純水設(shè)計(jì)方案

1、第一章概況工程概況:本工藝方案是根據(jù)用戶要求，以系統(tǒng)運(yùn)行可靠、經(jīng)濟(jì)合理為原那么，采用相關(guān) 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合我公司多年工程經(jīng)驗(yàn)，以地下水做為原水水源而編制的。本系統(tǒng)采用 預(yù)處理+反滲透+EDI裝置水處理工藝，該方案設(shè)計(jì)合理、運(yùn) 行穩(wěn)定、產(chǎn)水的品質(zhì)滿足要求，并已在多項(xiàng)類似工程中得到應(yīng)用及檢驗(yàn)。設(shè)備具有安裝方便、使用方便、操作方便、維護(hù)方便；運(yùn)行穩(wěn)定、節(jié)能、環(huán) 保、自動(dòng)化程度高，經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)。工程設(shè)計(jì)參數(shù)(1) 安裝場(chǎng)所：水處理車間內(nèi)，介質(zhì)溫度：545C,安裝面積：200m3;(2) 原水水質(zhì)：按西北地區(qū)地下水設(shè)計(jì)，原水設(shè)計(jì)溫度不小于5C；(3) 產(chǎn)水技術(shù)指標(biāo)：我公司對(duì)超純水系統(tǒng)作出質(zhì)量保證：

2、在設(shè)計(jì)進(jìn)水溫度、水質(zhì)條件下，過濾器、 反滲透、EDI及拋光混床的出水水質(zhì)及水量滿足用戶的要求。整個(gè)水處理系統(tǒng)按全自動(dòng)運(yùn)行方式進(jìn)行設(shè)計(jì)序號(hào)檢測(cè)位置水質(zhì)指標(biāo)1多介質(zhì)+活性碳+軟化過濾器SDI< 4濁度< 1NTU總硬度(以CaCO3計(jì))< 400mg/L水利用率> 98%產(chǎn)水量20m3/h2一級(jí)RO系統(tǒng)出水電導(dǎo)率(四年內(nèi))< 10 卩 s/m水利用率> 75%產(chǎn)水量> 1m3/h3EDI系統(tǒng)電阻率(三年內(nèi))> 5MQ 水利用率> 90%產(chǎn)水量> 1m3/h5終端過濾系統(tǒng)水產(chǎn)量> 1m3/h電阻率at 25C> 5 MQ 顆粒度

3、 個(gè)/ml100使用點(diǎn)壓力MPa±出口壓力MPa±公用設(shè)施條件1供水：取水口通過提升泵送至純水車間。正常流量：大于產(chǎn)水流量溫度：?10C2供電：依據(jù)我方提出容量，由買方將動(dòng)力線送至電控柜上。供電電源：380V/ 50Hz /三相五線制使用最大功耗：35KW3 藥品供給：調(diào)試及運(yùn)行過程中所用消耗品以及水電由買方提供。預(yù)處理、反滲透、EDI系統(tǒng)采用的絮凝劑、清洗劑、堿等藥品由我方根據(jù)水質(zhì)情況計(jì)算或試驗(yàn)確定藥品種類、配藥濃度、加藥量，全部藥品宜采用汽車運(yùn)輸凝聚劑化學(xué)成分:高分子聚合物SMST純度:30%配制濃度:10%包裝氫氧化鈉:25Kg/桶化學(xué)成份:NaOH純度:45%包裝:

4、桶裝或其他運(yùn)輸方式:汽車運(yùn)輸配制濃度:45%加藥量:1-2ppm工程范圍我方提供一套完整的化學(xué)水處理系統(tǒng)， 即從原水箱進(jìn)口母管 包括閥門、 儀 表到純水泵出口 米為止所有的設(shè)備，包括過濾器及其加藥裝置、反洗設(shè)備， 反滲透裝置、 EDI 裝置及其加藥裝置、 化學(xué)清洗系統(tǒng)裝置等設(shè)備、 附件和所供設(shè) 備內(nèi)部管道、閥門及其附件、所供設(shè)備之間的連接管道、閥門及其附件、和所供 設(shè)備內(nèi)部管道、閥門及其附件、所供設(shè)備之間的連接管道、閥門及其附件、以及 整套工藝流程所要求的熱工儀表、化學(xué)分析儀表、控制系統(tǒng)、電氣設(shè)備、電纜與 橋架等買方供電至 MCC 柜?？刂葡?統(tǒng)還包括所有的電纜、橋架、壓縮空氣 管路和所有的硬

5、件、軟件等，以及 PLC 控制柜內(nèi)的硬件，軟件，接線等。根據(jù)流程圖制訂以下分界：1純水輸送泵出口水管一米內(nèi)由我方負(fù)責(zé)。2水站內(nèi)的土建工程及預(yù)埋件、消防、照明、電氣接地、通風(fēng)、用水由買 方負(fù)責(zé)。3壓縮空氣管由買方提供到設(shè)備接口處。4水站總電源由買方接到我方的進(jìn)線柜上的總電源開關(guān)上。5控制柜到各單體設(shè)備的電路由我方負(fù)責(zé)。本工程為總承包交鑰匙工程，系統(tǒng)最終出力為：5M Q超純水：大于1噸/小時(shí)， 我方按技術(shù)要求進(jìn)行設(shè)備制造、 安裝、調(diào)試、培訓(xùn)直到運(yùn)行正常到達(dá)設(shè)計(jì)要求的 出水水質(zhì)和水量。第二章 :設(shè)計(jì)原那么與依據(jù)設(shè)計(jì)原那么1尋求最正確的工藝設(shè)計(jì)方案，使系統(tǒng)設(shè)備經(jīng)濟(jì)、合理、平安、可靠。2選用先進(jìn)的進(jìn)口材

6、料和配件，單體設(shè)備結(jié)構(gòu)先進(jìn)、合理。本套純水設(shè)備 中，主體RO、EDI、水泵、自控閥門、自控電器等均采用國(guó)內(nèi)外知名品牌，保 證了系統(tǒng)的先進(jìn)性和穩(wěn)定性。3設(shè)備布局合理美觀、操作維護(hù)方便、減少勞動(dòng)強(qiáng)度。對(duì)各單體設(shè)備將進(jìn) 行優(yōu)化組合， 除了保證其運(yùn)行性能外， 盡可能使設(shè)備結(jié)構(gòu)更加合理實(shí)用、 操作維 護(hù)更加方便、外觀更加簡(jiǎn)潔美觀、設(shè)備具有較好的防腐能力。4選用可靠性好的進(jìn)口儀表，直接顯示處理數(shù)據(jù)。各設(shè)備上采用的控制儀 表、 顯示儀表均采用國(guó)際知名品牌，以保證系數(shù)設(shè)備的運(yùn)行可靠。5設(shè)備選型留有合理的余量，預(yù)處理設(shè)備、 RO、 EDI 裝置各級(jí)水泵及管路 的設(shè)計(jì)均有一定的設(shè)計(jì)余量， 能保證在必要時(shí)系統(tǒng)設(shè)備超

7、負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的需要， 同 時(shí)在正常運(yùn)行時(shí)確保整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行平安、可靠、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。設(shè)計(jì)依據(jù) 進(jìn)口部件的設(shè)計(jì)符合以下公司產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)要求。1?美國(guó)陶氏公司 反滲透膜和納濾膜產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)?及設(shè)計(jì)軟件；2?南方泵業(yè)公司 產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)?；3?帕斯菲達(dá)公司 產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)?；4?美國(guó) IONPURETM 公司 EDI 產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)?；5?美國(guó)陶氏核級(jí)拋光樹脂 產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)?； 進(jìn)口設(shè)備或部件的制造工藝和材料應(yīng)符合美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì) ASME 和美國(guó) 材料試驗(yàn)學(xué)會(huì) ATM 的工業(yè)法規(guī)中所涉及的標(biāo)準(zhǔn)。 國(guó)產(chǎn)設(shè)備制造和材料應(yīng)符合以下要求：1?給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? GBJ-69-842 ?水處理設(shè)備制造技

8、術(shù)條件?JB2932-863?反滲透水處理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)? GJ/T119-20004 ?鋼制壓力容器? GB150-19985?橡膠襯里化工設(shè)備? HGJ32-906?水處理設(shè)備油漆、包裝技術(shù)條件? GB/T13384-927?焊接件通用技術(shù)條件?JB/8?工業(yè)企業(yè)噪音控制設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? GBJ87-859活性炭?jī)羲鲌?zhí)行 CJ30231993， 水泵、電機(jī)符合以下標(biāo)準(zhǔn)：1?離心泵、混流泵、軸流泵和旋渦泵試驗(yàn)方法? GB3216-892?電機(jī)外殼防護(hù)等級(jí)? GB49423?機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件? GB/T13384-924?旋轉(zhuǎn)電機(jī)根本技術(shù)要求? GB7555?旋轉(zhuǎn)電機(jī)冷卻方法? GB1993 管

9、件符合以下標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求：1 ?襯塑PP、PE、PVC鋼管和管件? HG205382 ?化工設(shè)備、管道外防腐設(shè)計(jì)規(guī)定? HGJ34-90 電控局部符合以下標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定的要求：1 ?通用電器設(shè)備配電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?GB50055-932 ?電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)?GB50150-913 ?美國(guó)國(guó)家電氣標(biāo)準(zhǔn)?NEC-2005 版4 ?低壓電器外殼防護(hù)等級(jí)?GB/5? ISA 過程操作的二進(jìn)制邏輯圖?6?電控設(shè)備第一局部：低壓電器電控設(shè)備?7?電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結(jié)線施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?8? UL 美國(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)?9?IEE-美國(guó)電氣電子工程師協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)?10?EIA 美國(guó)電子工業(yè)

10、協(xié)會(huì)? 以上標(biāo)準(zhǔn)所使用的各標(biāo)準(zhǔn)如有新版本，以最新版本為準(zhǔn)。 設(shè)備符合相應(yīng)的工業(yè)設(shè)備抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)。第二章:工藝設(shè)計(jì)說明工藝選擇系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)分析1原水水質(zhì)分析根據(jù)自來水質(zhì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)來分析，根本上可以確定以下幾個(gè)方面的問題：系統(tǒng)進(jìn)水中含有的氯化物，鹽量含量比擬高，同時(shí)根據(jù)我方在反滲透技術(shù)方 面的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，反滲透產(chǎn)水 PH通常在5-6。2原水水質(zhì)分析結(jié)論針對(duì)于本系統(tǒng)進(jìn)水，從設(shè)計(jì)上、從最壞的角度上考慮并從工藝上予以預(yù)防；懸浮物對(duì)后續(xù)設(shè)備的影響需要防止硬度對(duì)反滲透膜產(chǎn)生的影響氯化物對(duì)反滲透膜的影響以上幾個(gè)水質(zhì)特點(diǎn)，都是不利于反滲透和后處理系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的， 因 此在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案中，必須充分考

11、慮到各個(gè)因素，充分調(diào)研，才能做好一流 的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、提供一流產(chǎn)品質(zhì)量和到達(dá)優(yōu)越的系統(tǒng)性能。3根本設(shè)計(jì)處理思路1預(yù)處理:為保證進(jìn)入反滲透設(shè)備的清水到達(dá)入口水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) ，設(shè)計(jì)采用多 介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器、保安過濾器進(jìn)行原水的預(yù)處理。各設(shè)備的具體功能, 如下所述：1多介質(zhì)過濾器：主要去除水中懸浮物膠體等物質(zhì),使SDI<3、濁度>1NTU;2. 活性炭過濾器：主要去除水中游離氯和局部有機(jī)物，防止游離氯氧化超濾 膜。出水游離氯可降至以下。3. 軟化水過濾器：離子交換軟化水處理是利用陽(yáng)離子交換樹脂中可交換的陽(yáng) 離子如Na+、H+，把水中所含的鈣、鎂離子交換出來，這一過程稱為水的軟 化過程，所

12、得的水稱為軟化水。在軟化水處理中，最常用的是鈉型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子 交換樹脂，或稱鈉離子交換樹脂。這種陽(yáng)離子交換樹脂，其交換容量與原水的全 溶解固形物含量以及再生水平有關(guān)。 經(jīng)過軟水器后的水，硬度大大降低或根本消 除，出水殘留硬度可降至L以下。原水堿度根本不變，這是由于在鈉離子交換過 程中，只是水中碳酸鹽硬度按照等物質(zhì)量的規(guī)那么轉(zhuǎn)變成碳酸氫鈉，故水中的HC03-含量不變，所以水中堿度根本不變。4. 保安過濾器：為了防止意外顆粒物進(jìn)入反滲透設(shè)備，影響其穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置5 M呆安過濾器進(jìn)行保安過濾。5. 反滲透除鹽：利用滲透機(jī)理，在泵的壓力推動(dòng)下，使原水中的水分子反向 滲透，從而到達(dá)除鹽的目的。本系統(tǒng)采用

13、美國(guó)進(jìn)口逆滲透膜和美國(guó)進(jìn)口逆滲透殼 , 確保水質(zhì)純潔和反滲 透設(shè)備在高壓下長(zhǎng)期平安運(yùn)行。6. 精處理局部設(shè)置了去TOC紫外燈、卩m濾器、EDI等，以進(jìn)一步去除水中 的溶解氧、二氧化碳、剩余的微量離子、 T0C 等，選用設(shè)備和管道等的材料等 級(jí)也隨著純水純度的升高相應(yīng)提高。水箱設(shè)置氮封裝置，隔離空氣污染。 工藝流程 :地下水一原水箱一絮凝劑加藥一原水泵一多介質(zhì)過濾器一活性碳過濾器一 軟化水過濾器反滲透增壓泵保安過濾器一級(jí)變頻高壓泵一級(jí)反滲透裝 置一一級(jí)R0水箱EDI增壓泵紫外線殺菌器精密過濾器 EDI系統(tǒng)純水 增壓泵微孔膜過濾器出水。技術(shù)要求為了便于用戶對(duì)超純水設(shè)備操作和維修， 保證在更換和維修

14、局部設(shè)備元件時(shí) 制取超純水工藝流程不中斷， 以及適應(yīng)用戶對(duì)超純水產(chǎn)量的不同需求， 本套超純 水系統(tǒng)對(duì)過濾器、反滲透、 EDI、 185UV、 254UV 和終端超濾器等均采用兩組并 聯(lián)運(yùn)行模式， 拋光混床采用三組并聯(lián)運(yùn)行。 關(guān)閉其中二組， 并聯(lián)的另一組或兩組 仍可繼續(xù)工作。水泵提升機(jī)組1) 每臺(tái)水泵進(jìn)出口設(shè)有手動(dòng)閥、出口設(shè)有止回閥。2) 每臺(tái)水泵的應(yīng)符合?給排水設(shè)計(jì) 9 冊(cè)?水泵類設(shè)計(jì)與安裝標(biāo)準(zhǔn)。3) 每臺(tái)水泵的電氣接線應(yīng)符合?電機(jī)產(chǎn)品安裝標(biāo)準(zhǔn)? 。多介質(zhì)過濾器1) 過濾器采用機(jī)械過濾器，填料：石英砂、無煙煤。進(jìn)出口管道裝設(shè)取樣 裝置及壓力表組件，壓力表設(shè)隔離閥。運(yùn)行及反洗方式為全自動(dòng) PLC

15、 控制。2過濾器最大能耐受 6bar 的壓力?；钚蕴窟^濾器1進(jìn)出口管道裝設(shè)取樣裝置及壓力表組件，壓力表設(shè)隔離閥。運(yùn)行及反洗方 式為全自動(dòng) PLC 控制。2過濾器最大能耐受 6bar 的壓力。軟化水過濾器1過濾器內(nèi)填裝軟化陽(yáng)樹脂，濾層高度一般1000mm,在正常工作情況時(shí)， 正常流速20m/h，總產(chǎn)水量為2m3/h。2軟化過濾器反洗周期時(shí)間為 1624小時(shí)。反洗以時(shí)間參數(shù)來控制反沖洗 周期，通過 PLC 可編程控制器進(jìn)行濾器順序定時(shí)反洗、正洗及再生過程。3反洗水由原水泵供水。保安過濾器1保安過濾器的結(jié)構(gòu)滿足快速更換濾元的要求。2進(jìn)入保安過濾器的水管上設(shè)排放閥。3保安過濾器濾兀外表運(yùn)行濾速不大于

16、10m3/m2h 以濾芯外表積計(jì)。4保安過濾器的濾元過濾精度為5m。RO 高壓泵1高壓泵采用變頻控制 ,高壓保護(hù)開關(guān)均為進(jìn)口產(chǎn)品 ，以防膜組件受高 壓水的沖擊，系統(tǒng)壓力高時(shí)報(bào)警和停泵。2高壓泵進(jìn)口裝低壓保護(hù)開關(guān)進(jìn)口產(chǎn)品 ，壓力低時(shí)報(bào)警及停泵。3高壓泵及附件的材料采用不銹鋼。4密封方式考慮耐腐蝕機(jī)械密封。反滲透裝置1RO裝置的設(shè)置分別為一套兩級(jí)多段式，以更好的控制回收率，降低運(yùn)行 費(fèi)用。排列方式為一級(jí)系統(tǒng) 2:2排列，二級(jí)系統(tǒng) 2:1排列，每支膜殼都設(shè)有取樣 閥可隨時(shí)取樣分析水質(zhì)及診斷故障。2RO膜元件的設(shè)計(jì)通量不大于各膜元件制造廠商?導(dǎo)那么?規(guī)定的最大通量值，并選擇合理的設(shè)計(jì)通量，保證膜元件正

17、常運(yùn)行和合理的清洗周期3) 反滲透裝置化學(xué)清洗液的選擇根據(jù)污染情況和所選用反滲透裝置膜組件 的特性確定。我方將于交付使用時(shí)提供清洗所需藥品種類和選用說明。4) RO 裝置各段給水及濃水進(jìn)出水管上設(shè)有與清洗液進(jìn)出管相連的接口及 閥門，以便清洗時(shí)需要。5) 反滲透濃水排放裝流量調(diào)節(jié)閥，以控制 RO 的回收率。6) RO 裝置設(shè)有程序啟停裝置，停用后能延時(shí)自動(dòng)沖洗。7) RO 裝置產(chǎn)品水管和濃水管設(shè)取樣點(diǎn)，取樣的數(shù)量及位置能有效的診斷 并確定系統(tǒng)的缺陷。8) RO 膜組件安裝在組合支架上，支架上配備全部管道及接頭，還包括所 有的支架、緊固件、夾具及其它附件。9) RO 組合架的設(shè)計(jì)滿足其廠址的抗震烈

18、度要求和組件的膨脹要求。10) 我公司將提供 RO 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算文件。11) RO 系統(tǒng)所配儀器、儀表的性能、配置點(diǎn)及數(shù)量等將滿足本系統(tǒng)的平安、 穩(wěn)定、可靠運(yùn)行之需要。RO 化學(xué)清洗系統(tǒng)1) 化學(xué)清洗系統(tǒng)包括清洗箱、清洗泵、保安過濾器及和 RO 裝置連接的管 道接頭等(硬管連接) 。2) 清洗系統(tǒng)的材質(zhì)應(yīng)能適用于所用的清洗液。CEDI 系統(tǒng)1) 采用模塊設(shè)計(jì)，單個(gè)模塊標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量為： 噸 /小時(shí)。2) 系統(tǒng)出水水質(zhì)1517MQ cm,同時(shí)設(shè)有出水水質(zhì)超標(biāo)報(bào)警裝置。3) 系統(tǒng)進(jìn)水設(shè)有壓力、流量等保護(hù)裝置。4) 系統(tǒng)回收率?90%，濃水可全部循環(huán)到RO給水，實(shí)現(xiàn)100%回收。5) 每個(gè)膜堆的輸入電壓

19、和電流具有 LCD 顯示,可獨(dú)立對(duì)單個(gè)膜塊監(jiān)控。殺菌系統(tǒng)1) 設(shè)有時(shí)間記數(shù)器。2燈管壽命大于9000小時(shí)。3系統(tǒng)出水管設(shè)有旁路，便于更換燈管。終端絕對(duì)過濾器1過濾器的結(jié)構(gòu)滿足快速更換濾元的要求。2進(jìn)入過濾器的頂部設(shè)排氣口、底部設(shè)排放口。3過濾器的濾元過濾精度要求為卩m。水箱本系統(tǒng)設(shè)置15m3原水箱1個(gè)，10m3 級(jí)RO水箱1個(gè)，20m3濃水箱2個(gè), 20m3EDI氮封水箱1個(gè)，除EDI氮封水箱由我方選用高品質(zhì) FRP水箱外，其他 水箱均采用國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)PE水箱。、系統(tǒng)主要設(shè)備功能描述原水泵系統(tǒng)配置2臺(tái)原水泵，泵出力為h、揚(yáng)程為，材質(zhì)為304SS,采用南方立式 泵1用1備多介質(zhì)過濾器本系統(tǒng)預(yù)處理采用

20、專門針對(duì)我國(guó)水質(zhì)污染的特點(diǎn)而專門設(shè)計(jì)的多介質(zhì)過濾器，它可以濾除原水帶來的顆粒，并保證其出水SDI 污染指數(shù)符合RO進(jìn)水的要求。多介質(zhì)過濾器為碳鋼襯膠材質(zhì)，主要用于去除進(jìn)水中的大顆粒雜質(zhì)及懸浮物，有效的降低了出水的濁度，為下一級(jí)系統(tǒng)提供合格的水源。 同時(shí)可抵抗因季 節(jié)變換所引起的水質(zhì)變化，多介質(zhì)過濾器選用 1600罐體1個(gè)。多介質(zhì)過濾器的特性：可以極為有效地控制反滲透系統(tǒng)非常敏感的膠體、懸浮物。具有獨(dú)特的均勻布水方式，使過濾到達(dá)最大效果，能長(zhǎng)期滿足反透膜對(duì)污 染指數(shù)SDI的要求。選用較低的流速，以適應(yīng)將來水質(zhì)變壞的可能性。過濾器反洗周期長(zhǎng)。采用專門用于反滲透系統(tǒng)的布水裝置， 填充精選的均勻?yàn)V料，

21、以保證良好的過濾效果，且不會(huì)出現(xiàn)反洗亂層現(xiàn)象、活性碳過濾器主要是吸附有機(jī)物、 膠體及微生物， 去除水中的游離氯。 循環(huán)清洗反沖罐內(nèi) 活性碳，以到達(dá)去除活性碳吸附的有機(jī)物及微生物的目的?；钚蕴窟^濾器是吸附前級(jí)過濾中無法去除的膠體、 余氯以防止后級(jí)反滲透膜 受余氯氧化而降解和受膠體污染， 同時(shí)還吸附從前級(jí)泄漏過來的小分子有機(jī)物等 污染性物質(zhì)，進(jìn)一步降低RO進(jìn)水的SDI值以及濁度?；钚蕴窟^濾器選用1600 罐體 1 個(gè)，材質(zhì)碳鋼襯膠。經(jīng)過多介質(zhì)過濾器和活性炭過濾器處理后，出水水質(zhì)可以到達(dá)如下指標(biāo)：SDI :小于4余氯：小于活性炭的比外表積很大， 其比外表又布滿了平均直徑為 20-30的微孔，因此，

22、活性炭具有很高的吸附能力。 此外，活性炭的外表有很大的羥基和羧基等官能團(tuán)。 可以對(duì)各種物質(zhì)的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)吸附以及靜電吸引作用， 因此，活性炭還能 去除余氯一類對(duì)反滲透膜有氧化作用的物質(zhì)。 活性炭脫除余氯并非單純的吸附作 用。而是在碳的外表上催化了某些化學(xué)反響。、微孔過濾器流量本系統(tǒng)中的微孔過濾器為5卩m微孔過濾器，它們的作用是截留來自多介質(zhì) 活性炭過濾器產(chǎn)水中大于5卩m的顆粒進(jìn)入反滲透系統(tǒng)。這種顆粒徑高壓泵加速 后可能擊穿反滲透膜組件， 造成大量漏鹽的情況， 同時(shí)劃份高壓泵的葉輪。 過濾 器中的濾元為可更換卡式濾棒，當(dāng)過濾器進(jìn)出口壓差大于設(shè)定值時(shí)應(yīng)當(dāng)予以更 換。微孔過濾器中用不銹鋼 SS3

23、04外殼，濾棒是由聚而烯熔噴制成，錐形結(jié)構(gòu)， 深層過濾，它具有納污量大，壽命長(zhǎng)，易更換等優(yōu)點(diǎn)，下面介紹聚而烯熔噴濾芯 的特點(diǎn):過濾精度高，這類濾芯的孔徑致密，均勻，在使用過程中，顆粒會(huì)在濾層孔 道中產(chǎn)生“架橋現(xiàn)象，從而使直徑小于孔道的顆粒也能被阻擋住。強(qiáng)度大。聚而烯纖維丙綸的強(qiáng)度比其它一般常用纖維的強(qiáng)度大。此外聚 而烯纖維的濕強(qiáng)度與干強(qiáng)度相近， 因此能滿足過濾液體時(shí)使用的要求， 當(dāng)進(jìn)出口壓差為時(shí)，濾芯不變形，大大優(yōu)于膜摺迭濾芯過濾阻力小、濾液流量大、濾層納污量大、濾芯使用壽命長(zhǎng)。這類濾芯是熱纖維在接收經(jīng)過定向纏繞自然形成致密的微孔，成形后的濾芯孔道是連體彎曲 狀，而且是規(guī)那么的，增大了過濾面積

24、。此外，生產(chǎn)過程中纖維直徑及間隙可任意 調(diào)節(jié)，并且濾芯的微孔內(nèi)層小外層大，從而增加了納污量，延長(zhǎng)了使用壽命。自身潔凈度高，對(duì)水質(zhì)無污染。熔噴法聚丙烯纖維及其制成的濾芯在整個(gè)生 產(chǎn)過程中不加任何化學(xué)添加劑，因此，過濾時(shí)不會(huì)污染水質(zhì)不會(huì)出現(xiàn)泡沫， 也不 會(huì)有短纖維脫落。使用溫度高達(dá)100C,過濾效率不會(huì)降低。耐酸堿藥化學(xué)試劑及有機(jī)溶劑的 化學(xué)腐蝕。本系統(tǒng)中選用5umx 40英寸過濾膜30支，巾400X1000過濾器1臺(tái)。1運(yùn)行控制控制參數(shù)：壓差w2維護(hù)保養(yǎng)當(dāng)壓差?時(shí)需更換濾芯一次。軟化水過濾器軟化水過濾器的作用是在經(jīng)過預(yù)處理后的原水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)之前，通過離子交換去除水中的硬度，降低水中硬度。咼壓

25、泵高壓泵的作用是為反滲透本體裝置提供足夠的進(jìn)水壓力， 保證反滲透膜的正 常運(yùn)行。根據(jù)反滲透本身的特性，需有一定的推動(dòng)力去克服滲透壓等阻力，才能 保證到達(dá)設(shè)計(jì)的產(chǎn)水量。由于水溫對(duì)反滲透裝置的產(chǎn)水流量影響較大，即水溫每變化 C,在進(jìn)水壓力不變的情況下，其產(chǎn)水量大致增減 。如果進(jìn)水水溫降低，在系統(tǒng)條件不變的 情況下，將導(dǎo)致產(chǎn)水量的下降。為了保證在低溫情況下反滲透出力不變，本系統(tǒng) 采用變頻器來控制高壓泵的壓力方法， 以解決溫度變化情況下的產(chǎn)水能力。 在水 溫低時(shí)，保證提供足夠的進(jìn)水壓力，在水溫較高，反滲透裝置需要的運(yùn)行壓力較 低時(shí)，通過變頻器降低高壓泵出口壓力。此種設(shè)計(jì)能最大可能地節(jié)省運(yùn)行能耗， 降低

26、運(yùn)行本錢，同時(shí)大大節(jié)省了一次性投資。高壓泵為反滲透膜組提供足夠的進(jìn)水壓力，維持反滲透膜的正常運(yùn)行。一級(jí)高壓泵出力為20m3/H，揚(yáng)程，材質(zhì)為SS304,共1臺(tái)。反滲透系統(tǒng)反滲透系統(tǒng)是本流程中最主要的脫鹽裝置， 它具有極高的脫鹽能力。反滲透 系統(tǒng)利用反滲透膜的特性來除去水中絕大局部可溶性鹽分、 膠體、有機(jī)物及微生 物。經(jīng)過預(yù)處理后合格的原水進(jìn)入置于壓力容器內(nèi)的膜組件， 水分子和極少量的 小分子量有機(jī)物通過膜層，經(jīng)收集管道集中后，通往產(chǎn)水管再注入反滲透水箱。 反之不能通過的就經(jīng)由另一組收集管道集中后通往濃水排放管，排出系統(tǒng)之外一級(jí)或排入過濾水箱。系統(tǒng)的進(jìn)水、產(chǎn)水和濃水管道上都裝有一系列的控制 閥門

27、，監(jiān)控儀表及程控操作系統(tǒng)，它們將保證設(shè)備能長(zhǎng)期保質(zhì)、保量的系統(tǒng)化運(yùn) 行。進(jìn)*反滲透膜元件結(jié)構(gòu)圖為保證系統(tǒng)運(yùn)行的平安性和靈活性， 反滲透系統(tǒng)采用兩級(jí)兩段配置， 提高回 收率。反滲透系統(tǒng)包括高壓泵、反滲透膜組、加藥系統(tǒng)、沖洗系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)及 控制儀表六個(gè)局部。分述如下：1反滲透膜組的設(shè)計(jì) 本裝置反滲透膜組件均采用世界上最先進(jìn)的復(fù)合反滲透膜，單根膜脫鹽率達(dá) % 。本系統(tǒng)設(shè)置 1 套反滲透系統(tǒng)，單套反滲透單元性能如下：一級(jí)RO系統(tǒng)出水能力?15m3/h,回收率大于等于75%。根據(jù)對(duì)原水水質(zhì)分 析和水源情況， 采用美國(guó)陶氏公司復(fù)合膜 BW30-400 型抗污染復(fù)合膜， 經(jīng)過反滲 透膜專用計(jì)算軟件計(jì)算，

28、當(dāng)設(shè)計(jì)一級(jí)反滲透裝置的回收率為 75%時(shí)，每套配置根 BW30-400型的膜組件，每根膜組件有效膜面積為 40m2,分別安裝在根FRP壓 力容器內(nèi)，成 3:2排列；2化學(xué)清洗在工作過程中， 無論預(yù)處理如何徹底， 反滲透或經(jīng)過長(zhǎng)期使用后， 反滲透膜 仍會(huì)受到無機(jī)鹽垢、 微生物、膠體顆粒和不溶性的有機(jī)物的污染。 這些污染物沈 積在膜外表， 導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)水流量和系統(tǒng)脫鹽率分別下降或同時(shí)惡化。 賣方建 議 RO 與 EDI 系統(tǒng)共設(shè)一套化學(xué)清洗系統(tǒng)，當(dāng)膜組件受到污染后，可進(jìn)行化學(xué) 清洗。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與說明EDI 系統(tǒng)是通過電除鹽的方式來凈化水質(zhì)的。 電除鹽是一個(gè)電化學(xué)過程， 它 通過離子交換膜離子交換

29、樹脂和電流的作用來連續(xù)不斷地凈化水質(zhì)。EDI 模塊中在電場(chǎng)的作用下陽(yáng)、 陰離子進(jìn)行定向遷移填充的離子交換樹脂把 原水中的陰陽(yáng)雜質(zhì)離子交換掉，同時(shí)通過電流的作用把水電解為和H+和0H-作為酸劑，以此離子交換和酸過程同步發(fā)生，而連續(xù)不斷的產(chǎn)生高品質(zhì)的水。EDI 模塊是一種板框式結(jié)構(gòu)。 待處理的原水通過淡水室， 該室包含陰、 陽(yáng)離 子交換樹脂，陰、陽(yáng)離子交換膜。離子交換樹脂把原水中的陰陽(yáng)雜質(zhì)交換掉，從 而可以產(chǎn)生高品質(zhì)的水。 在模塊的兩端各有一個(gè)電極， 一端是陰極， 另一端是陽(yáng) 極。模塊通入直流電后，在淡水室、濃水室中都有電流通過，陰極吸引離子交換樹脂當(dāng)中的陽(yáng)離子，陽(yáng)極吸引離子交換樹脂當(dāng)中的陰離子，

30、 這樣離子就通過樹脂 產(chǎn)生了遷移。在電場(chǎng)的作用下，離子通過相應(yīng)的離子交換膜進(jìn)入濃水室。 濃水室 由陽(yáng)膜和陰膜組成，陽(yáng)膜只允許陽(yáng)離子通過，陰膜只允許陰離子通過。在電場(chǎng)的 作用下，陽(yáng)離子通過陽(yáng)膜進(jìn)入濃水室后，無法通過陰膜，只能留在濃水室。同樣, 陰離子也只能留在濃水室中，從而到達(dá)了凈化水質(zhì)的作用。EDI模塊結(jié)構(gòu)圖1) EDI比傳統(tǒng)DI優(yōu)越的之處 無須酸堿再生，有利于環(huán)保要求-混床中的樹脂是通過酸堿中的 H+和 OH-進(jìn)行再生，而 EDI裝置是通過電將水電離為H+和0H-從而對(duì)樹脂進(jìn)行 再生。； 占地面積極小，無須備用裝置，無須設(shè)置再生、酸堿貯存、中和設(shè)備； 控制點(diǎn)數(shù)大大少于混床，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制

31、； 無須酸堿再生的操作，操作人員人數(shù)減少，降低人為操作失誤的可能性； 采用單元模塊式裝配，設(shè)備維修、更換方便； 運(yùn)行回收率高(即自耗用水量少)，可到達(dá)95%，且排放的濃水可回收； 產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定，產(chǎn)水電阻率可到達(dá) 5血 (25 C)以上。2) EDI的設(shè)計(jì)根據(jù)需方要求，本系統(tǒng)設(shè)置1套出力為h的EDI裝置。選用IONPURE產(chǎn)品的LXM30X型號(hào)的模塊。本次設(shè)計(jì)將 EDI單獨(dú)放在碳鋼防腐支架上，配備單獨(dú)的控制系統(tǒng)，便于單獨(dú)針對(duì)昂貴的EDI系統(tǒng)進(jìn)行操作，運(yùn)行，保證其穩(wěn)定持久的工作時(shí)間。EDI模塊的各項(xiàng)參數(shù)一覽表型號(hào)LXM30X最小產(chǎn)品水量(m3/hr)一般產(chǎn)品水量(m3/hr)最大產(chǎn)品水量(m3/h

32、r)一般回收率(%)90配管-進(jìn)水及模塊水管1-1/6"BSPM配管-濃縮水管34"BSPM最大進(jìn)水壓力(bar)100(7)一般流量時(shí)之壓損psi(bar)16-20最高進(jìn)水溫度113(45):尺寸寬*深*高(英寸)12*35*24尺寸寬*深*高(公分)33*89*61運(yùn)送時(shí)重量(kg)250(114)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)重量(kg)370(168)EDI系統(tǒng)進(jìn)水指標(biāo)的設(shè)計(jì)工程單位進(jìn)水要求TEA (總可交換陰離子，包括ppm<25電導(dǎo)率uS/cm<40pH值5到9硬度(以CaCO3計(jì))ppm<活性硅ppm<TOCppm<游離氯ppm<Fe, Mn ,

33、H2Sppm<SDI15min<油脂測(cè)不出濁度NTU<氧化物測(cè)不出色度APHA<53殺菌為確保EDI裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，本系統(tǒng)在每套二級(jí)RO出水管處安裝1臺(tái)紫 外線殺菌器，處理量為 30m3/h,主要作用是殺死水中的細(xì)菌，防止細(xì)菌在 EDI 膜堆中滋生，使EDI受到污堵。紫外燈發(fā)射波長(zhǎng)為254nm,強(qiáng)度為30000Ws/cm2 殺菌率為99%。殺菌后安裝ym保安過濾器，以濾除殘留的微生物尸體。4化學(xué)清洗EDI與RO系統(tǒng)共設(shè)一套化學(xué)清洗系統(tǒng)，當(dāng) EDI膜組件受到污染后，可進(jìn) 行化學(xué)清洗。紫外線殺菌器和終端過濾器選用波長(zhǎng)為254nm的紫外線殺菌器，主要是利用紫外光的波長(zhǎng)特性，殺

34、滅 水中的細(xì)菌等微生物，滿足對(duì)出水細(xì)菌指標(biāo)的設(shè)計(jì)要求。 并通過出水口的終端過 濾器將細(xì)菌尸體和其他大于卩m的顆粒物截留，保證出水的顆粒物達(dá)標(biāo)。第四章、儀表與控制系統(tǒng)工藝控制系統(tǒng)控制方式與控制水平超純水處理系統(tǒng)的控制：通過集中控制柜的監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，備用泵等設(shè)備的切換由內(nèi)部PLC程序自動(dòng)完成。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)就地手動(dòng)操作整個(gè)系統(tǒng)。RO膜EDI的清洗和等因頻率很低，均設(shè)計(jì)為系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警提醒操作人員進(jìn)行半自 動(dòng)操作。高壓泵保護(hù)系統(tǒng)RO高壓泵進(jìn)出口裝有低壓和高壓保護(hù)開關(guān)，當(dāng)供水量缺乏，使高壓泵入口 的水壓低于某一設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)發(fā)出信號(hào)停止高壓泵，保護(hù)高壓泵不在空轉(zhuǎn)情況 下運(yùn)行。當(dāng)因其它的原因或誤操作，使

35、高壓泵的出口壓力超過某設(shè)定值時(shí)，自動(dòng) 發(fā)出信號(hào)停止高壓泵，保護(hù)系統(tǒng)不在高壓下工作。以上均由 PLC 自動(dòng)完成控制。 RO 啟停保護(hù)RO投入運(yùn)行時(shí)，為了防止高壓泵突然起動(dòng)升壓產(chǎn)生對(duì) RO膜元件的高壓沖 擊，破壞反滲透膜，在每組 RO 裝置的每臺(tái)高壓泵采用變頻控制，使膜元件逐 漸升壓至一定的壓力，更好的保護(hù) RO膜。在RO停止使用時(shí)，自動(dòng)依次翻開濃 水排放閥和產(chǎn)水閥、 RO 沖洗閥、 RO 進(jìn)水閥，利用 RO 給水泵，用一級(jí) RO 產(chǎn) 水自動(dòng)沖洗58min左右，停止備用。EDI 啟停保護(hù)EDI 系統(tǒng)設(shè)有流量、壓力、液位、出水水質(zhì)、過流過載等保護(hù)，當(dāng)提升泵沒 有流量時(shí)， 系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)； 當(dāng)電源電壓

36、或電流因其他外部過載時(shí)， 系統(tǒng)會(huì)自動(dòng) 關(guān)機(jī)；當(dāng)系統(tǒng)出水水質(zhì)檢測(cè)不符合設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)排放并沖洗。反之，系 統(tǒng)將會(huì)恢復(fù)正常。系統(tǒng)儀表與控制設(shè)計(jì)說明控制系統(tǒng)概述 根據(jù)工藝條件，本裝置的控制信號(hào)主要是開關(guān)量和儀表監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的模擬量 等，涉及到的控制對(duì)象除了開關(guān)閥以外， 主要是泵等設(shè)備的控制及儀表數(shù)值的顯 示。也就是說系統(tǒng)是一個(gè)以開關(guān)量控制為主、同時(shí)與 420mA 模擬量信號(hào)相結(jié) 合的系統(tǒng)；所以本控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用可編程邏輯控制器PLC,同時(shí)完成電氣和儀表局部的自動(dòng)操作與監(jiān)控。主要控制回路預(yù)處理系統(tǒng)的控制過濾器的運(yùn)行、反洗和正洗是通過 PLC自動(dòng)控制相應(yīng)閥門的開/關(guān)、泵的啟/ 停止來實(shí)現(xiàn)。反滲透系統(tǒng)控

37、制RO 系統(tǒng)除程序控制外還設(shè)置一塊就地儀表盤和一塊就地操作盤，在就地盤 上可讀出RO的有關(guān)工藝參數(shù)，以及能在就地操作盤上手動(dòng)啟停 RO進(jìn)水高壓泵 及相關(guān)的自動(dòng)閥門。高壓泵的保護(hù)系統(tǒng)RO 裝置的高壓泵進(jìn)出口裝有低壓和高壓保護(hù)開關(guān)。當(dāng)供水量缺乏使高壓泵 入口的水壓低于某一設(shè)定值正常為 ，會(huì)自動(dòng)發(fā)出信號(hào)停止高壓泵運(yùn)行，保護(hù) 高壓泵不在空轉(zhuǎn)情況下工作。 當(dāng)系統(tǒng)因其它的原因或誤操作， 使高壓泵的出口壓 力超過某設(shè)定值時(shí)， 高壓泵出口壓力保護(hù)會(huì)自動(dòng)切斷高壓泵供電， 保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備 不受損害。外輸系統(tǒng)的控制外輸系統(tǒng)設(shè)置兩臺(tái)超純水泵 一用一備 向生產(chǎn)線供水， 可以保證流量和壓 力的穩(wěn)定供給， 當(dāng)生產(chǎn)線用水較少或不用水時(shí)自動(dòng)在系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)， 保證出水水 質(zhì)連續(xù)達(dá)標(biāo)。控制系統(tǒng)配置硬件控制系統(tǒng)硬件組成包括1套可編程控制器PLC。PLC采用德國(guó)西門子公 司性能可靠、廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域的產(chǎn)品。軟件控制系統(tǒng)軟件組成為：1PLC應(yīng)用軟件：運(yùn)行于PLC，實(shí)現(xiàn)各種控制功能。2監(jiān)控軟件全自動(dòng)型配置 ：選用功能強(qiáng)