15噸/時反滲透純水設備技術(shù)方案
15噸/時反滲透純水設備設計依據(jù)及處理水標準:
1. 設計依據(jù)
1.1原 水:市政自來水
1.2産水用途:生産用水
1.3産 水 量:≥15.0 m3/h
1.4出水水質(zhì):電導率≤10μs/cm
1.5系統(tǒng)配置:預處理+反滲透除鹽
1.6運行方式:自動控制運行
1.7設計界線:從原水池出口至純水箱入口(詳見工藝流程圖)
1.8設備工藝參數(shù)滿足《工業(yè)用水軟化除鹽設計規(guī)范》(GBJ109-87);
1.9設備安裝調(diào)試滿足《給水排水工程施工驗收規(guī)范》(GB1328-1995)。
1.10其他涉及的設計基礎(chǔ)條件將在技術(shù)討論中確定
2、系統(tǒng)對外界要求:
2.1進 水 管:進水管接至原水池入口。
2.2供 電 纜:根據(jù)算出的容量,用戶將動力電分別送至操作控電控柜上。
2.3出 水 管:純水箱出口至純水用水點。(詳見工藝流程圖)。
2.4濃水處理:排至廢水池(用戶考慮)。
2.5系統(tǒng)水溫:常溫。
3、反滲透設備工藝流程示意圖
工藝流程說明
本工藝包括預處理部分、反滲透部分。
1、預處理及反滲透部分組成和目的:爲反滲透裝置提供合格的進水。
A.反滲透系統(tǒng)進水要求:
1) 污染指數(shù) SDI≤4
2) 余氯 <0.1 ppm
3) 濁度 <1NTU
4) 供水Fe3+ ≤0.01ppm
5) 供水水溫適宜范圍 10~30℃
6) 碳酸鈣飽和指數(shù)LSI 0
B.預處理就是通過絮凝、過濾、吸附等方法使反滲透進水達到以上要求,實現(xiàn)以下目的:
1)防止反滲透膜面結(jié)垢(包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等);
2)防止膠體物質(zhì)及懸浮固體微粒對反滲透膜的污堵;
3)防止有機物質(zhì)的對反滲透膜的污堵和降解;
4)防止微生物對反滲透膜的污堵;
5)防止氧化性物質(zhì)對反滲透膜的氧化破壞;
C.預處理系統(tǒng)的組成:
原水中含有多種雜質(zhì),如懸浮物、膠體、有機物和無機物。爲去除水中的懸浮物、膠體、有機物等,原水預處理部分設置機械濾器、活性炭濾器、保安濾器、絮凝劑加藥。
機械濾器、活性炭過濾器可有效去除水中的懸浮物、膠體、有機物等雜質(zhì),并吸附自來水中的腐殖質(zhì)、色度、嗅味、余氯等,可降低水的濁度和污染指數(shù),經(jīng)其處理后的水潔凈,無異味,稱之爲清水。機械濾器內(nèi)裝填石英砂,活性炭濾器內(nèi)裝填優(yōu)質(zhì)活性炭。
原水預處理部分:
原水中含有多種雜質(zhì),如懸浮物、膠體、有機物和無機物。爲保證本系統(tǒng)中反滲透預除鹽部分的正常運轉(zhuǎn),必須先去除水中的懸浮物、膠體、有機物等,使反滲透的進水達到要求,故本系統(tǒng)設置原水預處理部分。原水預處理部分包括機械濾器、活性炭濾器、保安濾器、絮凝劑加藥。
(1)絮凝加藥裝置:
在天然水中存在著一定量的膠體物質(zhì),它們的粒徑范圍是10-4—10-6mm。由于其本身的動力穩(wěn)定性和帶電性,在水中是穩(wěn)定的,直接過濾幾乎不起作用。爲了除去這些膠體,必須在原水進入多介質(zhì)機械濾器前投加高分子絮凝劑ST或復合絮凝劑,高效絮凝劑ST(季胺型聚丙烯酰胺)在水中水解,可形成帶電荷的分子長鏈,并在長鏈兩端吸附膠體,從而形成大顆粒雜質(zhì)利于濾除,以保證多介質(zhì)機械濾器更有效去除水中的膠體。另外,在絮凝的過程中,部分有機物可被絮凝物吸附下來。
ST的投加量一般在0.4-1ppm左右。根據(jù)原水中的測試值調(diào)節(jié)加藥量。必要時可用投加堿式氯化鋁提高混凝效果。
(2)機械濾器:
反滲透設備對進水的濁度有較高的要求,特別是反滲透進水的污染指數(shù)SDI值要求小于4,濁度小于1NTU。多介質(zhì)濾器中的濾料包括五種規(guī)格的石英砂,用于除去原水中的懸浮物及脫穩(wěn)后的膠體。
(3)活性炭濾器
反滲透設備要求進水的余氯含量小于0.1mg/l,因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯,防止反滲透膜受到污染。
同時可以進一步吸附原水中的有機物?;钚蕴繛V器內(nèi)填精制耶殼型活性炭,用于吸附原水中的余氯、有機物、部分色素和有害物質(zhì),降低化學耗氧量COD?;钚蕴勘粡V泛應用于生活用水及食品工業(yè)、化工等工業(yè)用水的凈化,由于活性炭的比表面積很大,其表面又布滿了平均爲20—30埃的微孔,因此,活性炭具有很高的吸附能力。此外,活性炭的表面有大量的羥基和羧基等官能團,可以對各種性質(zhì)的有機物質(zhì)進行化學吸附,以及靜電引力作用,因此,活性炭還能去除水中腐殖酸、富維酸、木質(zhì)磺酸等有機物質(zhì),還可去除象余氯一類對反滲透膜有害的物質(zhì),防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%—86%膠體物質(zhì),50%左右的鐵,以及47—60%的有機物質(zhì)。
活性炭脫出余氯的過程是一個簡單的氧化還原過程。此過程有可能使活性炭破碎,但破碎的活性炭并不影響脫出余氯的效果,因此活性炭脫出余氯的效果非常強。
(4)保安濾器:
保安濾器屬于微濾設備,在預處理系統(tǒng)中起保險作用,當機械濾器工作狀態(tài)不正常時把關(guān),爲保證任何情況下都能夠提供合格的供水,防止水中及管道中的微粒進入水泵和反滲透系統(tǒng),特設置保安濾器作爲zui后的過濾裝置。當濾器進出囗壓差大于0.1Mpa時需更換濾芯(由于被過濾的介質(zhì)直接進入到微孔濾膜的空隙中,因此很難通過酸堿清洗恢復通量)。濾器結(jié)構(gòu)能滿足快速更換濾芯的要求。
3、反滲透除鹽部分:
水中含有各種無機鹽,用通常的過濾是無法去除的,而用傳統(tǒng)的離子交換法去除,卻面臨著酸堿耗量大,再生周期短,工人勞動強度大及環(huán)境污染嚴重等問題,反滲透技術(shù)是近二十幾年來新興的*,它利用逆滲透原理,采用具有高度選擇透過性的反滲透膜,能使水中的無機鹽去除率達到98%。因此它具備操作簡單,能耗低、無污染等優(yōu)點,在純水制備方面得以廣泛采用。
反滲透除鹽系統(tǒng)的構(gòu)成和功能:
(1)高壓泵:
高壓泵的設置是爲了使反滲透的進水達到一定的壓力,讓逆滲透過程得以進行,即克服滲透壓使水分子透過反滲透膜到達淡水層。
(2)反滲透膜元件和壓力容器:
反滲透裝置可以去除水中絕大部分無機鹽、微粒、細菌、病毒以及其他溶解性物質(zhì)等。
反滲透膜元件采用美國海德能公司生産的CPA3高脫鹽率底壓膜,材質(zhì)爲芳香族聚酰胺復合膜。
該膜元件的使用條件爲:zui高溫度45OC,pH范圍3.0—10.0,zui高操作壓力4.14MPa,zui大壓力損失爲0.07 Map,進水zui高污染指數(shù)SDI爲5,進水zui高濁度1.0NTU,進水zui高余氯含量0.1ppm,,單根濃水與透過水的流量比爲5:1。
在正常使用的情況下,該膜元件的平均使用壽命爲3年。
該膜元件設計工作壓力在1.4—1.7 Map的范圍內(nèi)。
壓力容器即爲反滲透膜元件提供工作壓力環(huán)境的外殼,采用玻璃鋼8"-5W的壓力容器,系統(tǒng)工作壓力300PSI,即2.1Mpa,一根壓力容器可以裝5根反滲透膜元件。
(3)自動沖洗裝置:
反滲透在運行的過程中,濃縮過程和濃差極化將導致膜表面所接觸原水的固含量濃度遠遠大于原水的本體濃度。因此配備自動低壓沖洗裝置在開機前、停機后或連續(xù)運行一個可調(diào)整的期間后對反滲透膜進行定時的低壓沖洗,將附于膜表面的少量污染物沖走。沖洗完成后,系統(tǒng)自動恢復到?jīng)_洗啓動前的狀態(tài)。 反滲透裝置設有德國產(chǎn)自動低壓沖洗保護裝置,當反滲透開機時該裝置自動發(fā)生沖洗膜的動作,以確保膜污染降到zui低程度。
序號 | 設備項目 | 設備名稱 | 規(guī)格型號 | 數(shù)量 | 單位 | 材 質(zhì) | 備 注 |
一 | 原水箱 | 原水箱 | 10噸 | 1 | 臺 | PE | 甲方自備 |
浮球閥 | D75 | 1 | 套 | 組合 | 中國臺灣捷宜 | ||
液位元開關(guān) |
| 1 | 套 | 組合 | 中國臺灣OMAR | ||
二 | 原水泵 | 原水泵 | CDL32-20/4kw | 2 | 臺 | 不銹鋼316 | 杭州南方 |
回流裝置 | D75 | 2 | 套 | U-PVC | 臺塑南亞 | ||
不銹鋼泵座 | 38mm | 1 | 套 | 不銹鋼304 | 中國臺灣彰源 | ||
三 | 手動砂濾器 | 砂濾器桶體 | φ1600×3000 | 1 | 臺 | 碳鋼襯膠 | 益民水工 |
布水裝置 | 上下布水 | 1 | 套 | 碳鋼襯膠 | 益民水工 | ||
手動控制閥 | D75 | 5 | 套 | U-PVC | 中國臺灣國鴻 | ||
壓力表 | 0.0~0.6PMa | 1 | 套 | 不銹鋼 | 德國TECSIS | ||
四 | 手動碳濾器 | 炭濾器桶體 | φ1600×3000 | 1 | 臺 | 碳鋼襯膠 | 益民水工 |
布水裝置 | 上下布水 | 1 | 套 | 碳鋼襯膠 | 益民水工 | ||
手動控制閥 | D75 | 5 | 套 | U-PVC | 中國臺灣國鴻 | ||
壓力表 | 0.0~0.6PMa | 1 | 套 | 不銹鋼 | 德國TECSIS | ||
五 | 阻垢加藥裝置 | 加藥泵 | A186-Y | 1 | 臺 | PVDF | 美國米頓羅 |
加藥箱 | 100L | 1 | 套 | PE | 美國米頓羅 | ||
六 | 保安濾器 | 保安濾器 | 10芯40寸 | 1 | 臺 | 不銹鋼304 | HIGHFILTER |
保安濾芯 | 40寸/5U | 10 | 只 | PP | OSMONICIS | ||
七 | 高壓泵 | 高壓泵 | CDL32-80/11KW | 1 | 臺 | 不銹鋼316 | 杭州南方 |
截止閥 | D75 | 1 | 只 | 不銹鋼304 | KLAUSunio | ||
控制閥 | D75 | 1 | 只 | 鑄銅 | 中國臺灣MATTES | ||
八 | 反滲透主機 | 反滲透膜 | CPA3-8040 | 15 | 套 | 聚酰胺 | 美國海德能 |
浮子流量計 | 0-150GPM | 3 | 套 | 有機玻璃 | 余姚銀環(huán) | ||
油浸式壓力表 | 0.0~2.5PMa | 4 | 套 | 組合 | 德國TECSIS | ||
壓力保護裝置 | 0.0~2.0PMa | 2 | 套 | 組合 | 美國BEST | ||
電磁閥 | D75 | 1 | 只 | 鑄銅 | 美國CANTON | ||
控制閥 | D75 | 2 | 只 | 鑄銅 | 中國臺灣MATTES | ||
截止閥 | D25 | 1 | 只 | 不銹鋼304 | KLAUSunio | ||
反滲透膜殼 | 8”-5W | 3 | 套 | 玻璃鋼 | KEDI | ||
反滲透支架 | 38mm | 1 | 套 | 不銹鋼304 | 中國臺灣彰源 | ||
九 | 清洗系統(tǒng) | 清洗水泵 | CDLF8-50/3KW | 1 | 臺 | 不銹鋼316 | 杭州南方 |
精密濾器 | 5芯40寸 | 1 | 臺 | 不銹鋼304 | HIGHFILTER | ||
清洗水箱 | 500L | 2 | 臺 | PE | 廣州寶琳 | ||
泵座 |
| 1 | 套 | 不銹鋼304 | 中國臺灣彰源 | ||
十 | 純水箱 | 水箱 | 15噸 | 1 | 臺 | PE | 甲方自備 |
液位元開關(guān) |
| 1 | 套 | 組合 | 中國臺灣OMAR | ||
十二 | 電控系統(tǒng) | 電導率儀 | CM-230 | 1 | 臺 | 組合 | HONEST |
PLC | S7-200/CN | 1 | 批 | 組合 | 德國西門子 | ||
變頻器 | MM430/11kw | 1 | 批 | 組合 | 德國西門子 | ||
電氣元件 |
| 1 | 批 | 組合 | 中國臺灣士林 | ||
開關(guān)按鈕 |
| 1 | 批 | 組合 | 上海二工 | ||
電控箱 | 500*400*200 | 1 | 臺 | 鐵殼噴塑 | 香港基業(yè) | ||
電線電纜 |
| 1 | 批 | 組合 | 東莞民興 | ||
十三 | 耗材濾材 | 石英砂 | 0.5-1.0mm | 3600 | 公斤 | 石英砂 | 佛崗 |
活性碳 | 8-16目 | 1000 | 公斤 | 椰殼碳 | 金潔源 | ||
十四 | 管閥附件 | 高壓部分 | D25~D75 | 1 | 批 | 不銹鋼304 | 中國臺灣彰源 |
低壓部分 | D25~D75 | 1 | 批 | U-PVC | 中國臺灣國鴻 |
《産質(zhì)量量承諾書》
反滲透純水機的質(zhì)量承諾:
1、全套設備自動控制,全天候自動運行,無須人員看守;
2、自動保護功能齊全,原水泵自動缺水保護,高壓泵自動低壓保護,高壓保護;
3、反滲透膜元件采用美國海德能公司生産的CPA3高脫鹽率底壓膜,材質(zhì)爲芳香族聚酰胺復合膜。該膜元件使用條件爲:zui高溫度45OC,pH范圍3.0—10.0,zui高操作壓力4.14MPa,zui大壓力損失爲0.07 Map,進水zui高污染指數(shù)SDI爲5,進水zui高濁度1.0NTU,進水zui高余氯含量0.1ppm,,單根濃水與透過水的流量比爲5:1。
4、罐體采用優(yōu)質(zhì)高強度纏繞玻璃纖維鋼精密壓鑄制成,水壓試驗耐壓0.80Mpa;
5、所有管閥采用臺塑南亞集團出品;
6、電氣控制系統(tǒng)采用中國臺灣士林電工集團正宗。
7、所有水泵均采用不銹鋼,材質(zhì)爲SUS316,
附件2:《售后服務保證書》
1、設備名稱:反滲透純水設備。
2、售后服務條款:
1)培訓和指導甲方管理操作人員,提供設備操作說明書;
2)設備保質(zhì)期一年,免費負責設備保質(zhì)期內(nèi)的非人爲因素損壞的維修;
3)設備保質(zhì)期之后終身負責提供技術(shù)咨詢及維修保養(yǎng),收取成本費。接到服務需求后,2小時內(nèi)到達現(xiàn)場;系統(tǒng)故障排除時間不超過1小時;如需設備更換則不超過8小時。
4)本公司*以成本價供應所需耗材、配件。
3、其他條款:不可抗拒因素:如果遇到不可抗拒力造成設備損壞(如臺風、地震、洪水等),雙方應相互協(xié)商,并及時通知對方可能出現(xiàn)的結(jié)果,力求友好解決,將損失降到zui低點。
4、其他未盡事宜,雙方協(xié)商解決。
5、維修:
需要詳細方案及報價請,根據(jù)客戶的實際情況來做方案,客戶的原水水質(zhì),出水要求,處理水量等,這三個指標決定價錢的高低。
資料來源: 益民水處理 http://www.yiminshuichuli.com,轉(zhuǎn)載請注明出處