反渗透设计方案

纯水、软化水处理站设计才漆二0一一年七月1、概况2、设计原则3、设计依据4、工艺流程5、工艺分析及流程说明6、技术服务7、主要供货设备技术规格性能8、设备的可靠性及耐久性9、设备防腐10、主要设备清单及报价1、概况根据用户对软化水需求是33408吨/年；纯水是50000吨/年。用户采购的设备中含软化水及纯水系统设备，产水量及出水要求均不同，其中一套为软化水装置，要求出水硬度小于3德国度，电导率小于400us/cm。另一套为纯水装置，要求出水电导率小于15us/cm。我公司根据用户要求，参考当地水质条件，提供合理设计方案，供用户参考。软化水出水量按10T/H,纯水出水量按9T/H设计。2、设计原则.优化工艺设计，使系统设备经济、合理、安全、可靠。.选用新颖材料和配件，单体设备结构先进、合理。.操作维护方便，减少劳动强度。.设备布局合理美观。.选用可靠仪表，直接显示处理数据。.设备选型留有合理的设计余量，确保整个系统运行安全、可靠，延长设备使用寿命。.采用合理工艺和流程。3、设计依据.同类水质运行情况；.产水量：软化水10m3/h,纯水9m3/h；.纯水工艺脱盐率：三97%（三年内）；.原水至成品水设备系统部分自动运行；4、工艺流程5、工艺流程说明1、预处理系统本设计原水预处理采用了两级预处理及加药系统。原水预处理设计产水量放大至25T/H,可满足全系统进水要求。杀菌剂加药系统由于RO系统对进水水质有一定要求，在原水中加入杀菌剂的投加确保过滤填料不滋长微生物,不影响后续处理工艺。多介质过滤器主要去除原水中较大颗粒的悬浮杂质。为提高过滤效果，本设计选用精加工的滤料石英砂及优质无烟煤，使用周期长，运行效果好。活性炭过滤器主要目的去除原水中的余氯和有机物，降低COD含量，以防止污染RO膜，增加膜的清洗周期，延缓膜的使用寿命。本设计选用优质果壳活性炭。为防止过滤器运行时产生的酸性水腐蚀筒体，活性炭内衬防腐橡胶。活性炭属消耗性材料，吸附性能失去后应定期更换，一般10-20个月更换一次。2、软化水系统：工作原理4全自动软水器由2个树脂罐、控制阀、盐箱等几部分组成，控制阀控制水路在两罐之间切换，确保两罐能够同时运行分别再生，再生盐液靠阀内设的文丘里喷射器负压吸入，再生用水为软化出水。对于不同的原水硬度配用不同型号的表盘以达到对应的工作和再生周期。交换原理:在玻璃钢离子交换器内装有一定高度的钠离子交换树脂作为交换剂。生水自上而下地通过交换剂层，交换剂上的钠离子置换了生水中的钙、镁离子、使水得到了软化。Ca2++2NaR-CaR+2Na+Mg2++2NaR-MgR+2Na+交换剂上的钠离子逐渐被钙、镁离子所取代，当使用一段时间以后，就会泄漏出钙、镁离子,在出水的硬度达到所规定的数值时，即停止运行，进行再生。再生时将5〜8的盐水由下向上地通过交换剂层。盐液中的钠离子又置换出交换剂上的钙、镁离子，使交换剂得到再生，恢复其交换能力。反应如下：CaR+2Na+一Ca2++2NaRMgR+2Na+-Mg2++2NaR应用特点不要求使用者具备专业知识，真正属于“傻瓜全自动”全部管理只是定时加盐。双罐系统同时运行分别再生，可一天24小时连续出水。自动型控制，确保了运行的经济、可靠。顺流再生，且再生用软化水，实现了低盐耗、低水耗、高质量出水。维护简单，故障率低。软水器的运行与维修按管路接好后装上树脂，将盐箱装满食盐水，就可以按如下程序调试。将进水阀完全打开，调正好出水阀的压力为0.1〜0.5Mpa之间。设备调整到设计出水量后，进水阀门的开启度应保持不动，并处于常开状态。如需停止运行，可在出水阀外另加阀门控制。测试再生情况，并清洗树脂：先将出水阀门打开，泄调罐内压力，打开进水阀门，在强制再生孔沿顺时针拨动表盘上黑色印记至再生刻度，观察吸盐、清洗、反洗及排污，在反洗过程中树脂得到清洗，待合格后才投入正常使用。强制再生：在盐用完而未及时加盐等情况下，重新启动就必须强制再生，方法是压主表盘上的黑色印记至再生刻度（BRINE）,排污管有排污即表示启动再生了。日常工作只是向盐箱内加盐，应使用干净的工业盐，以避免杂质堵塞，影响正常工作。盐箱可储数十次再生用盐，根据用水情况，定期检查盐箱内的剩余盐量，并及时补加，不可完全用完再加。如果全部用完就会导致出水不合格，如果发生这种情况要分别对两个罐都进行强制再生后才能投入运行。管路中的管道过滤器要经常拆开清洗，一般为一至三个月清洗一次。系统说明出水稳定：引进美国Pentair公司的FLECK2850的全自动软化器，流量控制再生，同时运行分别再生，保证连续出水。其控制核心为一个流量控制器，通过对产水量精确计算，准确控制再生时间和程度，即使在出水量变化也不影响出水质量，确保用水设备安全运行。自动化程度高：全自动运行再生，只要初期通过有经验的水处理工程师的设定和调试，既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盐即可，适于高品位管理的业主。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100瓦电能。盐耗低：最有效地利用再生剂，配用2850流量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。人工费用低：FLECK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。FLECK2850型软化器罐体为玻璃钢，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，至使维护费用很低。配件使用说明：可以设定周期流量，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。FLECK2850阀体材质采用无铅黄铜制作，阀芯采用无铅黄铜加橡胶密封圈，防止滑沟及软硬水串通。且使用寿命长，不易损坏。盐阀和盐箱：盐阀（美国原装）是控制盐水用量装置。材料为工程塑料，调节补水时间可改变盐的用量和注水量。盐箱（国产）结合中国实际情况，经过改进的塑料制品，可以对盐的沉积物进行清理。管路和接头：设备之间连接管及管件全部为UPVC材料的标准，防腐，适用于饮用水要求，粘接强度好、不泄漏、耐老化。管件、管路阀门连接均为UPVC粘结剂粘接。3、纯水系统：整个纯水系统中由保安过滤器、反渗透装置、RO化学清洗系统组成。预处理后的水经保安过滤器截留前置设备和管道中可能泄漏的机械杂质，进入高压泵增压后送入反渗透装置，在压力的作用下透过反渗透膜，脱盐后进入中间水箱，盐份随小部分未透过水汇集成浓水后排入下水道。反渗透主体设备选用美国HYDRANAUTICS公司生产的CPA3低压复合膜和配套的RO专用压力容器，装置用膜元件12根，分装于4根压力容器中，膜组件呈3-1排列方式，高压泵选用不锈钢立式多级离心泵，高压泵型号CR15-12,规格为流量Q=12m3/h，扬程H=137m，N=10KW。RO装置设置一块就地仪表操作盘，在仪表操作上可读出RO的有关工艺参数，以及在就地操作盘上启停RO进水高压泵、清洗泵及相关泵及电动阀门。高压泵是RO装置的动力来源，为使RO装置处于良好的运行状况下，高压泵进口设置压力开关，当高压泵进口压力低于限定值（缺水W0.05MPa）,则高压泵进口压力开关（低压保护）送讯号至高压泵，保护高压泵不在空转情况下工作；RO装置设置一套PLC控制自动纯水冲洗系统；RO系统每当停运后或间隔一定周期可自动定时对RO膜元件进行低压表面冲洗，将RO膜元件内尚存的浓水冲洗掉。RO装置设置一套化学清洗系统，由化学清洗箱、清洗泵组成；当RO膜元件受到给水污染、系统性能指标下降到一定程度时可进行化学清洗，以恢复其应有的优良脱盐、产水性能；本工程反渗透系统的出力为9m3/h（20℃）,反渗透系统脱盐率为97%,反渗透系统水回收率为75%。4、程控说明该水站程控系统将预处理部分、软化水系统、反渗透除盐设备统一设计，整个系统操作简单、方便、直观、安全，并能按水站工艺进行程序控制。该水处理系统设计以PLC为核心，配置可靠的检测仪表，实现系统的准确测量，完成工艺规定的再生、冲洗等自动化生产要求。控制系统设备配置:整个控制系统由电源柜、现场仪表及传感器组成。反渗透操作台设在主机装置上，程控系统采用进DPLC,程控系统考虑了设备的相关连锁要求。5、设计原则及设计标准规范：优先工艺设计，使系统设备经济、合理、安全、可靠。选用新颖材料和配件，单体设备结构先进合理。操作方便，减少劳动强度。设备布局合理、美观。采用合理工艺。多介质过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、全自动软化器设计按《水处理设备制造技术条件》（JB2932-1999）执行，设计压力为0.6MPa。反渗透膜元件执行美国HYDRANAUTICS（海德能）公司产品标准。X系统控制说明1）概述系统控制柜对所供系统设备采用就地集中控制，控制柜内PLC采用德国西门子（SIEMENS）品牌。2）回路电气控制系统采用三相交流380V、50Hz电源，各电机均配有三相断路器保护和过载保护。控制回路由小型断路器保护，采用隔离变压器提供安全的二次回路电源，电压为交流220V和直流24V。103）功能系统控制柜具有对设备实现一步化运行控制和手动控制功能。设置手动/程序选择开关，手动控制能就地按操作指令运行每一台设备，程序控制（即一步化控制）能对整个受控设备按程序起动和程序停止按钮进行系统联动控制即各设备按设置起停，程序起停采用德国西门子（SIEMENS）S7-200系列PLC产品控制。控制屏对各设备运行状态及故障报警指示。4）元件品牌接触器、热继电器、按钮、指示灯 施耐德继电器 OMRON电源开关 LG断路器 德力西8、设备的可靠性及耐久性1）设备整机正常情况下使用寿命：15年以上。2）设备质保期为由业主及有关部门验收合格起算，质保期为一年，终身维修。3）对设备每年回访一次。9、设备的防腐不锈钢件及加药装置均需进