每小时T软化水处理设计方案.docx

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每小时T软化水处理设计方案

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50T/H软化水处理工程

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设计方案

设计单位：

江苏科纯环保科技有限公司

设计日期：

二零一三年九月日

一、方案设计采用标准和规范

设备制造和材料符合下列标准和规定的最新版本的要求：

◆　　GB150-98《钢制压力容器》

◆　　JB2932-86《水处理设备制造技术条件》

◆　　GB9019－88国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》

◆　　HGJ32-90《橡胶衬里化工设备》

◆　　GB1576-2001《锅炉软化水水质标准》

◆　　JB2880-81《钢制焊接常压容器技术条件》

◆　　JB2536-80《水处理设备油漆、包装技术条件》

◆　　喷砂除锈符合GB8923标准要求

◆　　对外接口法兰符合下列要求

a.JB/T74-94《管路法兰技术条件》

b.JB/T75-94《管路法兰类型》

c.JB/T81-94《凸面板式平焊钢制管法兰》

◆　　衬里钢管和管件符合下列标准的最新版本的规定要求

a.HG21501《衬胶钢管和管件》

b.HG20538《衬塑（PP、PE、PVC）钢管和管件》

◆　　电器及工艺仪表符合下列标准和规定的最新版本的要求：

我们选用的仪器及仪表设备均通过了ISO9001质量体系认证，为了保证系统的先进性、适用性和稳定性，系统进行设计、制造、测试和验收所遵循的质量标准、试验程序和规范均参照以下标准的最新版本：

GB中华人民共和国国家标准

IEC国际电工委员会

ISO国际标准化组织

PROWAYC国际电工委员会工业过程数据公路标准

RS-232C数据终端设备和使用串行二进制数据交换数据通讯设备之间的连接

ICS4用于工业控制设备和系统的端子板

ICS6国际电工委员会

二、系统设计及供货范围

◆软化水处理系统工艺设备（含滤料、填料）购置、安装

◆软化水处理系统全部管道及附件等（进出水管道接至软化水车间外墙1米处，工艺系统排水就近排入地沟）采购、安装

◆软化水处理系统安装、调试

◆设备及材料包装、运输及保险，卸车、就位由业主负责

◆软化水车间土建工程（包含设备基础、地沟、钢筋混凝土池类、建筑预埋件等）不属设计范围

三、设计参数

1、处理水量：

设计水量按50m3/h设计。

2、水质及处理要求：

进水按用户提供数据，出水达《锅炉软化水水质标准》GB1576-2001。

项目

进水水质（mg/l）

处理后要求（mg/l）

总硬度

210

≤0.03

SS

53

≤5

含油

6.1

≤2

处理效果如下图所示：

四、工艺流程设计

五、工艺设备简述

原水经泵提升入核桃壳过滤器，去除原水中的油类物质,保证后级处理设备的正常运行；然后进入多介质过滤器，并在进水口投加絮凝剂，以去除并截留水中的悬浮物及颗粒杂质,使出水浊度小于3mg/l；再经全自动软化水装置去除水中的硬度,确保出水达到锅炉软化水标准。

5.1原水加压泵：

原水加压泵：

IH80-65-160

数量:

2台（一用一备）

水量：

Q=50-60m3/h

扬程：

H=33-29m

功率：

N=7.50Kw

制造商:

上海海洋水泵厂

5.2核桃壳过滤器

核桃壳过滤器是我厂吸收国内外先进技术，经过多年来的不断探索和研究开发出的一种以核桃壳为过滤滤料的新型含油污水过滤器，是目前国内外含油废水深度处理的理想设备。

处理水通过核桃壳和蛇纹石的过滤层，进一步去除废水中的剩余油及悬浮物，使出水达到设备设计所要求的出水水质，以充分保证用户的循环回用要求；而滤料的反冲洗则通过设备设置的搅拌系统，使滤层中的核桃壳和蛇纹石充分混和及磨擦，从而使得滤料表面的油类和悬浮沉积物和滤料充分分离，并通过反冲洗水外排体外，这样既节约了反洗水量，又提高了滤层的反洗效果；滤层出水通过设备下部设置的集水滤帽板，均匀集水，外送回用，同时也增加了有效滤层的高度，并降低了设备的总高度。

核桃壳过滤器采用Q235A衬胶制造。

工艺设计为二用一备。

特点:

◎布水均匀：

本设备采用滤元布水并控制反冲洗不跑料。

◎集水滤帽：

采用不锈钢管式滤头水帽；

◎滤料亲油疏水性好：

滤料表面易被油水所润湿；

◎滤料耐油性强：

滤料不易被油所溶胀或溶解

◎滤料耐磨性好：

滤料硬度高，具有较高的机械强度；

◎滤料比重适中：

可根据用户水质条件制作适当粒度和比表面积的滤层；

◎滤层不产生板结：

经过特殊配比后的滤层反洗彻底；

◎滤料化学稳定性高：

耐酸碱化学成分稳定；

◎另外本设备还具有产水量高，反洗水量小等特点。

单台处理水能力为：

50m3/h

外形尺寸：

φ1600xH3310mm

滤料装填高度:

1200mm

运行滤速：

24-26m/h

进水含油：

≤10mg/l

出水含油：

≤2mg/l

设计压力：

P=0.6Mpa

反洗强度：

25m3/m2·h

5.3多介质过滤器：

多介质过滤器能有效地去除水中低分子有机物，也能减少水中异味，色度和臭味。

其中活性炭主要利用具有众多官能团，巨大比表面积且易脱附的新型吸附材料吸附去除水中的有机物、色度、余氯及部分异味。

作为软化水处理的前处理系统应用时，可有效地保证离子交换树脂的使用寿命，提高出水水质，防止树脂中毒污染。

过滤器内具有独特的均匀布水方式，使过滤达到最大效果，能长期满足软化水设备对有机物污染控制要求。

多介质过滤器采用优质采用Q235A衬胶制造,经久耐用。

工艺设计一用一备。

处理水量：

49-58m3/h

外形尺寸：

φ2500xH3850mm

滤层高度：

石英砂800mm/活性碳400mm

运行滤速：

10-12m/h

反洗强度：

16L/S.m2

数量：

2台（一用一备）

5.4全自动软化水设备

本工艺针对业主对其生产用水水质要求，对自来水中的铁离子、色度及悬浮物进行除铁处理、活性吸咐及截留，并且活性炭填料还能对水中的有机物及色度进行吸附作用；地下水水体中的重金属离子（Ca2+、Mg2+等）采用全自动软化水装置进行置换处理，使系统的出水水质能满足业主的用水要求。

5.4.1设备规范

◎树脂罐

数量

1套

运行方式

2台树脂罐正常同时制水，达到设定流量后分别再生操作

直径/壁厚

Φ1600mm/8mm

树脂罐总高

2400mm

设备出力：

正常：

28m3/h×2台

运行流速：

正常：

25m/h

设计压力

0.25-0.3MPa

水压试验压力

0.65MPa

设计温度

0～50℃

运行压差（设备进、出口）

正常出力压差

0.05MPa

最大出力压差

0.10MPa

设备重量

本体净重

1100kg.台

设备荷重

4000kg.台

设备运行重量

～6500Kg.台

本体材料

Q235-AB=8mm

衬里材料

半硬耐腐蚀橡胶

层数/厚度

2层，B=3+2mm

内部装置

进水配水装置型式

FLECK3900系列专用布水器

材质

不锈钢

出水集水管

DN80配套专用密封O形止水圈

材质

UPVC

垫层

耐腐蚀精制石英砂

装填高度

H1=400mm

交换树脂

732#钠离子交换树脂

粒度

φ0.315～1.25mm≥95%

装填高度

H2=1200mm

树脂骨架及功能基团

苯乙烯系/－SO3－

出厂形式

Na+

树脂含水率

45－50%

体积全交换容量

1.90mmoL/ml

全交换容量

4.5mmoL/g

湿视密度

0.77－0.87g/ml

湿真密度

1.25－1.28g/ml

供应商

漂莱特（中国）有限公司

表计

Y-1000～1.0MPa

数量

1套/台

设备本体出水取样管，带UPVC取样阀

DN15

附件

顶部安装接口

FLECK3900系列多路阀控制器专用接口

材质

不锈钢

本体配套管件

设备人孔

数量

1套/台

直径

φ500mm

材料

Q235-A，内侧衬胶5mm厚

窥视孔

1套/台

规格（长/宽）

350×120mm

材料

硬有机玻璃

厚度

24mm

卸料孔

DN801只

放空排污管

DN401只

起吊装置

组合件1套

外部防腐措施

喷砂除锈

Sa2.5级

防锈底漆

一道磷酸锌底漆50μm

两道环氧漆125μm

防腐面漆

两道醇酸磁漆100μm色标由业主确定

◎再生盐箱

数量

2台/套

直径/壁厚

Φ1000mm/6mm

树脂罐总高

1500mm

全容积

1.17m3.台

再生盐装填量

1.0m3

工作压力

常压

设计温度

0～50℃

设备重量

本体净重

350kg.台

设备运行重量

～3000Kg.台

本体材料

Q235-AB=6mm

衬里材料

半硬耐腐蚀橡胶

层数/厚度

2层，B=3+2mm

内部装置

吸盐液及布水装置

FLECK3900系列吸盐液阀

数量

1套/台

材质

UPVC

吸盐液井

DN125组合件

数量

1套/台

材质

UPVC

盐液过滤隔板

D1000配ABS加强型排水帽

数量

1套/台

材质

PVC

过滤垫层

耐腐蚀精制石英砂

装填高度

H1=200mm

附件

放空排污管

DN401只

起吊装置

组合件1套

外部防腐措施

喷砂除锈

Sa2.5级

防锈底漆

一道磷酸锌底漆50μm

两道环氧漆125μm

防腐面漆

两道醇酸磁漆100μm色标由业主确定

◎FLECK3900系列多路阀控制器

多路阀控制器采用美国FLECK公司FLECK3900系列程序控制器，其核心部件为一柱塞式阀芯，由驱动器电机通过连杆拉动，使其在阀体内作直线运动，处于不同位置时，打开或关闭不同的通路，从而实现离子交换或再生的不同操作步骤。

当设备运行的累计流量达到设定值时，FLECK3900系列程序控制器自动进入再生周期，并自动切换另一台备用树脂罐进入正常制水状态，从而自动实现软化制水、反洗、再生、置换、正洗及盐箱自动补水等全部工作过程的循环。

◎结构特征

FLECK控制阀设计独特巧妙，水力学性能良好，控制阀的核心部件－阀芯、密封圈、分隔体，耐磨耐腐蚀。

阀芯是阀在工作时唯一的运动部件，黄铜制的阀芯表面牢固地覆盖一层摩擦阻力小并耐磨的聚四氟乙烯，耐磨、耐用，阀体采用无铅黄铜，无毒无害，坚固耐腐蚀，使得控制阀性能可靠，使用寿命长。

FLECK多路控制器带标准4－20mA信号输出，可将设备的正常工作状态、再生状态、瞬间流量及累计流量等数据以通讯信号传输与公司DCS水网系统。

◎FLECK控制阀的运行原理图及阀体构造见附后简图

5.4.2设备性能特点说明

★工艺设备自动化程度高，可实现无人操作。

★系统设备因为是自动运行，配制的再生液为饱和液，只须将工业食盐置于再生箱内即可。

因为食盐水的比重比水大，故饱和食盐水永远沉于再生箱底部，从而保证了再生液的浓度，以确保工艺设备的再生效果。

★工艺设备的运行费用低廉：

系统设备运行时无附加电能耗，且设备可实现无人操作，这样可节约一部份的人工工资。

★系统设备的再生周期容易控制：

设备的自控箱设定标准处理量，当流量达到设定值时设备即自动进入再生程序，从而省却了化验过程。

★设备的占地面积小，减少了工艺设备辅助设施的资金投入。

根据业主提供水质情况及水量，本设计方案采用全自动软化水设备，系统按美国FLECK公司FLECK3900B系列全自动软化水设备要求，整个自动系统均为全套美国FLECK公司进口设备，其中树脂罐等由无锡市天康环保有限公司生产。

水处理设备制造技术条件符合国家JB2932-86标准。

◎系统说明

1.出水稳定：

引进美国FLECK公司的FLECK3900B全自动软化器，流量型控制再生，二罐系统，二罐同时运行，达到设定流量后分别再生操作，保证连续出水。

其控制核心为一个微电脑，通过对产水量精确计算，准确控制再生时间和程度，即使在出水量变化较大也不影响出水质量，确保用水处理设备安全运行。

2.自动化程度高：

全自动运行再生，配备M6系列控制器的软化器，只要初期通过有经验的水处理工程师的设定和调试，就可在无人值班的条件下运行，现场的管理只需一人定期补充工业再生盐即可，适于高品位管理的业主。

3.运行费用低：

软化器日常运行的费用一般为电耗、盐耗、人工费用和维护费用，FLECK全自动软化器在此方面有着无比的优越性。

※电耗低：

设备运行期间，只需10瓦电能。

则电费为：

0.01x0.5/90=0.000055元/吨.水（电费按0.5元/kw.h计）

※盐耗低：

最有效地利用再生剂，配用FLECK3900系列控制器的软水器因能适应水量变化，精确地计量产水量，而不会像时间控制器那样不管用水量多少或是否用水均定时再生，造成再生剂的浪费，也不会像人工操作那样，因误操作而导致再生剂浪费或出水质量恶化。

盐耗费：

0.04元/吨.水

※人工费用低：

FLECK3900M6系列控制器可在无人值班条件下运行，无须像人工操作那样配备多名运行人员，节省人工费用。

※树脂损耗：

树脂罐内的离子交换树脂需年补充原体积的10%－15%，以确保系统设备的正常运行。

〖V树脂原体积（3.14×0.82×1.2）×2台×15%×6400.0元/m3〗÷〖90×24×365〗=4069.44元÷788400m3=0.0058元/m3.水

※故用此软化器处理水之直接运行费用仅为0.0458元/吨.水，确实有着无比的优越性。

※FLECK3900系列控制器树脂罐为碳钢衬胶，耐腐蚀、避免树脂铁中毒，高强度，无人为所至则无须做维护；并因整体内各个组件均有高的使用寿命，致使维护费用很低。

※结构轻盈、美观、扩容方便：

整体碳钢衬胶的树脂罐、模塑的控制器、紧凑的布置，使得装置整洁美观。

因控制器程序可调。

只需做少量的改动即可扩展产水量。

4、其他说明

1）.FLECK3900系列控制器是由电脑为核心的自动控制器。

可以设定周期产水流量，自动记录流量。

达到预定值自动发生再生信号进行再生，再生完成后继续运行，并且有定时再生功能；有流量、流速、剩余水量和时间显示，为全过程的自动控制器。

2）.涡轮流量计（原装）是配合FLECK3900M6系列控制器用于流量的计量。

当水流推动涡轮转动时产生一个磁脉冲信号，由流量计上的探头传送给电脑。

流量计由工程塑料制造，强度好，使用寿命长，耐腐蚀。

3）.树脂罐为碳钢衬胶的壳体，强度高，耐铁、氯根腐蚀，可保证树脂长期使用，降低成本，减少更换树脂麻烦。

4）.盐阀和盐箱：

盐阀（美国原装）是利用浮子控制盐水用量装置。

材料为工程塑料，调节浮子高度改变盐的用量和注水量。

盐箱（国产）结合中国实际情况，经过改进的衬胶制品，可以对盐的沉积物进行过滤及清理。

5）.管路和接头：

设备之间连接管及管件全部为UPVC材料的标准管件，适用于饮用水要求，粘接强度好、不泄漏。

管件、管路阀门连接均为UPVC粘结剂粘接。

注:

软化水箱由用户根据用水工艺要求实际选定.

六、工程建设设备主要清单

序号

部件名称

规格型号

材质

单位

数量

生产厂家

一

原水泵

IH80-65-160

台

2

上海海洋水泵厂

二

核桃壳过滤器

Φ1600×3310

Q235A衬胶

台

2

天康公司

1

搅拌电机

7.5KW

台

2

2

核桃壳滤料

M3

4.8

三

多介质过滤器

Φ2500×3850

Q235A衬胶

台

2

天康公司

1

活性碳滤料

T

3

2

石英砂滤料

T

13.8

四

软化水装置

Φ1600×3000

Q235A

1

套

1

全自动控制器

FLECK3900

台

2

美国FLECK公司

2

多路控制阀

FLECK3900

无铅黄铜

台

2

美国FLECK公司

3

流量计

DN100

黄铜

套

2

美国FLECK公司

4

吸盐阀

组合件

UPVC

套

2

美国FLECK公司

5

树脂罐

Φ1500×3000

A3衬胶

台

2

天康公司

6

树脂

001×7

吨

3.60

漂莱特公司

7

再生盐箱

Φ1000×1500

A3衬胶

台

2

天康公司

8

管道及管件

DN80/DN100

UPVC

套

1

天康公司

四

配套阀门

DN80/DN100

UPVC

套

1

天康公司

五

其他：

设备支座

组合件

Q235

套

1

天康公司

七、软化水装置运行说明（见附后运行状态示意图）

◎系统设备的自控说明：

全自动软化设备的配套多路阀分设以下几个工作程序：

正常制水状态：

1#2#树脂罐进行正常制水，并由远程流量计监控该树脂罐的制水量，当制水量达到设定的标准值时，1#树脂罐停止正常工作而进入清洗再生程序，当1#树脂罐再生结束后则自动切入运行状态，并替换2#树脂罐切入自动再生程序，以此循环。

冲洗再生状态：

树脂罐内的离子交换树脂经长时间运行而造成树脂层压实：

多路阀程序控制器控制冲洗水自树脂罐的底部进入，逆向通过树脂层，从而松动树脂层，并将树脂层中的部分杂质冲洗出罐体（冲洗过程由时间控制）。

该程序结束后，系统设置进入再生吸盐液、置换过程。

（该过程由时间控制，盐液箱的水位由液位控制器控制）。

清洗状态：

该程序是将树脂层内的部分残余盐液清洗出罐体（该过程由时间控制），程序结束后，自动切入正常制水，以此循环。

※自控箱设定标准处理量，当流量达到设定值时设备即自动进入再生程序，从而省却了化验过程。

※系统设备因为是自动运行，配制的再生液为饱和液，只须将工业食盐置于再生箱内即可。

因为食盐水的比重比水大，故饱和食盐水永远沉于再生箱底部，从而保证了再生液的浓度，以确保工艺设备的再生效果。

※工艺设备的运行费用低廉：

系统设备运行时无附加电能耗，且设备可实现无人操作，这样可节约一部份的人工工资。

八、工程的安装、调试及售后服务

8.1我公司全面负责工程的安装及调试。

8.2提供处理设施的所有竣工资料，为业主的维护保养提供健全的依据。

8.3编制调试报告，为今后的使用提供必要的依据。

8.4我公司对所售产品实行三包，同时采取长期跟踪服务。

九、建议

工程建成后，对设施的管理是直接影响处理效果的主要因素，也是关系到处理设备能否发挥其正常的处理效果的关健，为了使建设单位能在运行中确保正常，建议如下：

9.1在设备调试过程中，对管理人员采取专业培训，确保今后的使用。

9.2必须建立完善的运行记录。

9.3建立必要的化验室，对工程运行作必要的监测。

9.4水处理站须配套维修工具，及时对一些不正常的部件作适当调正，确保设备的稳定运行。

十、售后服务承诺

为保证高质量地服务于各行业水处理环保的广大用户，真正地实现“质量第一，信誉第一，服务第一”的服务宗旨，我公司郑重地向广大用户承诺：

一、“创造完美精品、挑战世界名牌”，公司全体员工在这一质量方针的指引下，遵循并有效地按ISO9001：

2000质量体系运行，且在不断实践中完善和加强质量措施，严格按国家标准、改进工艺、采用新技术、新材料和检测手段，加强职工培训、采取切实措施、严格按国家标准、行业标准和合同中规定的技术条件组织生产和检验，保证不合格的产品不出厂。

二、公司坚持按“中华人民共和国产品质量法”承担生产者的产品质量要求和义务。

三、保证为用户提供优质的售前、售中及售后服务。

售前服务：

为用户详细介绍产品性能和使用特点及要求，提供相关技术文件资料，当好参谋。

售中服务：

协助用户做好设备的平面布置、设备基础资料、土建设施的管件预设、系统设备的用电、水、气等工艺配置要求。

售后服务：

产品质量保证期1年内免费保换，2年内免费保修（从产品正式投运时算起）。

保证期内发生质量故障时，接到用户要求解决产品在使用中出现的问题时，24小时内作出明确响应，若需到现场解决问题，保证在48小时内派出专业技术服务人员赴现场服务。

四、本公司的产品一律实行“三包”，并在交货时提供本批产品的出厂合格证、产品使用说明书等全套资料。

产品在“三包”期内如出现质量问题，我公司将严格履行合同中规定的赔偿责任。

超出“三包”期限的产品，保证提供维修配件，并根据用户要求，做好维修服务工作，并提供一定量的备换品。

五、根据用户需求进行技术培训操作维修人员，对用户进行重点质量跟踪。

定期进行用户回访，不断收集用户对产品的使用信息，不断地改进产品性能，提高产品质量。

1投标设备的安装、试运行

1.1.我公司全面负责投标设备的现场安装、并负责试运行及调试工作。

1.2.提供全套投标设备的所有竣工资料，为用户方的维护保养提供健全的依据。

1.3.编制试运行报告，为今后的使用提供必要的依据。

1.4.我公司对所售产品实行三包，同时采取长期跟踪服务。

2投标方提供的售后服务承诺

2.1服务内容

2.1.1投标设备的检修、零配件的检修与更换；

2.1.2机电设备及零配件的检修与更换；

2.1.3投标设备及附件等的运行震动、噪音校正或更换；

2.1.4投标设备运行故障的排除与运行状态的恢复；

2.1.5投标设备的日常维护现场重复指导。

注：

质保期内以上服务均为免费；质保期外只收取维修材料成本费与基本人工费。

2.2服务原则

2.2.1自接到用户通知之时计，24小时内派员到现场

服务提供者：

无锡市天康环保有限公司

地址：

江苏省宜兴市

联系人：

电话：

服务热线：

传真：

2.2.2常规故障12小时内排除，难杂故障24小时内排除；最迟不超过72小时（自服务人员抵达工地之时计）。

十、工艺设备投资估算

单位：

万元

序号

名称

型号规格

单位

数量

单价

总价

备注

1

原水加压泵

IH80-65-160N=7.5Kw

台

2

上海海洋水泵厂

2

核桃壳过滤器

φ1600×3310

台

2

江苏科纯

2.1

搅拌机

7.5KW

台

2

江苏科纯

2.2

核桃壳滤料

T

3.8

3

多介质过滤器

DG-2500Q=50m3/h

台

2

江苏科纯

3.1

精制石英砂

φ0.5～φ1

吨

13.5

3.2

活性炭填料

防净2#

吨

3.0

4

全自动软化水装置

FLECK3900

台

2

美国FLECK公司

4.1

多路控制阀

FLECK3900

台

2

美国FLECK公司

4.2

流量计

DN100

套

2

美国FLECK公司

4.3

吸盐阀

组合件

套

2

美国FLECK公司

4.4

树脂罐

Φ1500×3000mm

台

2

江苏科纯

4.5

树脂

001×7

吨

3.60

漂莱特公司

4.6

再生盐箱

Φ1000×1500mm

台

2

江苏科纯

5

加