某公司60t反渗透水处理系统技术设计方案

某公司60t反渗透水处理系统技术设计方案内容摘要：

硬度 ≈ 0 umol/l 控制系统采用 PLC 自动控制。 预处理 及 混床 系统 手 动 控制，反渗透 系统 采用自动 运行方式。 负责纯 水站设计、施工、制造、包装、运输、安装和调试，工程范围包括： 纯 水 车间外一米线以内。 不 负责和其配套的土建工程、动力配电和照明、采暖、通风 、卫生间给排水。 工艺给水接自 甲方 给水管道； 压缩空气接自 甲方 的压缩空气储罐； 车间内动力与照明用电接自值班室内业主提供的总配电柜； 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 6 of 55 2 设计原则和标准 纯 水制备系统必须保证出水水质稳定。 设备技术系统是先进的、可靠的。 系统具有连续 24 小时运转能力。 回收率 75%。 进口压力容器 ASME 标准，国产压力容器 GB15089。 低压水箱 ISO、 GB 或 JB 标准。 水泵 ISO、 GB 标准。 水泵 ISO、 GB 标准。 管道、管件、法兰及阀门采用公制。 电气： IEC、 GB 标准。 进口材料： ASTM 标准。 安全： OSHA。 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 7 of 55 3 工艺系统描述 工艺流程图详见见附图，主要工艺路线如下： 去用水点 原水 → 原水 曝气 池 → 原水泵 → 锰砂 过滤器 → 缓冲水池 → 增压泵 混凝剂 → 换热器 → 保 安 过滤器 → 高压泵 → 反渗透膜组 → 脱 气塔 → 中间水 池 阻垢剂 → 中间 水泵 → 混床 → 纯水 池 → 纯水泵 →生产用水点。 原水 自流进入预曝气 池， 由 原 水 泵输送至 DN3600 锰砂 过滤器， 通过在其进水管道投加高效絮凝剂 ， 采用微絮凝过滤方式，使水中铁、锰、悬浮物和胶体变成微絮体在锰砂滤层中截留而去除 ， 过滤器出水进入缓冲水池， 再经增压泵提升进入 换热器和 5μ m 保安过滤器，确保出水满足反渗透的进水要求，即 SDI≤ 、浊度≤ ，保安过滤器出水由高压水泵送至 反渗透装置，去除 95%以上的溶解固体（ TDS）、硬度等。 反渗透出水进入中间水池，经中间水泵提升至 混床 进行 深度处理，确保出水满足 高压锅炉用水标准， 导电度 (25℃ )≤ s/cm； SiO2≤ 20μ g/L。 针对原水的特点，在锰砂 过滤器前投加絮凝剂，在反渗透的进水中投加 阻垢 剂。 絮凝剂 用于使水中的细小悬浮物、胶体、部分有机物等形成絮状体，以便在 过滤器中给予去除；阻垢剂用于防止反渗透膜结垢。 预处理系统 预处理主要目的是去除原水中的 铁锰金属离子、 悬浮物、胶体等妨碍后续反渗透运行的杂质。 处理设施包括 原水曝气池、 絮凝剂加药系统、 锰砂过滤器、 反洗水泵 、换热器 等。 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 8 of 55 原水曝气池 原水自流进入预曝气池 ，保证系统进水量稳定 ， 池中设 穿孔曝气， 原水在池中停留时间为 2 小时，池有效容积为 600m3。 曝气塔 曝气塔采用机械通风接触式曝气塔，曝气 填料采用活化无毒多面空心球双层布置。 调节池 来水从塔的上端均匀配水进入塔体，通过双层空心球尽可能与填料接触，填料下设置离心轴流风机由下至上向塔内充氧，达到对原水进行充分曝气的作用。 曝气塔设计表面负荷为 25m3/，直径为 φ4000 6500，单台产水量为 300 m3/h，配套 SSR50 型鼓风机 (山东章晃 ),（ Q= ， N=）。 管道混合器 静态管道混合器系列产品，结构严密，安装方便，它可串联在管道上，其两端以法兰连接，内部的混合单元与管壳固定。 SK 系列静态管道混合器内部叶片由单孔道左、右扭转的螺旋片组焊而成，内部采用氯磺化防腐。 技术性能： SK 型管道混合器利用水力的涡流剪切作用，自动将药水混合均匀，无需另设动力设施和人为操作管理。 其最高分散程度≤ 10μ m,液～ 液、液～固相不均匀度系数σ√Ｘ≤５％。 主要技术参数 管内流速： 米 /秒 水头损失约为： 米 材质： Q235A 防腐 规格： DN350 一 台 混凝剂加药装置 型加药装置材质： Q235A 碳钢防腐。 外形尺寸 1400mm 1400mmx2200mm。 加药装置由一只搅拌箱，一只溶液箱及两台进口计量泵，一套 SS304 不锈钢材质的搅拌装置以及辅助设备、管路、阀门（ ABS）等组成；整套设备的电控柜、管道、阀门等全部都固定在一个碳钢底盘上，并配有平台、扶梯。 整套加药装置全部设 计有整套完整的控制箱，需供给 380V/220V、 50Hz电源，整套控制箱设有一台搅拌机和两台进口加药计量泵的控制操作开关（加药计量泵的自动控制全部设计在主 PLC 控制箱内），并设有超低液位报警，低位自动停机的功能。 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 9 of 55 锰砂 过滤器 锰砂 过滤器主要去除水中的 铁锰、 悬浮物和胶体。 通过在其进水管道投加 PAC 絮凝剂，采用微絮凝过滤方式，使水中大部分 铁锰、悬浮物和胶体变成微絮体在 介质滤层中截留而去除。 锰砂 过滤器的反洗可根据运行时间 或流量 来决定反洗。 本系统中设置锰砂过滤器 4 台 ， 3 用 1 备。 锰砂过滤器的 出水一部分经增压泵提升后进入反渗透处理系统，一部分直接用于生产用水点。 （ 1）主要技术参数 规 格： DN3600 处 理 量： 100m3/h/台 设计压力： 设计温度： 50℃ （ 2）每台过滤器配有 手 动蝶阀。 （ 3）过滤器配管采用碳钢衬胶管。 （ 4）过滤器进出水管设有取样阀。 （ 5）设备本体采用碳钢衬胶，衬胶厚度 3mm。 （ 6） 过滤器所配仪器、仪表的性能、 测量配置点及数量等要满足本系统的安全、稳定、可靠运行需要。 板式换热器 为了保证反渗透安全，稳定，高效的运行，则其水温必需 恒 定在 25℃ 左右。 本系统中设置 1 台板式换热器，流量为 80m3/h， 调节 温度 范围 为 15~40℃，材质为 SS304。 反渗透系统 考虑到本项目的水质特点、设备的节能、运行压力、膜的透过率、膜的脱盐率、出水的含盐量等因素，反渗透采用 膜元件选择美国 海德能公司 低压复合膜 CPA38040，该膜标准脱盐率＞ %。 本系统设反渗透 1 套，回收率 75%，一级二段 ， 7:4 排列。 （ 1）主要技术参数 设计进水水温： 25℃ 产水量： 60m3/ 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 10 of 55 脱盐率： 反渗透≥ 95%（三年内） 外形尺寸： 7500 2020 2500mm （ 2） RO 膜元件的设计通量应不大于膜元件制造厂商《导则》规定的最大通量值，保证膜元件正常运行和合理的清洗周期。 （ 3） RO 装置各段给水及浓水、产品水进出水总管上设有足够的接口及阀门，以便清洗时与清洗液进出管相连。 （ 4） RO 装置产品水管上装设防爆膜、逆止阀及关断阀。 （ 5） RO 浓水排水须装流量控制阀（稳流阀），以控制水的回收率。 （ 6） RO 装置应设有程序启停装置，停用后能延时自动冲洗，进水总管上设置自动冲洗水阀门。 （ 7） RO 装置产 品水管和浓水管设取样点，取样点的数量及位置能有效地诊断并确定系统的运行状况。 （ 8） RO 膜组件安装在组合架上，组合架上配备全部管道及接头，还包括所有的支架、紧固件、夹具及其它附件。 高压管 采用不锈钢材质 ，低压管采用 UPVC 材质。 （ 9） RO 组合架的设计应满足其厂址的抗震烈度要求和组件的膨胀要求。 （ 10） RO 系统 所配仪器、仪表的性能、 测量配置点及数量等要满足本系统的安全、稳定、可靠运行需要。 （ 11） RO 装置的压力容器应采用 英国 WAVE 品牌。 （ 12）保安过滤器 a. 保安过滤器的结构可以快速更换芯。 b. 保安过滤器 的顶端高有排气阀。 c. 保安过滤的过滤精度为 5um。 d. 保安过滤器滤芯的运行流速≤ 10m3/。 （ 13）高压泵 a. 高压泵出口设有慢开阀和压力开关，可防止膜组件受高压水的冲击、压力高报警和停泵。 b. 高压泵进口装有压力开关，压力低报警和停泵。 c. 高压泵过流部分材质为不锈钢。 d. 高压泵采用机械密封。 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 11 of 55 除碳器 CO2 作为气体它可以百分之百地透过 RO 膜，进入反渗透产品水。 CO2 的存在会影响混床产水水质，而且大大缩短混床的再生周期。 脱碳器的脱碳原理是根据亨利定律，通过降低与水接触的气 体中 CO2 分压的方法去除水中游离的 CO2。 本系统设 DN1200 脱碳塔 1 台。 （ 1）主要技术参数： 规格： DN1200 出水 CO2： ≤ 5mg/L 处理量： 60m3/h 填料高度： 2020mm （ 2）设备本体采用碳钢衬胶，衬胶厚度 5mm。 混床 RO 的产品水经过混床处理，可进一步去除水中的阴阳离子、 CO2 和 SiO2，保证出水水质达标。 水中各种无机盐电离生成的阳、阴离子，在经过离子交换树脂层时，分别被阳树脂中的氢离子和阴树脂中的氢氧根离子取代，进入水中的氢离子和氢氧根离子结合生成水 分子， 从而取得去除水中无机盐类的效果，其产水能充分满足 工艺用水的要求。 本系统采用 DN1600 混床 2 台（ 1 用 1 备），混床内装填的阳阴树脂分别采用 001 201 7 阳阴树脂。 （ 1）主要技术参数 规格： DN1600 处理量： 60m3/ 滤速： 40m/h 产水水质：符合 产水 的要求 外形尺寸： φ 1600 4800mm （ 2）每台混床配有 手 动蝶阀，进酸、碱阀采用衬胶隔膜阀。 （ 3）混床配管采用碳钢衬塑 管。 （ 4）混床进出水管设有取样阀。 （ 5）设备本体采用碳钢衬胶，衬胶厚度 5mm。 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 12 of 55 （ 6）混床 系统 所配仪器、仪表的性能、 测量配置点及数量等要满足本系统的安全、稳定、可靠运行需要。 加药系统 各类药品溶液箱的容积可满足一昼夜的药品用量的要求。 各加药计量泵进口设有滤网。 溶解固体的溶液箱设有电动搅拌器。 加药系统的管道采用 UPVC。 药品注入量能根据进水量的变化实行自动调节，而对于进水水质的变化则可随水质变化信号实行自动调节或由人工调节计量泵。 药品配置是根据药品溶液发出的药液箱的药液低位报警及由运行人员操作。 溶液箱和计量箱的采用 PE 材质。 （ 1）絮凝剂加药装置 （ 1 台） 絮凝剂 加药装置包括 1000L 溶液箱 1 台（带电动搅拌器）、 1000L 计量箱 1 台、计量泵 2 台、配管和撬座、现场就地控制箱等。 （ 2）阻垢剂加药装置 （ 1 台） 阻垢剂加药装置包括 1000L 溶液箱 1 台、计量泵 2 台、配管和撬座、现场就地控制箱等。 附属系统 （ 1） 压缩空气系统 过滤 的气擦洗需要 的压缩空气。 混床树脂的混合也需要压缩空气。 本系统设 仪表用压缩空气贮罐 1 个，设 10m3 工艺用压缩空气贮罐 1 个 (用户自备 )。 （ 2） 膜清洗系统 系统设 1 套膜清洗装置，用于 反渗透膜的化学清洗。 清洗装置包括 5m3 清洗药箱 1 台、不锈钢清洗泵 1 台、 5μ m 清洗过滤器 1 台、仪表及连接管件组成 1 组。 清洗箱材质为 PE。 （ 3） 酸碱再生系统 用于混床阳、阴树脂的酸碱再生，包括 10000L 酸碱贮罐各 1 台、 1000L 酸计量箱 1台、 1000L 碱计量箱 1 台。 a. 计量箱材质为 碳钢衬胶。 b. 酸、碱计量箱能满足混床一次再生的用量。 c. 酸、碱计量箱设有 就地液位显示。 300T/H 预处理 +60T/H 纯 水工程设计方案 Page 13 of 55 a) 酸、碱计量箱的进酸、进碱管路装有 手 动阀。 系 统 工艺管道 根据系统各段水质特点，各设备之间的工艺连接管道材质按如下设计： a. 原水至至锰砂过滤器 进水口： 碳钢 管 b. 锰砂过滤器 出水口 至换热 器进水口： 碳钢 管 c. 换热器出水口至保安过滤器 入口： 碳钢 管 e. 反渗透 保安过滤器出 水口至 浓 水 出水口：不锈钢管 f. 反渗透出水至脱碳器出水： UPVC 管 g. 中间水池出水口至混 床进水口： UPVC。