RO简明设计手册

1、第三章 反渗透装置3.1 提升泵 （1）作用：输送原水至两级双介质过滤器，提供运行必要的压力。（2）设备选型：卧式不锈钢离心泵 国内品牌：上海一泵 熊猫 进口品牌：台塑水泵 流量：Q设计进水量。 扬程：H2230m。（注意水头损失） 数量：1用1备或2用1备（根据需要）3.2 一级双介质过滤器过滤速度的确定 v810m。（依据：砂、活性炭、砂池）。 过滤器规格的计算 直径 D=（进水流量Q滤速v圆周率）的 开方2。滤层厚度的确定 石英砂0.5m、无烟煤0.4m、承托层0.81.0m、膨胀系数5060。过滤器高度的计算 总高H=沙层+煤层+承托层+膨胀+支腿+排气管高度。过滤介质的选择 石英砂0

2、.51.0mm、无烟煤1.02.0mm。无烟煤的粒径应小于石英砂粒径的2倍，反冲洗时才能分层回落。过滤介质数量的计算 所需过滤介质体积堆密度。（石英砂1.75、活性炭0.45、无烟煤0.947、砾石1.81.85）配水“丰”型管的计算 干管始端流速为1.01.5m/s、支管始端流速为1.52.0m/s、孔眼流速为56m/s；支管中心距0.250.3m，支管长度与其直径之比不应大于60倍；孔眼直径912mm。配气“丰”型管的计算 管中空气流速10m/s、空气从孔眼中的流出速度3035m/s；孔眼直径为1.42.0mm，孔距：8090mm。3.3 二级双介质过滤器过滤介质的选择 石英砂0.350.

3、5mm、无烟煤0.60.9mm。 无烟煤的粒径应小于石英砂粒径的2倍，反冲洗时才能分层回落。为什么用两级双介质过滤器？ 1.提高过滤效果（不是简单重复）； 2.错开反冲洗，保持至少有一级双介质过滤器是在压实的滤床上进行过滤； 3.可以提高过滤速度，减小过滤器直径； 4.成功经验。3.4 双介质过滤器的反冲洗 反冲洗水源：RO浓水、RO产水、自来水或者双介质过滤器的滤出水。决不能用原水。反冲洗水泵：设备选型：卧式不锈钢离心泵。 国内品牌：上海一泵 熊猫 进口品牌：台塑水泵 流量：Q46L/s。（砂滤池反洗泵Q1217L/s ） 扬程：H2230m。（注意水头损失）反冲洗周期：自动控制按时间设定，

4、连续过滤12h反冲洗。 手动控制看压力表，压力增加0.1MPa反冲洗。反冲洗程序：气洗2min；气水混和反冲6min；水冲5min。空气压力：0.20.4MPa。（ASM的反复）。气洗强度：18L/ s（4.1m3/min）。膨胀高度：0.5m左右。3.5 中间水箱 （1）作用：用于贮存预处理后的出水。 中间水箱内安装有液位控制器，利用液位高、低的变化来控制RO系统的自动运行。（2）规格：以供RO连续运行1530min所需进水量为宜。 大型RO系统应设计中间水箱和中间水泵，有利于RO系统的稳定运行。3.6 中间水泵（1）作用：用于从中间池取水提升至RO系统的保安过滤器，供RO使用。 （2）设备

5、选型：卧式不锈钢离心泵 国内品牌：上海一泵 熊猫 进口品牌：台塑水泵流量：Q设计进水量。扬程：H22m。（注意水头损失）数量：1用1备。3.7 保安过滤器作用：保安过滤器属于保证安全的预处理过滤设备，为防止细小颗粒状杂质进入高压泵与反渗透设备内，对高压泵与RO膜造成机械损伤。该过滤器的壳体选用SUS304不锈钢材料制作，内装过滤精度为5m的PP材质熔喷滤芯。保安过滤器的设计经验： 每只滤芯通量按1.0m3/h计算； 600mm保安过滤器可装滤芯40支； 过滤器直径每减少或增加100mm，滤芯相应减少或增加10支。滤芯的规格：651016mm。注意：平板式密封圈已改为圆柱形密封圈，放入槽内，对角

6、拧紧螺母。3.8 阻垢剂或还原剂加药装置（1）作用：为保护膜元件而采取的措施。如果原水中存在形成硬垢的一些硬度物质，如：Ca(HCO3)2、CaCO3、CaSO4、Ca3(PO4)2、MgSO4等，它们在浓水侧不断被浓缩，当其浓度超过它们的溶解度时，便会析出结晶在RO膜表面形成硬垢，不仅降低水通量，还会缩短膜的使用寿命。这时需要投加阻垢剂。如果原水中主要是胶体物质，则投加还原剂（SBS）。（2）配置：容量为100L加药箱1个，材质为PE，配套计量泵1台，选用美国帕斯菲达品牌精密计量泵，型号为X100，额定流量为15.77L/h，电机功率为160w，冲程次数为70次/分钟，最大工作压力为4.2k

7、g/cm2。（3）现状：暂停使用。所有的阻垢剂都代负电荷，与水中的高分子有机化合物（荷正电）反应。加了阻垢剂，每次停机不得超过4小时，不加阻垢剂，每次停机可以超过24小时。3.9 高压泵（1）作用：高压泵是RO主机的动力设备。 （2）设备选型：不锈钢立式多级离心泵。 品牌：采用意大利罗瓦拉公司生产的罗瓦拉不锈钢立式多级离心泵（或同类产品），材质SUS304。在泵进、出水口设计有低、高压保护开关，同时，高压泵还配套一个旁路电动阀，可以调节高压泵出水的流量和压力。流量：Q设计进水量。扬程：H220m。（3）配套设备：高压泵控制柜，变频启动装置。3.10 反渗透主机设计（1）设计参数：反渗透技术是一

8、种节能、高效、无污染和实用性强的高新技术。其核心是RO膜组件。本公司工业废水处理回用系统采用的是（CSM）韩国世韩化学公司生产的抗污染反渗透膜元件。 主要设计参数： 温度 25 pH 7 系统回收率 5075% 系统脱盐率 97% 产水流量 1217L/h (加PAM取下限、不加PAM取上限)（注：大水坑按16L/h设计、ASM按16.5L/h设计 、松岗按 14.5L/h设计、中山皆列士按24L/h 设计） （2）膜元件数量计算 设计进水量系统回收率 膜元件数量 设计产水流量单支膜面积（3）压力容器数的计算 元件数量除以每只压力容器可安装的元件数量。产地：常州鹏宇。（4）段的计算 根据回收率

9、的要求，设计段的数量。 2段设计排列比：2：1（比亚迪、华南五金）或4：2（ASM、大水坑）或3：2（富士康2期WLBG）。 3段设计排列比3：2：1（皆列士）或4：2：1或8：4：2或16：8：4（松岗）。 由多少只压力容器串联在一起就决定了段数，而每一段都有一定数量的压力容器并联组成。系统回收率越高，进水水质越差，系统就应该越长，即串联的元件就应该越多。 串联元件的数量与系统回收率和段数的关系系统回收（%）串联元件的数量含6元件压力容器的段数40606170 8012285 90183（5）机架的计算 长膜壳长度 - 0.5m。宽单排膜壳0.8m；双排 膜壳1.4m；三排膜壳2.0m；四排

10、膜壳2.6m。高三层1.48m；四层1.78m。产地：金达莱。（6）流量计经验确定 在线监测产水流量和浓水流量。 产水流量计规格：（进水流量+产水流量）/2数量：1支； 浓水流量计1支，规格同上或略小。产地：余姚银环。（7）压力表的确定 在线监测系统各段的进水压力和浓水压力。压力量程：03.0MPa，面板式安装。2段系统3支表，3段系统4支表。产地：上海。（8）电导率的确定 在线监测系统进水和产水中，导电离子数量的变化。数量：2支。型号：CM-230 。量程分3档：020 、0200 、02000 。根据需要设定。产地：上海。3.11 自动冲洗系统的设计膜元件的污堵或结垢都是在停机状态下发生的

11、，自动冲洗的作用：停机时用清洁水把膜里的浓缩水置换掉。自动清洗系统132543.12 自动冲洗程序当贮水池水位降到低位时，系统准备停机。安装在产水总管上的电动阀（1#）、安装在一段进入二段的总管上的电动阀（2#）通电关闭，同时开启安装在一段产水管上支管上的电动阀（3#）及安装在一段浓水总管泄流管上的电动阀（4#）；延时60秒，高压泵旁路电动阀（5#）通电开启（降压）；再延时30秒，电动阀（3#）关闭；再延时60秒，高压泵断电停止、旁路电动阀（5#）通电关闭，同时电动阀（4#）通电关闭，系统停机。3.13 化学清洗系统的设计（1）化学清洗流程 化学清洗水箱 化学清洗水泵 RO膜组件 化学清洗过滤

12、器 （2）RO清洗水箱作用：用于配制RO清洗液（设高、低位浮球液位控制仪，高液位报警，低液位自动停止清洗泵工作，以免水泵空运转损坏）。容积计算：每支8040膜元件配药34L，严重污染时配药55L。 药洗过滤器的容积。 管道的容积。加起来就是清洗水箱的容积。 材质：5t以下用PE制造，5t以上可用FRP制造。 数量：每套RO系统必须配置一台清洗水箱，多套RO系统也可共用一台清洗水箱。（3）药洗过滤器的设计作用：防止从RO膜中清洗出的污染物重新进入膜组件内损坏RO膜，壳体选用不锈钢（SUS 304）制作。内装5m的PP质熔喷滤芯。 滤芯规格： 651016mm。设计计算：与保安过滤器相同。（4）化

13、学清洗水泵的设计作用：输送清洗液至反渗透装置。设备选型：不锈钢多级离心泵1台，设计流量：Q810m3/h 压力容器数量。设计扬程：H4045m。3.14 连接管材管件的设计高压部分：不锈钢管制造。高压泵出水到浓水流量计之前。包括管、阀、管件。低压部分：PVC-U制造。RO系统产水管道及化学清洗管道，包括管、阀、管件。3.15 其它设计计算（1）普通压力表：量程01.0MPa，4只。一级双介质过滤器、二级双介质过滤器、保安过滤器、药洗过滤器各1只。（2）快装接头：安装高压压力表必需的接头。每个压力表2个接头。（3）高压软管：约20m。（4）止回阀：每台泵的出口处，均须安装止回阀。（5）采样阀：与

14、压力容器数相等。（6）液位控制开关：选用干簧管式，水箱中使用。（7）引水罐：凡泵安装在地面，而从地下水池吸水的，均须安装引水罐。（8）原水流量计：凡没设计中间水池和中间水泵的系统，提升泵出水口必须设计流量计1只。（9）调节阀：系统浓水管（浓水流量计下方）必须设计调节阀1只。（10）高、低压保护开关：各1只。3.16 电控系统设计电控柜：1台。含PLC控制系统。仪表盘：1台。 金达莱制造。第四章 反渗透膜元件安装与操作管理4.1 膜元件安装（1）.冲洗膜壳，用预处理水冲洗30分钟。 （2）.小心取出膜元件，检查盐水密封圈位置和方向是否正确。盐水密封圈开口面向进水方向。 （3）.将膜元件不带盐水密

15、封圈的一端从膜壳进水端平行地推入，直到元件露在膜壳进水端外面约30mm左右。注意：必须始终从膜壳进水端安装元件。 （4）.将元件间连接内接头插入元件产水中心管内，在安装接头前，可用预处理水润湿接头“O”形圈。 （5）.第二支膜元件，同样检查盐水密封圈位置和方向是否正确，并让第一支元件上的内接头插入元件产水中心管内，然后，平行推入膜壳内直到第二支膜元件露在膜壳进水端外面约30mm左右。 （6）.重复上述动作，将所有元件装入膜壳。转移到浓水端，在第一支元件产水中心管上安装元件内接头。（7）.在膜壳浓水端安装止推环。（8）.按以下步骤安装浓水端的端板： .检查元件适配器（元件与端板间的过渡接头，俗称

16、手榴弹）上的“O”形圈，将元件适配器插入浓水端板内，应仔细定位浓水端端板，对准元件内接头将浓水端板组合件平行推入压力容器。.旋转调整浓水端板组合件，使之与外部连接管对准。 .安装端板卡环。（9）.从进水侧将膜元件推向浓水侧直到第一支膜元件与浓水端板牢固的接触。（10）.安装进水端端板。（11）.连接所有的外部进水、浓水和产水管路。4.2 操作程序1).开机前逐项检查，彻底冲洗原水预处理部分，冲掉杂质和其它污染物，防止进入高压泵和膜元件。 2).膜系统产水排放阀、进水控制阀和浓水控制阀必须完全打开。 3).用低压、低流量合格预处理出水赶走膜元件和膜壳内的空气，冲洗压力为0.2-0.4MPa(30

17、-60psi)，8英寸膜壳冲洗流量为2.4-12.0m3/h。 4).在冲洗操作中，检查渗漏点，立即紧固。 5). 干膜应连续低压冲洗6小时以上。 6).第一次启动高压泵必须在高压泵与膜元件之间的进水控制阀处于接近全关的状态，以防备水流及水压对膜元件的冲击，此时启动高压泵其启动电流最小。 7).缓慢打开进水控制阀，均匀升高浓水流量至设计值，升压速率应低于每秒0.07MPa。8).缓慢关闭浓水控制阀，以维持系统设计规定的浓水排放流量。同时观察系统产水流量达到设计值，检查系统压力，确保不超过设计上限。9).确认机械和仪表的安全装置操作合适。10).让系统连续运行1小时。11).记录所有运行参数。1

18、2).上述调节在手动操作模式下进行，待系统稳定后将系统转换成自动控制运行模式。13).在连续操作24-48小时之后，所有系统性能记录，包括进水压力、压差、温度、流量、回收率及电导率，作为系统性能基准。14).比较系统设计性能参数和系统实际性能参数。15).在投运第一周内，应定期测量系统性能，确保系统在投运初始阶段处于合适的性能范围内。4.3 调整操作参数 任何一个膜系统都是根据预先确定好的参数来设计的，如进水组成、水温、产水量和产水水质。在实际操作中，系统必须具备操作弹性以满足条件变化的需要。 反渗透系统运行的正确方法是保持产水流量、回收率、浓水排放总量和运行压力符合设计范围，由于温度或污染所

19、引起的膜通量的变化，可通过调整进水压力来补偿，然而，不能超过规定的最高进水压力，也不允许让膜元件容纳太多的污垢。第五章 反渗透膜元件清洗与消毒5.1 清洗条件当出现下列情况时，膜元件需要清洗：产水量降低15%以上；进水压力上升了15%；透盐率增加15%以上。5.2 清洗设备清洗水箱：聚丙烯或玻璃钢制造，体积为膜壳容积与管路容积之和。 清洗水泵：不锈钢S316制造。 过滤器：不锈钢S316制造。 阀门、压力表，控制清洗水流量。流速应小于3m/s。5.3 清洗步骤.配制清洗液，清洗液的数量根据元件型号及污染程度而定； 一般污染：每支8英寸膜元件需配制34升清洗液。 严重污染：每支8英寸膜元件需配制

20、55升清洗液。.低流量输入清洗液，置换原水，原水排掉。低压力不产水；.清洗液在膜元件和清洗水箱之间循环1530分钟；.浸泡1-10小时；.高流量水泵循环30-60分钟，最大允许压降1bar；.冲洗。预处理的合格产水可做冲洗水。为了防止沉淀，最低清洗温度为20。附注：在酸洗过程中，应随时检查清洗液pH值的变化，在溶解无机盐类沉淀消耗掉部分盐酸时，如果pH的增加超过0.5个pH值单位，就应该向清洗液内补充酸。酸性清洗液的总循环时间不应超过20分钟，如超过这一时间，清洗液可能会被清洗下来的无机盐所饱和，而污染物就会再次沉积在膜表面。此时应用合格预处理产水将膜系统和清洗系统的清洗液置换掉，重新配制清洗液进行第二遍清洗。5.4 清洗药剂清洗液：一般采用0.1%（W）NaOH（氢氧化钠）。 清洗条件：pH12/30。 功能：清除硫酸盐垢（CaSO4，BaSO4）、无机胶体（淤泥）、硅、微生物膜、有机物等，效果显著。根据