反渗透工艺方案Word文档下载推荐.docx
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JB/T2932-99《水处理设备制造技术条件》
GB5749-85《生活饮用水卫生标准》
GBJ109-87《工业用水软化、除盐设计技术规范》
ZBJ98003-87《水处理设备油漆、包装技术条件》
CD130A15-85《橡胶衬里设备设计技术规范》
GB11446.1-89《电子级水质量标准》
(7)制水效率:
出水水量/进水水量≥65%
(即进水量为:
3/75%=4.6t/h)
(8)控制方式:
原水至成品水设备系统微电脑自动控制,全自动运行,可进行自
动、手动的切换。
(9)电源:
电压
380V/220V,频率
50HZ
二、成品水制备工艺流程
(
详见附件
)
三、工艺设计说明
系统主要由制水设备及电器控制部分组成。
制水设备由以下三部分组成:
4
项目
单位
指标
浊度
度
<
0.5
色度
清
污染密度指数
SDI
<3
进水
PH
值
2-11
进水温度
℃
<45
化学耗氧量
以
O2mg
氧/L
<1
游离氯
mg/L
<0.1
铁
<0.3
锰
沉淀离子(SiO2、Ba
等)
浓水不发生沉淀
朗格利尔指数
负数
预处理部分+一级
RO
装置除盐部分+混床
3.1、原水预处理部分
根据用户提供的自来水检测报告、用水要求及反渗透膜元件的进水指标须符
合如下要求:
为确保反渗透装置的运行安全稳定和正常的使用寿命,防止胶体有机物、
微生物、悬浮固体微粒及钙镁等微溶盐等在膜面结垢堵塞,须采取必要的预处理
设备,在原水进入
装置前除去,预处理具体措施如下:
1、原水箱、水泵
贮存原水、调节进水水量及增压供水。
原水箱设计采用
只
5m3
立式圆形水
箱,材质
PE,水箱设置
3
LHD-201
型液位控制器,发出高、中、低
个液位
讯号与水泵相联锁。
原水泵设计采用杭州南方泵厂生产的
CHL5-35
型卧式离心泵,
数量
台,材质不锈钢。
5
2、絮凝剂投加装置
在原水中投加碱式氯化铝(PAC)絮凝剂,使原水中胶体、颗粒形成絮凝体,
经后级设备接触凝聚除去,可提高过滤器过滤精度,提高出水水质,设计采用
台美国进口的
PULSAFEEDEF
计量泵,型号为
100/030
和
MC-100L
型药箱。
3、添加阻垢剂
添加阻垢剂系统由阻垢剂溶液桶和计量泵组成,加药目的是使浓水
LSI
值达
3.0
不结垢。
计量泵采用美国进口的PULSAFEEDEF计量泵,型号为
100/030
型药箱,阻垢剂采用美国
ARGO
公司的
MDC-220
有机阻垢剂。
4、多介质过滤器
通过细砂滤料的截留吸附除去水中悬浮物杂质和胶体物,设计采用
台
Φ800
多介质过滤器,材质
304
不锈钢,内装精制细石英砂和无烟煤,滤料层高
1200mm,外部配带台湾环琪阀
批,采用手动控制,正常工作单台流速
9m/h,
产水量
5m3/h,出水浊度<
1mg/L,15minSDI
值<
4。
滤料反洗以时间参数设定,当累积到设定时间后对滤料进行自动气、水反洗,
反洗强度
15/S.M2。
5、
活性炭过滤器
利用活性炭微细孔表面吸附原理吸附水中有机物色度、余氯,防止水中有机
物、强氧化剂污堵膜面、恶化
膜使用性能,确保
使用寿命及出水达标。
设计采用
台
活性炭吸附器,材质
不锈钢衬胶,内装果壳渗银炭
C101
型,层高
1200mm,外部配带台湾环琪阀件
批,采用手动控制,正常工作
单台流速
9m/h,产水量
5m3/h,出水余氯<
0.1mg/L,耗氧量<
3mg/L。
6
滤料反洗以时间参数设定,当累积到设定时间对滤料进行自动水反洗,反洗
强度
6-10L/S.M2。
滤料更换视原水情况而定,大约
年。
6、精密过滤器
用于进一步截留水中≥5um
颗粒等微小杂质及前级过滤器出水中微量粉化的
活性炭粉末,确保护后级装置安全、有效运行。
Ф400mm
精密过滤
器,本体材质为
不锈钢,内装
12
支
20
英寸长、精度为
5umPP
熔喷滤芯。
滤芯更换视进、出水压差情况而定,当出水压头损失超过
0.15MPa
时须更换
滤芯。
3.2、一级
除盐部分
1、PH
调节装置
根据海德能公司
设计软件计算,RO
产水
PH<7,为确保
出水
PH≥7,
在原水中投加
CP
级烧碱,以调节产水
PH,设计采用
台丹麦产
DME2-18
型计量
泵和
型药箱及
台自动调节加药量的
变送器。
7
2、一级
除盐装置
本系统主要由高压泵及反渗透装置组成,一级反渗透产水量
10m3/h,水利用
率
65%,
系统脱盐≥98%,出水电阻率≥12MΩ.cm(20℃)
(1)
高压泵
提供反渗透装置正常工作所需水量和压力,一级
装置设计采用丹麦格
兰富公司生产的立式多级离心泵,型号为
CR5-22,
流量
:
5m3/h
;
扬程:
140m;
材质:
不锈钢。
(3)反渗透装置
反渗透膜元件通过以压力为推动力,进行膜分离除盐,同时可除去水中溶解
性有机物细菌热源病毒等,反渗透膜除盐具有能耗少、操作简单、适应范围广等
优点,但是设计的合理与否直接关系到工程投资及运行的经济效益,使用寿命、
操作可靠及简便性。
(a)、设备选型
一级
膜元件采用运行安全稳定,质量可靠的美国海德能公司生产的
ESP2
型芳香族聚胺复合膜。
压力膜管采用符合美国海德能公司生产不锈钢膜壳,该膜壳内壁光滑、与膜
元件吻合程度好,并不易滋生细菌。
(b)、系统工艺配置
一级反渗透装置配置
7
根
2
芯不锈钢压力膜管,内装
14
ESPA2
型膜元件,
排列方式
4-2-1,进水量
4.6m3/h,产水量
3m3/h,浓水排放量
1.6m3/h,水利用
65%,脱盐率≥98%。
8
(C)、
系统控制
装置配置
台就地仪表盘和操作盘,在仪表盘上可读出
装置的相关运行
参数,如流量(浓水、产水);
压力(进水、浓水、产水)、电导等,在操作盘上
可手动启停高压泵。
高压泵进、出口设置高低压保护开关,,可确保因供水压力不足而损坏高压
泵,因压力过高而损坏膜元件。
进水侧、浓水侧设置电动阀,可自动定时对膜面
进行低压冲洗,尽可能延长膜的清洗周期和提高膜的使用寿命。
(d)、反渗透的清洗
反渗透运行一段时间后原水中少量污染物逐渐积累,导致组件压差升高产水
量下降,脱盐率下降等现象,须通过注入药液进行化学清洗恢复膜元件性能,一
般化学清洗周期为
4-6
个月。
清洗用药剂可通过不同的污染情况注入相应药液,
如钙、镁可调节
后注入柠檬酸药液,胶体有机物、微生物污染可注入
EDTA
四
钠盐及三聚磷酸钠等药液,具体清洗方法详见附件
1。
清洗系统设计采用
只宁波产
PT-1000LPE
水箱、1
Φ250
不锈钢保安滤器
及
台丹麦
GRUNDEFOS
产的
CHL4-40
型
316
不锈钢卧式离心泵。
(e)中间水箱、水泵
3m3
原水泵设计采用丹麦
CR5-6
型立式多级离心
泵,数量
台,材质
3.3混床出纯水系统
1、双级混床
由三台
Ф400mm304
不锈钢混合交换器组成,使用方法二用一备,全部采用
9
体内再生。
交换树脂使用美国
ROHMANDHAAS
生产的
AMBERJET1200C-Na
树脂和
AMBERJET4200C-CI
树脂,设备采用台湾环琪管阀件。
运行、再生由手动完成。
2、酸液箱
贮存酸液、再生
树脂时使用。
酸液箱设计采用
MC-
120L0.12m3
立式圆形水箱,材质
PE。
3、碱液箱
贮存碱液、再生
4、纯水箱、水泵
贮存脱盐水及增压供水。
立式圆形水箱,材质
个液位讯号与水
泵相联锁。
纯水泵设计采用杭州南方泵厂生产的
CDLF4-40
型立式多级离心泵,数量
台。
5、紫外线杀菌器
由于在生产纯水过程中外来水网进水后未处理掉的细菌,和生产过程中滋生
的藻类、细菌,在本工艺中设计一套
PDCn-150
紫外线杀菌器。
在一秒钟内就能
把水中的病菌类、细菌类、水藻类等杀灭。
6、微膜过滤器
用于截留水中≥0.22um
的细菌残留物、颗粒等微小杂质,确保用水点不受污
染。
Ф250mm
微膜过滤器,本体材质为
20
0.22umPP
四、自控系统说明:
1、原水进原水箱,原水箱设置液位控制器,信号送至
PLC,来控制原水泵
的启动和停止,同时根据原水泵的启停,由
PLC
来控制
PAC、MDC220
加药装
10
序
号
设备名称
型号及规格
设计参数
原水箱
PT—5000L
有效容积
5m
;
絮凝剂投加装置
MC-100
投药量
4PPM
阻垢剂投加装置
3PPM
置计量泵的启停。
2、原水泵设置高压保护装置,当出水压力超过设定值时停止工作。
3、保安过滤器设置手动阀,根据滤芯的污染,出水压力的降低更换滤芯,
污染指数仪为定期监测。
4、高压泵设置高低压保护装置,即当进水压力低于某值或出水压力高于某
值时,高压泵停止工作,同时高压泵还由淡水箱的高低液位控制泵的启停。
5、RO
装置设置进水流量仪,调节浓水阀来控制
装置的回收率,来达到
设计要求,当压力上升
20%左右时,由电接点压力表输出信号经
报警,RO
装置须清洗,同时停止前级给水等,同时配在线电导仪(带温度补偿)监测水质。
清洗为人工手动清洗,根据各类信息反馈综合分析后,决定
清洗的药剂(参
见清洗手册)。
装置启动时,高压泵延迟于原水泵
0.5
分钟左右启动,RO
装置停机时水
泵延迟于高压泵
分钟左右,停止运行。
6、除盐泵根据除盐水箱的液位启停,同时受除盐水箱低位控制泵的工作。
除盐水箱设置液位控制器控制原水泵、除盐水泵等的启停,同时与前后级设备连
锁运行。
7、整个控制程序由
自动控制,并设有全自动保护装置,当设备启动和
停机时按程序逐一启动和停机,同时万一操作失误或机械发生故障时,设备即自
动停机并报警,以确保设备的安全运行。
8、整个系统的运行管理、操作规程另见使用说明及操作规程手册。
五、主要设备设计运行参数
11
原水泵
CHL5-35
Q=5
m
/h
H=40m;
N=0.75KW
多介质过滤器
HGJA-80
(Ф800)
产水量(Q)
/h
流速
(V)
9m/h
出水浊度
≤1
SDI
≤4
活性碳过滤器
HGTA-80
出水余氯
≤0.1mg/L
出水耗氧量
≤3Mg/L
中间水箱
PT-3000L
33m
中间水泵
CR5-6
Q=3.5
/h;
H=35m;
N=1.1KW
一级反渗透装置
10t/h-CPA3
13.5m
回收率
(Y)
75%;
脱盐率
≥98%
出水电导率
≤6US/cm(20℃)
混合交换器
HLHH-50
(Ф500)
3.5m
17m/h
出水电阻率≧12McmΩ.cm(20℃)
纯水箱
3m
PE3000
12
纯水泵
CDLF4-40
Q=3m
H=37m;
13
紫外线杀菌器
PDCn-150
N=0.2KW
工况
供水压力(Mpa)
供水水量(m
/h)
使用形式
运行用水
≥0.30
连续用水
八、公用工程条件
供气压力(分层用)
0.4-0.5MPa
瞬时最大需气量约
1.5m
/min
供气压力(反洗用)
0.1-0.15MPa
需气量约
3.0m
供气气源
无油净化压缩空气
供电电源
三相四线
供电频率
供电电压
AC380/220V
电压波动
±
5%
总装机容量
5.0KW
反洗用水≥0.112间断用水
(2)系统供电
(3)系统供气
九、验收考核项目
1单项设备验收考核
(1
)
处理水量:
≥5m3/h
出水浊度:
<1mg/l
<4
(2
出水耗氧量:
≤3mg/l
出水余氯:
<0.1mg/L
3反渗透出水
(1)进
量:
5m3/h
(2)出
3m3/h
(3)回
收
率:
65%
(4)脱
盐
97%(三年内)
4
(4)出水电阻率:
2、系统验收考核项目
(1)产水水量
3m3/h
(2)产水水质
出水电阻率:
14
十、
其它说明
1、
方案中未列入预算的有:
土建投资
(2)设备进场就位费
(3)安调期间的动力药剂费-
(4)
站房内成品水至用水点的管路供给设施。
2、因对固定资产折旧规定、操作人员工资费用,水、电价等原始依据不明,无
法对制水成本进行准确核算,具体的运行费用只能由用户根据实际支出核算
3、详细技术资料,待合同生效后免费分批提供。
具体如下:
(1)操作说明书、
(2)使用手册
(3)设备平面布置图、
(4)设备平面基础图
(5)动力平面图
(6)电气控制原理图
(7)设备出厂检验合格证书
4、需方负责站内的土建施工;
附件
1:
反渗透膜污染清洗方法:
膜污染的清洗标准:
15
在正常压力下,产品水流量降至正常值的
85~90%;
1.2为了维持正常的产品水流量,经温度校正后的给水压力比正常运行的增加
10~15%;
产品水质降低
10~15%,盐透过率增加
1.4RO
各段间压差明显上升。
常见污染物及清洗方法
2.1
碳酸钙垢:
在阻垢剂添加系统出现故障时或加酸系统出现故障时给出水
值升高,那
么碳酸钙就有可能沉积出来,应尽早发现碳酸钙垢沉积的发生,以防止生长后的
晶体对膜表面产生操作,如早期发现碳酸钙垢,可以用降低给水
至
3-5
之间
运行
1-2
小时的方法去除。
对沉淀时间更长的碳酸钙垢,则应采用
2%的柠檬酸清洗液(控制
不小
于
4)进行清洗。
注:
应确保任何清洗液的
不要低于
4,否则可能会对
膜元件造成损
害,特别在温度较高时更应注意,最高的
值应不大于
10,可使用硫酸或盐酸
降低
值,用氢氧化钠来提高
值。
2.2
硫酸钙垢
清洗液
2(参见表
2)是将硫酸钙垢从反渗透膜表面去除掉的最佳方法。
2.3
金属氧化物垢:
可以使上面所述的去降碳酸钙垢的方法,很容易地去除沉积下来的氢氧化物
(例如氢氧化铁)。
2.4
硅垢:
对于不是与金属氧化物或有机物共生的硅垢,一般只有通过专门的清洗方法,
才能将他们去除,有关的详细方法请与本公司联系。
2.5
有积沉积物:
有机沉积物(如微生物粘泥或霉斑)可以使用清洗液去除,为了防止再生繁
殖,可使用本公司认可杀菌液在系统中循环浸泡,一般需较长时浸泡才能有效,
如反渗透装置停用超过三天时,最好采用清毒处理。
16
污染物
一般特征
处理方法
钙类沉积物
(碳酸钙及磷酸钙类,
一般发生于系统第二段)
脱盐率明显下降
系统压降增加
系统产水量稍降
用溶液
清洗系统
2.6
清洗液的选用:
清洗反渗透膜元件时建议采用表二所列的清洗液。
确定清洗液前对污染物进
行化学分析是十分重要的,对分析结果的详细分析比较,可保证选择最佳的清洗
剂及清洗方法。
应记录每次清洗时清洗方法及获得的清洗效果,为在特定给水条
件下,找出最佳的清洗方法提供依据。
对于无机污染物建议使用
1#清洗液,对硫酰钙及有机污染物建议使用
2#清
洗液。
对于严惩有机物污染建议使用
3#清洗液。
所有清洗液可以在温度
40℃下
清洗
60
分钟。
所需用品量以每
379
升中加入量计,配制清洗液时按比例加入药
品及清洗用水(反渗透淡水)并混合均匀。
反渗透膜清洗工艺
清洗时将清洗溶液以低压大流量在膜的高压侧循环,此时膜元件仍装在压力
容器内,而且需要专门的清洗装置来完成该项工作。
清洗工艺一般步骤:
3.1
用泵将干净、无游离氯的反渗透淡水打入压力容器中,并排放几分钟。
3.2
用反渗透淡水配制清洗液(详见表二)。
3.3
将清洗液在压力容器中循坏
小时或预先设定的时间,对于
8
英寸压力容器,
流速在
35~40
加仑/分(8~9m3/H)。
3.4
药洗完成后,排净药箱剩余液,并进行清洗,然后放入反渗透淡水。
3.5
用泵将药箱内淡水打入压力容器中,并排放几分钟。
3.6在冲洗反渗透系统后,将反渗透系统的淡水出口排放阀打开,反渗透系统投
入正常运行,15—30
分钟后检查淡水排放水水质(无泡沫、无清洗剂、电导
率达标)。
3.7
将反渗透系统淡水出口阀打开,淡水出口排放阀关闭,恢复正常运
表
反渗透膜污染特征及处理方法
17
氧化物
(铁、镍、铜等)
脱盐率稍有降低
系统压降明显升高
系统产水量明显降低
各种胶体
(铁、有机物及硅胶体)
系统压降逐渐上升
系统产水量逐渐减少
硫酸钙
(一般发生于系统第二段)
系统压降销有或适度增加
系统产水量稍有降低
5
有机物沉静积
脱盐率可能降低
系统压降逐渐升高
清洗系统,污
染严重是用溶液
清洗
6
细菌污染
系统压降明显增加
依据可能的污染种类
选择三种溶液中的一种
洗
液
成
份
配制
100
加仑
(379
升)
溶液时的加入量
调节
柠檬酸
2%
反渗透产品水
(无游离氯)
17.0
磅(7.7
公斤)
加仑(379
用氢氧化钠调节
4.0
三聚磷酸钠
四钠盐
磅(3.18
用硫酸调节
PH10.0
十二烷基苯磺酸钠
2.13
磅(0.97
说明:
必须确认污染原因,并消除污染源,如需帮助请与本公司联系。
建议使用的常见的清洗方法
3.8
清洗配方:
(1)酸洗配方:
0.1%HCI
溶液调
(2)碱洗配方:
0.1%NaOH+0.05%Na-DDS
调
18
(3)酸洗配方:
0.
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