ANSI222-2006臭氧发生器(美国)大型臭氧发生器(国际臭氧协会泛美区组)臭氧技术手册(日本臭氧协会)"
编写专家组将别离组织征询相关水处置企业,设计院所与专家,国内外臭氧设备厂商的意见和建议,在2020年5月完成并上报。
参加编写工作的有王占生、李汉忠、魏兴义、李公攀、刘志光、黄曼青、黄元生等。
感激浙江省水协领导与嘉兴地域水厂的热情支持与帮忙。
一、项目投标商资质生活饮用水净化用臭氧系统设备的投标商应为净水设备代理商或臭氧设备制造企业,应具有相应的资质条件并提供相关文件。
净水设备代理商具有臭氧用于生活饮用水深度处置工艺设计与臭氧系统设备选型,系统设计、安装、调试与运行治理的能力。
所选用的臭氧发生器产品制造商应具有相应资质,该产品资质符合项目要求。
具有臭氧发生器制造商的有效授权。
国外臭氧设备的代理商应具有独立的进出口资质。
已完成的臭氧水处置项目技术效劳与售后效劳的能力、信誉良好。
臭氧设备制造商臭氧设备制造商应具有臭氧深度处置系统的设计和配套设备、仪器优化选型的能力。
臭氧设备制造商应具有良好的加工条件和丰硕的生产、应用体会。
具有加工、装配、调试、查验与实验运行的厂房、动力和设备,具有检测各项技术指标的资质合格的仪器。
具有标准的技术治理、生产治理规程,具有臭氧设备生产许可证和ISO9000系列质量体系认证。
项目投标之国内臭氧产品应为通过相关部级产品鉴定的规格及同类型较小规格的产品,产品具有持续工作一年以上的应用报告。
二、臭氧发生器产品资质产品按有关技术标准生产。
产品应具有完整的图纸、工艺资料,完善的技术保障方法。
发生器本体采纳耐臭氧材料制造。
金属件采纳不锈钢材料,冷却水含氯时,发生器壳体应选用304L不锈钢,接触臭氧的放电电极采纳316L不锈钢。
工作压力≥的发生器本体应按压力容器要求,并提供本体及安装的与压力相关的仪表、零件的压力容器检测认证的原始文件。
同系列的最大发生器规格产品应通过部级产品鉴定。
其额定技术指标与发生器配置应符合项目要求。
产品标准、标准目前我国尚未制订臭氧发生器的国家标准,生产商按各自国家相关标准生产。
作为参考的标准标准如下:
CJ/T臭氧发生器臭氧浓度、产量、电耗的测量(建设部)DIN19627-1993用于水处置的臭氧发生器(德国)NSF/ANSI222-2006臭氧发生器(美国)产品的计量单位应符合SI标准。
产品的技术参数建议按STP制标定,标准温度为K,标准压力为kPa。
产品的技术参数臭氧发生器所需气源种类、成份,要求露点、干净度要求,工作压力及许诺最大压力、额定发生量时的标准体积流量。
臭氧发生器的冷却方式,额定功率工作时的冷却条件:
风冷时的最高环境温度;
水冷时的许诺入口最高水温;
臭氧发生器冷却水输出端体积流量;
冷却水许诺最大压力;
水质要求。
臭氧参数产生必然浓度臭氧(mg/L或g/Nm3)时臭氧发生器的额定产量(kg/h)及额定电耗(kWh/kgO3)。
臭氧产量的调剂操纵范围(10%~100%)并指明调剂方式。
电参数电源相数、频率、电压、电流、有功功率及功率因数。
臭氧发生器的最大工作电压有效值、工作频率。
高压变压器温升。
设备要紧尺寸,设备安装、操作、检修所需空间(长×
宽×
高)。
工作状态下的设备重量,非工作状态下的设备重量。
推荐额定技术指标(STP状态)发生器臭氧出口压力≥下空气源:
臭氧浓度25mg/L,电耗18kWh/kgO3,常压露点≤-55℃。
氧气源:
臭氧浓度120mg/L,电耗1OkWh/kgO3.发生器臭氧产量按规格系列值生产,用户尽可能选择系列内产量规格产品。
注:
不同浓度的臭氧都可用于饮用水处置。
DIN19627-1993中规定测量臭氧发生器额定产量时的最低臭氧浓度值为:
空气源25mg/L;
氧气源80mg/L。
较高的臭氧浓度下气源消耗较少,可节省运行本钱。
臭氧浓度高的发生器耗电量高。
由于生活饮用水原水中有机物浓度低,臭氧吸收率低,采纳高浓度臭氧要考虑用有效的投加装置,提高吸收率,选历时可通过技术经济分析综合考虑。
臭氧发生器的工作条件投标的臭氧发生器产品应在用户提出的应用现场之空气温度、湿度、冷却水温度、质量、电源电压条件下正常工作并达到技术指标要求。
产品的仪器、仪表配置发生器必需配备具有专业资质的相关参数的仪器仪表,依照用户的利用要求与投资水平,所配仪表可有不同的监测参数与不同的操纵水平。
不同的仪器仪表配置投资本钱不同,最大体的配置应有:
电源电压、电流、放电室气压、气体流量、气温、冷却水流量、进出口水温、水压,其中气压、水压、水流、水温、气温、电压、电流都应具有报警与自动切断功能,气体流量计应与气源类别相符。
建议10kg/h以上规格产品应配备臭氧在线监测仪并配备PLC操纵与人机界面系统。
氧气源10kg/h以上规格产品的氧气流量计应装在发生器输出端。
产品出厂验收供货商应在设备出厂前邀请用户派代表到厂验收,验收代表在验收数据报告签署合格意见后设备方可交货。
验收数据报告作为正式文件备案。
验收时臭氧系统应注意到定货要求的气源、电源、冷却水源条件。
设备运行达到平稳状态后,持续工作6小时,此期间内进行臭氧浓度、臭氧产量与电耗指标的检测,同时查验臭氧产量调剂、各类参数调剂、操纵与报警功能。
在额定参数不变的条件下,持续工作2小时内臭氧浓度与电耗的变更量不得大于±
5%,同时记录电、气、冷却水相关数值。
应用业绩生产商有义务向订户提供其应用业绩,供订户实地考查。
3、系统设备冷却水冷却水条件水温、压力、流量应知足臭氧发生器正常工作的要求,水质pH值、总硬度、浑浊度、氯化物含量等指标应符合生活饮用水卫生标准。
冷却水条件差可选用冷却水闭路循环系统,循环水量、水压、换热器等应按发生器容量与环境条件匹配选择。
气源臭氧用气源目前分为空气源、空分制氧源与液氧源三种,各有特定的要求。
空气源臭氧用空气源须经净化、干燥等技术处置,达到如下指标要求。
a露点≤-55℃(常压);
b含油量低于m3;
c颗粒物小于m;
d压力高于发生器出口压力,温度不高于25℃。
空气源处置系统按用户的环境条件(温度、湿度、气压等)配置空气紧缩机,贮气罐,冷凝器,除水除油过滤器,冷冻干燥机,吸附干燥机,除尘过滤器等设备,应知足指标要求。
供货商应提供空气源处置系统的调试,保护,利用说明书。
所配置之设备必需附有专业资质证明与保护修理资料。
工作压力≥MPa的压力容器设备必需随机提供专业压力检测证明文件。
系统设备应提供二年用易损备件,其中保质期间备件是免费的。
气源设备所配用的阀类、电器操纵器、仪表等应选用优质靠得住产品。
建议10㎏/h以上臭氧设备的空气源供气管路装设空气露点仪,并提供常压露点换算资料。
按用户要求空气源系统配置自动操纵相关参数的PLC操纵器。
供货商应提供干燥剂的品牌、型号、改换时刻及用量。
依照综合本钱计算与国外体会,10㎏/h级及以下规格臭氧发生器利用空气源更为合理。
关于远离液氧产地的地域用户应用空气源更为经济、平安。
空分制氧由空气分离出氧气有低温分离与分子筛吸附分离二种技术方式。
低温分离在数百千克级大型臭氧系统应用具有经济性。
目前从空气直接分离制氧多采纳分子筛变压吸附(PSA)技术方式。
大型设备(≥100Nm3/h)采纳低压吸附,真空解析的VPSA方式,具有更高的效率、更低的能耗。
国内、外都有成熟的制氧设备。
空分制氧应达到如下指标:
a氧气含量≥90%(Vol%);
b常压露点≤-60℃;
c炭氢化合物含量≤15ml/m3;
d颗粒物小于;
e压力高于发生器出口压力,温度不高于25℃。
空分制氧机应集成为独立的系统,应具有完整的监测,操纵与报警功能。
应提供调整,保护与修理的利用说明书。
制氧机输出端应装备氧气含量仪表(Vol%)和露点仪,并给出常压露点换算资料。
应随机提供二年用易损备件,其中保质期间的备件是免费的供给商应准确提供制氧分子筛的品牌,型号与改换时刻,用量。
(国内PU-8型分子筛企业保证一次性填充利用寿命为10年。
)国外推荐大型臭氧系统以空分制氧为主,液氧作备用与补充,具有较低的运行本钱。
液氧利用液氧汽化为氧气作为大型臭氧系统气源,具有经济合理性。
液氧汽化减压后压力大于发生器出口压力。
液氧贮罐、汽化器、热互换器(选用)、减压装置一样由用户自选。
依照发生器需要氧气量和液氧质量选择相应的液氧贮存与蒸发汽化器,一样液氧贮罐容量应为7-10天的利用量。
1L液氧重,汽化为
电晕放电产生臭氧特性要求液氧应填加1-3%干燥的氮气或空气,干燥空气一样用小型PSA空气干燥装置制取。
选用气源的综合本钱分析能够参考相关资料。
投加装置饮用水臭氧处置是通过投加装置实现臭氧化气与水体充分接触而达到较高的吸收率。
臭氧处置饮用水分为预臭氧处置与主臭氧处置。
主臭氧处置投加应达到GB5749-2006要求:
水中溶解臭氧L,接触时刻≥主臭氧处置主臭氧处置是降解化学污染物的要紧时期。
定货单位应通过实验确信臭氧投加量mgO3/L水,接触时刻t(min)和要求达到的溶解度值c(mg/L),并给出主臭氧接触水池的设计尺寸与要求。
供货商按要求设计臭氧投加管路、曝气盘、仪器仪表及附件,全数采纳耐臭氧材料。
a常规主臭氧接触池分为三级逆向接触以提高臭氧吸收率。
水深4~6米,投加气量比为6:
2:
2,推荐总接触时刻≥15min。
供货商依据曝气盘的技术参数(直径、定压下的额定出气量、气泡直径等)和臭氧浓度与气量选择各级曝气盘数量及位置布置;
b三级接触池各有独立管路送气,并别离配置流量计与调剂阀门;
c投加管路各连接点均应密封靠得住,曝气盘便于检查与改换。
臭氧接触池出水段应安装液相臭氧浓度检测仪,检测并操纵主臭氧处置成效。
臭氧接触池顶部应装设排吸气平安阀,爱惜接触池平安。
(参考设定动作压力为+2kPa及-3kPa)在接触池结尾顶部尾气排放部位装设臭氧尾气采样管,内径¢10mm深切池顶内层300mm,以便安装臭氧浓度仪检测尾气浓度,监测臭氧吸收率。
已有臭氧深度处置水厂很少检测过臭氧吸收(反映)效率。
尽管有的标书标明吸收率为95%,但实际如何很难确信,是个值得重视的问题。
日本近期资料介绍:
主臭氧处置池三级接触,水停留时刻15min,吸收反映率为91%。
预臭氧处置预臭氧处置可提高原水除藻,混凝与生化成效。
定货单位应通过实验确信臭氧投加量mgO3/L水,水和臭氧接触时刻t(min),并给出预臭氧处置池的设计尺寸与要求。
供货商按要求设计处置流程并给出处置设备、仪表与零部件规格型号,全数采纳耐臭氧材料。
预臭氧接触池顶部应装设排吸气平安阀,爱惜接触池平安。
(参考设定动作压力为+2kPa及-3kPa)。
预臭氧处置反映(吸收)效率高,尾气臭氧浓度很低。
尾气处置与回收利用臭氧与水接触可不能完全反映、吸收。
尾气臭氧浓度超过环境许诺浓度时不许诺直接排放到空气中。
可通过尾气处置排放或循环回收利用技术解决。
尾气处置饮用水臭氧处置尾气分解处置常规方式按尾气量大小采纳加热分解、触媒催化分解与活性炭分解。
低臭氧浓度尾气(预臭氧处置)可采纳空气混合稀释排放。
需处置的尾气臭氧浓度和气量是决定处置设备选型的依据,主臭氧处置池尾气浓度可按15%投加浓度估算。
处置后排放臭氧浓度规定≤m3,符合国家环境空气质量标准。
加热分解臭氧在350℃下会当即分解为氧气,在大型臭氧系统常采纳热分解方案。
供货商应具有加热分解系统的设计、实验的体会和能力,确保分解的成效和能耗操纵。
供货商应提供系统结构简图与保护、检修说明资料。
触媒催化分解尾气臭氧通过含有氧化锰、氧化镍,氧化铜等催化剂会分解为氧气。
触媒催化分解适用于中小规模臭氧系统尾气处置应用。
供货商应具有触媒催化分解系统应用选型的体会,确保分解的成效和能效。
供货商应提供系统结构简图与利用、保护、检修说明资料。
供货商应提供触媒催化剂的名称、型号、生产厂与改换周期、用量。
混气稀释排放技术文献普遍以为预臭氧处置投加量低,水质差,反映效率高,尾气臭氧浓度很低,以混合空气稀释排放是可行的方案。
如稀释比在100时利用机械通风能耗很低,推荐利用。
尾气回收利用以氧气为气源的臭氧系统主臭氧处置的尾气在水质良好的条件下臭氧浓度较高(≥10mg/L),气量大(投加气量90%以上),尾气处置排放设备与能耗是一笔专门大的开支。
尾气回收利用是经济、社会效益都很高的节能减排方法。
尾气回收利用技术三十年前就开始在国外应用,进入我国的国外臭氧设备公司也有相应的技术与设备。
尾气回收利用目前有二种方式:
作为预臭氧处置气源;
干燥净化后作为发生器的气源循环应用。
预臭氧处置气源主臭氧处置池排出气体可经环流涡轮混合器混入预臭氧处置原水中,也可经离心风机送入预处置水射器混合,还可采纳耐臭氧紧缩机将主臭氧处置池尾气加压送到预处置池曝气投加。
资料介绍涡轮混合能耗100-200Wh/Nm3,紧缩性能耗80-150Wh/Nm3。
循环利用主臭氧处置池尾气加压引入脱水装置除水后进行有机物吸附去除,再进行干燥处置并与补充的新鲜氧气一路送入发生器。
循环利用的处置设备需要抗臭氧和抗潮湿。
原尾气中的臭氧可不能使发生器产生的臭氧浓度有额外的提高。
资料介绍较大气量规模时额外增加能耗80-100
Wh/Nm3,而循环氧气本钱只为本来钱的10%左右。
检测、监测仪器仪表生活饮用水处置臭氧系统设备检测、监测仪器仪表要紧有臭氧浓度检测仪、流量检测仪、压力与温度计和空气露点仪等,当采纳氧气源时还需氧气泄露报警器;
电源输入端及臭氧发生器的高压电源也应有相应的电量监测仪表。
臭氧系统采纳PLC操纵时,各类仪器仪表应有与PLC通信功能,如RS485口等。
臭氧浓度检测仪是用来检测臭氧系统以下部份的仪器:
a臭氧发生器出口的臭氧浓度;
b水中溶解臭氧浓度;
c臭氧投加后尾气处置排出气体中的臭氧浓度;
d环境臭氧浓度(泄漏报警);
e尾气处置前臭氧浓度(可选)。
定购水处置臭氧系统检测仪器,要备有两年以上的易损备件,在保质期内损坏改换的备件是免费的。
臭氧检测仪器仪表在现场安装前,应有出厂查验合格证,中文安装、利用说明书及备件清单。
水处置臭氧系统检测、监测仪器仪表的按期查验与标定按仪器种类别离为:
a检测臭氧发生器出口臭氧浓度的仪器每12月检定一次。
要求设备要预留带调剂阀的检测口,出口可接φ6mm或φ聚四氟乙烯管。
检定仪器仪表用有省级以上(含)质量监督查验部门检定的仪器,检定结果记录备案;
b水中溶解臭氧检测仪应每3月检定一次,检定结果记录备案;
c尾气检测仪表每12月检定一次,检定结果记录备案;
d泄露报警仪每6月检定一次,检定结果记录备案。
4、系统安装与调试设备抵达定货单位后,供货商按定货方通知时刻内派本公司专业技术人员或委托具有专业壹级安装资质的安装公司前去进行系统设备安装调试。
开箱检查在业主与监理人员在场时供货方人员开箱检查以证明设备在运输中完好无损,发觉损坏应当即改换或修补。
开箱检查验收应符合合同及装箱单要求,所有物品、资料由按合同规定的人员保管,业主单位应提供必要的寄存条件。
安装供货方应在安装前二周向监理与业主提供详细的安装打算,包括时刻、步骤、人员、设备、图纸及需业主提供的配合等,并征得监理与业主同意。
安装除应执行相应的电、水、气施工及验收标准、标准外,还应按供货厂方的具体安装要求进行。
所有安装工作终止后,供货方技术人员应先行检查无误后再与监理及其相关承包单位一起对所完成的安装内容进行检查,验收合格后签字确认。
单机调试系统设备调试应由供货方编制调试方案:
预备工作,调试内容与步骤,时刻安排,操作方式,人员及职位配置,必要的应急方法等。
方案报请项目监理与业主审查、批准,调试中各步骤均应有业主单位职能人员参加,作各项调试应记录备案。
调试中由供货方承担一切责任。
检查所有设备、仪器、阀门的安装、连接是不是正确、靠得住,连接管道与设备内部是不是清洁。
供电开关装置,配电设备和高压装置的安装与电实验应符合本地供电局的要求。
发生器气源系统的检查调试。
气源系统应按要求检查供气
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