生活给水操作维护手册

1、同煤浙能麻家梁煤业有限责任公司生活给水处理工程Q=100m3/h操作维护手册江苏海祥环保工程有限公司2011年12月目 录第一章、系统概述第二章、工艺系统概述第三章、工艺设备第一节、超滤装置第二节、加药装置第三节、保安过滤器第四节、反渗透（RO）系统第五节、反渗透（RO）清洗系统第一章系统概述本套生活给水处理系统是专为同煤浙能麻家梁煤业有限责任公司矿井污水处理厂生活给水（二段出水）而设计建造的。系统的设计产水规模为100m3/h。预处理设备采用全自动自清洗过滤器+超滤，以保证后续除盐系统的正常运行；反渗透（RO）装置为预脱盐设备，能够除去水中大部分离子，出水水质达到生活饮用水卫生标准（GB57

2、49-2006）的水质标准。本工程水处理系统具有自动和手动两种控制方式。自控系统：PLC+上位机控制。第二章工艺系统概述一、基础条件1、产水要求：1.1 出水水质：色度：15浑浊度：1臭和味：无异臭、异味PH：6.58.5总硬度（以CaCO3计）：450mg/l硫酸盐：250mg/l氯化物：250mg/l溶解性总固体：1000mg/l菌群总数：100个/ml总大肠菌群：不得检出阴离子合成洗涤剂：0.3mg/l其它指标满足生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）的水质标准。1.2设备出力： 超滤产水量：267m3/h反渗透产水量：250m3/h二、工艺流程简述系统主工艺流程：集中水泵房来生水

3、生水箱全自动自清洗过滤器超滤超滤水箱超滤升压泵保安过滤器高压泵反渗透（RO）装置紫外线杀菌器生产水池至用水点第三章工艺设备本系统工艺设备包括标准设备及非标设备，各类标准设备的说明详见设备厂家随设备提供的说明书，以下主要介绍我公司提供的非标设备的工艺参数。第一节超滤装置一、工艺原理及工艺参数1、工艺原理中空纤维超滤膜是以高分子材料采用特殊工艺制成的不对称膜。它呈中空毛细管状，管壁密布微孔，在压力的作用下，原液在膜内流动，其中的溶剂或小分子物质可以透过膜，经收集而成为超滤液，而其中的高分子物质（蛋白质、核酸、多糖等）以及胶体粒子则被阻止在膜表面，被循环流动的原液带走而成为浓缩液，从而达到了物质的分

4、离，浓缩和提纯的目的。2、主要技术参数数量：2套 规格：267m3/h膜元件型号：UF1IA315L数量：214支形式：内压式膜材质：聚砜公称孔径：0.001-0.1um中空纤维内径：0.7mm膜面积：80m2/支工作水温：45膜厂商：山东招金膜天有限公司3、过程设计条件反洗时间：每隔30分钟一次（视具体情况）反洗压力：0.2MPa加药反洗频率：可与装置的反洗同步进行，最少每天1-2次加药反洗时间：与反洗泵同步加药量：加氯量：10-15ppm加药药剂：NaClO化学清洗频率：每隔1-2月一次或在相同运行条件下压差上升0.05MPa以上。4、超滤适用条件：PH范围： 2-13最大进水浊度：2mg

5、/L最大进水含油量：2mg/L最大进水压力：0.25MPa过滤通量范围：60L/m2.h 25（根据进水条件选定）最大透膜压差：0.15MPa最高使用温度：45最大耐氯能力：200mg/L连续耐氯能力：5mg/L运行方式：全流过滤或错流过滤二、超滤系统操作步骤1、启动前的检查内容a、超滤前处理系统运行正常，管路连接正确清洗干净，符合超滤进水设计要求；b、电路系统检查已完成；c、所有的阀门处于关闭状态；d、所有的泵处于关闭状态。2、启动装置启动前所涉及到的基本步骤如下：2.1、超滤组件的冲洗a、打开装置的上反洗排放阀、下反洗排放阀；b、打开进水阀；c、缓慢调节超滤装置正洗手动阀门，维持较低的进水

6、压力（小于0.25MPa）；d、连续冲洗至排放水无泡沫，关上反洗排放阀和下反洗排放阀。e、当排气阀无气排出时，关闭进水阀，至此超滤装置启动前准备完毕。2.2、启动程序1、设计压力： 0.2MPa 最大进水压力 0.25MPa膜两侧压差 0.05MPa2、产水的调整a、打开产水阀；b、缓慢打开进水阀门；c、调整进水阀门和浓水阀门，使产水量达到要求水量67m3/h；3、反洗水压力和流量的调整a、全开浓水排放阀；b、启动反洗水泵；c、缓慢打开上反洗进水阀；d、调整泵出口阀门至压力0.2MPa，流量达到150m3/h。2.3 自动控制当装置由手动控制将所有的流量、压力设置完毕后，装置需要关闭，然后以自

7、动方式重新启动。1按超滤程控启动按钮,启动系统，处在自动状态下的超滤运行,运行包括两步: 依次打开上排阀、产水排放阀（手动），再开进水阀，稍后打开产品水阀，关闭产水排放阀（手动）、上排阀，手动调节进水手动阀，使流量达到系统要求，设备进入运行状态。2设定运行至反洗间隔时间为30分钟（时间可调：由多种因素决定。如产水量下降1020，压力升高1020，进水水质变化，或者反洗后通量未恢复等因素决定该时间的增减）,设定时间到后超滤系统将退出运行,进入反洗过程，反洗后立即投入运行。3冲洗过程明细：退出运行：关闭进水阀，出水阀。逆冲：打开下排阀，再打开逆向进水阀，冲洗5S。反冲洗：关闭逆向进水阀，打开反洗进

8、水阀，启动反洗水泵，单开下排冲洗30S。打开上排阀，关闭下排阀，单开上排冲洗30S。正冲：关闭反洗水泵,关闭反洗进水阀，打开进水阀，冲洗30S后，打开出水阀，关闭上排阀，投入运行。系统全部同时投入运行时，1号设备运行30分钟即退出进入冲洗程序。（每台设备依次类推）几台超滤并行运行时，冲洗过程不能同时进行，一台结束后另一台才能进行冲洗。设备自动停止时，如设备正在冲洗过程，会自动等待其过程结束，然后停止。三、设备的化学清洗设备使用一段时间后，如通量下降，从流量计上可以看出（一定压力下）一般通量下降1020左右（指反冲洗后不能使通量恢复），即可停车清洗设备，也可根据实际情况决定清洗周期（如入口水质差

9、，则应缩短清洗周期）。用适用于本行业清洗的化学药品放在清洗水箱中。开启浓水清洗回水箱阀、淡水清洗回水箱阀，其他阀门关闭，然后启动清洗水泵，缓慢开启清洗进水阀，待压力升高至0.05-0.15 MPa，循环清洗1-3小时，再用清水把设备冲洗干净，即可投入使用。超滤系统在线清洗示意图5m过滤器超滤装置超滤化学清洗药箱清洗水泵产水浓水化学清洗流程 示意图2、超滤清洗专用药剂 MotianUF超滤膜专用阻垢/分散剂 MotianUF超滤膜专用清洗剂系列 超滤膜的运行、保护、清洗和性能恢复3、产品说明MotianUF-100超滤阻污/分散剂与絮凝剂、有机絮凝剂、ST等絮凝剂兼容的阻污/分散剂。高效阻止污染

10、物的附着连续添加时加药量在2.0-6.0ppm。进水的PH在510属有效范围总铁15ppm；SiO2及水合物290ppm为最大分散剂量有机物及生物粘泥特别有效对油污等憎水性物质有亲和力，可避免膜丝的油污污染形成有效保护层，防止膜丝因与原水中物质化合而变脆、破损以及簖裂断丝，使产水水质稳定，确保运行安全。有效控制菌藻及生物粘泥对膜丝的生化降解作用，有效增长清洗周期，延长膜丝寿命特别适用于地表水、油田含油废水、污水厂处理水及中水回用系统等其他COD含量高的易污堵超滤水处理系统MotianUF-200超滤阻污/分散剂浓水侧LSI可达到3.2连续添加时加药量在2.0-6.0ppm。进水的PH在610属

11、有效范围总铁4ppm；SiO2及水合物240ppm为最大分散剂量有一定的氧化力而起到脱色作用。强效螯合力，对强酸强碱性难溶盐阻污效果更优形成有效保护层，防止膜丝因与原水中物质化合而变脆、破损以及簖裂断丝，使产水水质稳定，确保运行安全。结垢因子和颗粒物避免沉积在膜丝上而起到膜丝保洁作用，有效增长清洗周期，延长膜丝寿命。特别适用于高浊度、高硬度、高碱度、高色度的矿井水、循环冷却水回用的超滤水处理系统MotianUF-410高效酸性有机清洗剂，用以去除的超滤膜面的金属氢氧化物垢、硫酸盐以及颗粒污染等坚硬污垢MotianUF-440高效碱性有机清洗剂，用以去除的超滤膜面的有机污垢、生物污垢、油污（少量

12、）MotianUF-480超滤膜专用杀菌保洁剂，对菌藻有特效，并可使生物粘泥失活而失去粘性，剥离出膜丝表面。备注1、 如果原水中没有特别要处理的单项杂质或者对需要处理的单项杂质不清楚，在阻垢剂的选择上优先考虑其兼容性。2、水中有特别需要处理的问题，可根据其情况选择特殊药剂。3、由我公司的技术人员根据您的工艺流程、水质及运行要求进行推荐。1）、应用第二药剂时要先将第一种药剂冲洗干净2）、清洗过程中温度及流速是需要关注的内容3）、可由我公司的技术人员根据您的系统运行状态、原水水质及系统工艺流程推荐恰当的清洗方案。一般推荐清洗药品配方：酸溶液清洗常用溶液有盐酸、柠檬酸、草酸等，调配溶液的PH=2-

13、3，利用循环清洗或者浸泡0.5h - 1h后循环清洗，对无机杂质去除效果较好。碱溶液清洗常用的碱主要有有NaOH，调配溶液的PH=10 - 12左右，利用水循环清洗或者浸泡0.5h - 1h后循环清洗，可有效去除杂质及油脂。氧化性清洗剂利用1% - 3% H2O2、500 - 1000mg/l NaCLO等水溶液清洗超滤膜，可以去除污垢，杀灭细菌。H2O2和NaCLO是常用的杀菌剂。加酶洗涤剂如0.5% - 1.5% 胃蛋白酶、胰蛋白酶等，对去除蛋白质、多糖、油脂类污染物质有效。注：化学清洗时选择药品的原则：1、不能与膜及组件的其他材质发生任何化学反应。2、选用的药品避免二次污染。四、有关反洗

14、加药1、反洗加药药剂及加药频率：根据水质情况，建议反洗时加入NaClO 10-50ppm（以余氯计），频率为每天2-3次。加药量根据季节变化进行调整，由计量泵来控制。2、反洗加药程序（以一套超滤膜装置为例）：1）、在配药箱里配好要加入的药剂。2）、启动超滤反洗程序的同时，开启要加入药剂的加药泵。3）、停止反洗程序时，停止加入药剂的加药泵3、注意问题：1）、随时保证加药箱内加药量充足2）、定期检查加药泵工作情况五、设备的停用贮存1、如设备短期贮存13天（根据环境温度决定），可不加任何药品，在设备中注满超滤水存放即可。具体操作步骤为将设备自动控制切换至手动，手动打开反洗进水阀，启动反冲洗水泵，将超

15、滤设备注满超滤水。2、设备长期存放把设备清洗干净，膜组件中的残液放干净，然后根据不同行业选用适当的防腐剂。3、如在冬季存放，可适当增加甘油。一般：0-5为10-6-10为20-11-15为30-16以下为50注意：1、设备存放时，绝对不允许干态存放。2、进超滤装置的压力应满足超滤进水的压力要求在0.2MPa左右，最高不超过0.25MPa。3、为了使UF装置持续产出满足需要的过滤水，必须满足三个条件。它们包括：合格的进水水质，合适的反洗时间间隔，及时的化学清洗。上面的任一条件不满足，装置将难以稳定产出满足需要的过滤水。第二节 加药装置系统加药包括氧化杀菌剂、还原剂、阻垢剂和加碱四个加药系统。加药

16、装置由加药箱和计量泵组成。计量泵用于定量向水中投加药液。加药箱均设置低液位开关，在药液不多时停相应的计量泵并报警，提醒操作人员及时配制药液。药液配制需人工进行。设计投加量（有效浓度）：1、氧化杀菌剂是随着超滤装置的反洗一同进行的，采用配比浓度为10的次氯酸钠，加药量为3-5ppm。具体加药量要根据调试时的参数。2、还原剂加药泵输出为4-20mA可调，会根据水中的氧化还原电极电位自动调节加药量。加药量为5-10ppm。具体加药量要根据调试时的参数。3、阻垢剂为进口原装高倍浓缩液。加药量的多少随原液浓度和计量箱的容积和计量泵的量程而定。4、由于RO的出水偏酸性，因此在反渗透出水口加碱来调节PH值。

17、第三节 保安过滤器在RO装置之前设置保安过滤器，目的是防止水中的大颗粒物进入反渗透膜，损坏反渗透膜，确保RO的正常运行。保安过滤器是立式柱状设备，内装滤芯，过滤精度为5m。1、工艺原理：保安过滤器属于精密过滤器， 其工作原理是利用滤芯5m的孔隙进行机械过滤。水中残存的微量悬浮颗粒、胶体、微生物等，被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中。随着制水时间的增长，滤芯因截留物的污染，运行阻力逐渐上升，当运行至进出口水压差达0.1Mpa左右时，更换滤芯。保安过滤器的主要优点是效率高、阻力小、便于更换。2、工艺参数：数量：2台规格：f1000 筒体材质：304SS滤芯材质：PP过滤精度：5m流量：67m3/h工作

18、压力：0.2-0.4Mpa前后工作压差：99.2%。反渗透装置配备就地控制盘，盘上安装各种就地仪表和控制按钮。 工艺原理：RO是利用半透膜透水不透盐的特性，去除水中的各种盐份。在RO的原水侧加压，使原水中的一部分纯水沿与膜垂直的方向透过膜，水中的盐类和胶体物质在膜表面浓缩，剩余部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走。透过水中仅残余少量盐份，收集利用透过水，即达到了脱盐的目的。膜元件的水通量越大，回收率越高则其膜表面浓缩的程度越高，由于浓缩作用，膜表面的物质浓度与主体水流中物质浓度不同，产生浓差极化现象。浓差极化会使膜表面盐的浓度增大，膜的渗透压增大，盐的透过率也增大，为提高给水的压力而需要消

19、耗更多的能量。 膜的污染：膜的污染由微溶盐结晶、胶体物质浓聚、微生物和细菌滋生等原因而引起。膜表面上的浓差极化现象造成膜面的盐类浓度大于主体水流中的浓度，过大的盐浓度造成微溶盐结晶沉淀在膜表面；胶体物质的扩散系数较盐类小得多，在膜表面浓聚的胶体物质不及扩散而沉积，是造成膜污染的主要原因；微生物和细菌会以有机物胶体为养分，在膜表面滋生，滋生的菌斑会严重影响膜的性能，造成难以恢复的膜性能下降。RO系统的运行中应控制好膜通量、膜元件的回收率。因为膜通量和回收率过高可能造成膜的污染速度过高和需要频繁的化学清洗。一、阻垢剂投加系统由于RO浓水水质极差，浓水侧产生Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+等难

20、溶盐的沉淀。为避免上述情况的产生，可以采用软化、加酸、加阻垢剂等办法，在本工程中采用添加阻垢剂的方法。MBC220是一种高效阻垢剂分散剂，特别适用于金属氧化物、硅以及致垢盐类含量高的水质，其阻垢效能高且不与残留凝聚剂或富铝富铁的硅化合物发生凝聚形成不溶聚合物。它可以在结垢物质很宽的浓度范围内有效地阻止结垢的发生。MBC220：阻垢剂投加量：3.5mg/l （计算）；3.5-5.0mg/l（建议）具体添加量以现场实测为准二、反渗透膜组（RO）1、工艺原理：RO是利用半透膜透水不透盐的特性，去除水中的各种盐份。在RO的原水侧加压，使原水中的一部分纯水沿与膜垂直的方向透过膜，水中的盐类和胶体物质由于

21、粒径较大，被截留在膜表面，逐渐浓缩，剩余部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走。透过水中仅残余少量盐份，收集利用透过水，即达到了脱盐的目的。膜元件的水通量越大，回收率越高则其膜表面浓缩的程度越高，由于浓缩作用，膜表面的物质浓度与主体水流中物质浓度不同，产生浓差极化现象。浓差极化会使膜表面盐的浓度增大，膜的渗透压增大，盐的透过率也增大，为提高给水的压力而需要消耗更多的能量。2、膜的污染：膜的污染由微溶盐结晶、胶体物质、微生物和细菌滋生等原因而引起。膜表面上的浓差极化现象造成膜面的盐类浓度大于主体水流中的浓度，过大的盐浓度造成无机盐结晶沉淀在膜表面；胶体物质的扩散系数较盐类小得多，在膜表面浓聚而

22、来不及扩散沉积，是造成膜污染的主要原因；微生物和细菌会以有机物胶体为养分，在膜表面滋生，滋生的菌斑会严重影响膜的性能，造成难以恢复的膜性能下降。RO系统的运行中应控制好膜通量、膜元件的回收率。因为膜通量和回收率过高可能造成膜的污染速度过高和需要频繁的化学清洗。3、反渗透膜进水要求：最高进水温度45PH范围3.0-10.0最高操作压力 4.14Mpa单个膜元件最高进水压力损失0.07MPa进水最高SDI（15分钟）5最高进水自由氯浓度0.1ppm进水最高浊度1.0NTU单只元件上透过水量与浓缩水的最高比例5：14、反渗透装置性能参数：工作压力1.0-1.8Mpa标准水温25产水量250T/H总脱

23、盐率97%水回收率70%三、反渗透膜组通常手动操作步骤：1.启动：l 开启浓水排放阀，产水排放阀，关闭产水阀。l 启动冲洗泵，开启冲洗阀，低压冲洗5分钟（排气）。l 关闭冲洗阀，停止冲洗泵，浓水排放阀。l 启动高压泵，打开进水阀。l 排水至产水电导合格。警告：严禁在开启进水阀、浓水排放阀的情况下开启高压泵，否则可能对反渗透膜造成不可恢复的破坏。2.运行：l 打开进水阀、产水阀，关闭产水排放阀。3.停机：l 打开产水排放阀，关闭产水阀。l 先关进水阀门，10秒后停高压泵。l 打开浓水排放阀。l 启动冲洗泵，开启冲洗阀，用水低压冲洗5分钟。l 关闭产水排放阀，浓水排放阀，冲洗阀。l 关闭冲洗泵。l

24、 停运。四、反渗透系统运行要点及工艺参数：l 周围环境温度最低不得低于5C，最高不得高于38C。当温度高于35C时，应加强通风措施。l 反渗透系统的回收率为70（较低的系统回收率易于防止结垢和膜污染）。l 控制盐的透过量：盐透过量与膜两侧的浓度差和温度有关。本项目采用双级反渗透，反渗透水温保持在20-25左右.系统回收率在70%。l 正常运行中在RO出水量下降15%以上、压降增加15%以上、脱盐率明显下降等情况下，需要对系统进行化学清洗。为了保证系统长时间的安全运行，做好预处理的运行规范，尽量保持RO半年至一年清洗一次。清洗时采用分段清洗。l 调试过程中要求进水压力不得大于1.2MPa，且只限

25、于对装置进行耐压实验。l 操作压力控制：应在满足产水量与水质的前提下，尽量取低的压力值。l 排放量控制：由于水温、操作压力等因素的变化，使装置的产水量也发生相应的变化，这时应对排放量进行调整。l 装置不得长时间停运，每天至少运行2小时。如准备停机72小时以上，应用化学清洗系统向组件内冲装浓度为2%的亚硫酸氢钠溶液以实施保护。l RO装置每次开机都应低压冲洗5-10分钟。l 操作工人应每1-2小时对运行参数进行记录，主要内容为：u 进水：电导率、压力、水温u 产水：电导、产水量、水温u 二段进水：压力u 浓水：流量、压力保留RO系统操作记录，保证数据真实、完整和连续，便于分析查找故障原因。u 当RO系统发生脱盐率严重下降时，应依据以下原因进行逐项分析，确认原因及时处理：u 浓差极化造成膜表面的发生污染和结垢，使膜表面变得粗糙，系统脱盐率下降。u 元件之间的连接件 “O”型圈密封失效。u 膜口袋粘结