1、精選優質文檔-傾情為你奉上15m3/h反滲透純水制備技術方案2010年01月目 錄1 項目概述1.1 項目概況項目名稱：15m3/h反滲透純水制備項目性質：交鑰匙工程承包范圍：自來水反滲透處理系統的工藝設計，設備選型及配電、自控、儀表、動力等公用工程的設計，系統安裝調試、系統驗收、操作培訓、保駕運行及售后服務等主要技術：自來水反滲透處理采用“微絮凝+多介質過濾+活性炭過濾+保安過濾器+反滲透+消毒”處理工藝建造時間：20天調試時間：10天驗收標準：甲方指定的標準2 設計基礎2.1 設計原則1、 設計必須符合適用的要求選擇的處理工藝、構筑物（建筑物）型式、主要設備、設計標準和數據等，應最大限度地

2、滿足使用的需要，以保證反滲透處理站功能的實現。2、 設計應符合經濟的要求設計中一方面盡可能采用合理措施降低工程造價，選用質優價廉的設備；另一方面又必須保證在工程建成投入使用后，取得最大的經濟效益和使用效果。3、 設計技術應當力求先進和合理設計中必須根據生產的需要和可能，在經濟合理的原則下，盡可能采用先進技術。在機械化、自動化與儀表化程度方面，要從實際出發，根據需要和可能及設備的供應情況，妥善確定。2.2 設計依據1、甲方提供的基礎設計資料(水質水量資料和工程占地資料)；2、環境工程師手冊（水污染防治卷），高等教育出版社；3、生活飲用水水質標準（GB5749-2006）；4、室外給水設計規范（G

3、B50013-2006），2006年版；5、建設項目環境保護管理條例（1998年）；6、工程設計收費標準。2.3 自來水水量水質根據甲方要求，反滲透產水水量：Q=15m3/h，原水進水水量：Q=20m3/h自來水水質：序號監測項目結果1PH6.58.52色度15度3濁度3度4總溶解固體1000 mg/L5細菌總數100個/mL6大腸菌群3個/mL2.4 反滲透產水標準反滲透出水水質標準：序號監測項目結果1PH572色度5度3濁度1度4電導率10µS/cm5細菌總數20個/mL6大腸菌群3個/mL3工藝路線3.1 設計思想原水為自來水，水質較好，但還有可能存在硬度、堿度、溶解性固體和微

4、量COD以及少量濁度，即少量懸浮物，因此我們采用微絮凝和多介質過濾器除去少量懸浮物，利用活性炭過濾器除去微量COD和余氯，在反滲透前加酸和阻垢劑，防止反滲透膜結垢，原水進入反滲透裝置前先進入保安過濾器，防止細小的微粒以及活性炭粉末堵塞反滲透膜的流道和破壞反滲透膜。因此，自來水處理工藝歸納起來為：微絮凝+多介質過濾+活性炭過濾+保安過濾器+反滲透+消毒。3.2 工藝流程自來水路線自來水進入原水箱，在原水箱由P1泵提升到多介質過濾器。加藥采取在泵前投加PAC，懸浮物發生微絮凝后進入多介質過濾器，去除懸浮物，壓力流至活性炭過濾器，去除微量有機物，活性炭過濾器出水壓力流至保安過濾器，在保安過濾器前加酸

5、和阻垢劑，再由高壓泵P2泵至反滲透裝置，反滲透裝置出水進入產水箱，產水箱出水用給水泵P3經過紫外消毒和0.2m精密過濾之后送至用水點。多介質過濾器和活性炭過濾器的反沖洗水由P4泵從原水箱提供。4 主要技術4.1多介質過濾技術多介質過濾器，在水處理系統中，用以去除污水中雜質、吸附油等，使水質符合使用的要求。過濾的含義，在水處理過程中，過濾一般是指以石英砂、無煙煤等粒狀濾料層截留水中懸浮雜質，從而使水獲得澄清的工藝過程。過濾的作用，主要是去除水中的懸浮或膠態雜質，特別是能有效地去除沉淀技術不能去除的微小粒子和細菌等，BOD5和COD等也有某種程度的去除效果。多介質過濾器主要由以下部分構成：(1)過

6、濾器體；(2)配套管線和閥門。其中過濾器體又包括筒體；布水組件；支撐組件；反洗水管；濾料；排氣閥(外置)等。濾料的選擇依據：(1)濾料必須有足夠的機械強度，以免在反沖洗過程中很快地磨損和破碎；(2)濾料的化學穩定性要好；(3)濾料不應含有對人體健康有害及有毒物質，不應含有對生產有害、影響生產的物質；(4)濾料的選擇，應盡量采用吸附能力、截污能力大、產水量高、出水水質好的濾料。其中的卵石，主要是起支撐作用，在過濾工藝過程中，因其強度高，相互之間的間距縫隙穩定，即孔隙大，便于正洗工序中，濾后水順利通過；反之，反洗工序中，反洗水順利通過。常規配置中，卵石分為四種規格，鋪墊方式，先大后小。濾料的粒徑和

7、裝填高度之間的關系：濾床的高度和濾料的平均粒徑的比值為8001000(設計規范)。濾料的粒徑的大小和過濾精度相關。 過濾器的反洗，主要是指過濾器在使用一定周期后，其濾料表層截留或顆粒的外表面吸附一定數量的雜物或污漬，這樣過濾器的性能出現劣化，主要表征：過濾器的正常濾后水質變差，進水和出水管道的壓力差增大，同時，單臺過濾器的流量降低。反沖洗的原理：水流逆向通過濾料層，使濾層膨脹、懸浮，借水流剪切力和顆粒碰撞摩擦力清洗濾料層并將濾層內污物排出。4.2活性炭過濾技術活性炭過濾器是一種內裝填粗石英砂墊層及優質活性炭的壓力容器。功能：在水質預處理系統中，活性炭過濾器能夠吸附前級過濾中無法去除的余氯以防止

8、后級反滲透膜受其氧化降解，同時還吸附從前級泄漏過來的小分子有機物等污染性物質，對水中異味、膠體及色素、重金屬離子、COD等有較明顯的吸附去除作用。可以進一步降低RO進水的SDI值，保證SDI<5，TOC<2.0ppm。活性炭過濾器的工作是通過炭床來完成的。組成炭床的活性炭顆粒有非常多的微孔和巨大的比表面積，具有很強的物理吸附能力。水通過炭床，水中有機污染物被活性炭有效地吸附。此外活性炭表面非結晶部分上有一些含氧管能團，使通過炭床的水中之有機污染物被活性炭有效地吸附。活性炭過濾器是一種較常用的水處理設備，作為水處理脫鹽系統前處理可有效保證后級設備使用壽命，提高出水水質，防止污染，特別

9、是防止后級反滲透膜，離子交換樹脂等的游離態余氧中毒污染。 影響活性炭過濾器吸附效果和使用壽命的主要因素有：污染物的種類和濃度、氣流在過濾材料中的滯留時間、空氣的溫度和濕度。實際選用時，要根據污染物種類、濃度和處理水量等條件，確定過濾器形式和活性炭種類。4.3反滲透技術反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高于溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由于反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等（去除率高達9798）。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。反滲透技術通常

10、用于海水、苦咸水的淡水；水的軟化處理；廢水處理以及食品、醫藥工業、化學工業的提純、濃縮、分離等方面。在水中眾多種雜質中，溶解性鹽類是最難清除的。因此，經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。5 工藝設計及設備選型5.1 原水箱在進入多介質過濾器前設置原水箱。原水箱中設置提升泵，以確保后續工藝所要求的水壓和水量。在原水箱設置多介質過濾器和活性炭過濾器的反沖洗泵P4。工藝參數原水箱有效容積：20m3停留時間：1h材 料：PE數 量：1只P1泵型 號：CDL16-5流 量：20m3/h揚 程

11、：48mH2O 電機功率：5.5KW數 量：1臺5.2 多介質過濾多介質過濾器主要是去除水中的懸浮或膠態雜質，特別是能有效地去除沉淀技術不能去除的微小粒子和細菌等，BOD5和COD等也有某種程度的去除效果。采用電動蝶閥或氣動蝶閥自動控制，也可切換成手動。工藝參數多介質過濾器型 號：HY-LD-1.6處理水量：20m3/h主體尺寸：1600×3600mm濾 速：10m/h反洗強度：8.5L/(m2.s)反洗方式：水反沖洗反洗時間：4-10min數 量：1臺絮凝劑加藥裝置數 量：1套配 套 設 備：攪拌溶液箱、計量泵等5.3 活性炭過濾活性炭過濾器主要是去除水中的微量COD、膠體以及色度

12、等，為后續的反滲透處理做準備。采用電動蝶閥或氣動蝶閥自動控制，也可切換成手動。工藝參數活性炭過濾器型 號：HY-LT-1.8處理水量：20m3/h主體尺寸：1800×3600mm濾 速：8m/h數 量：1臺反洗強度：8.5L/(m2.s)反洗方式：水反沖洗反洗時間：4-10minP4反沖洗泵型 號：CDL65-20-1流 量：65m3/h揚 程：33mH2O 電機功率：11KW數 量：1臺5.4 保安過濾器保安過濾器的主要作用是防止上道工序有漏泄，將部分微粒帶到下道工序中，確保下道工序的進水要求，保護下道工序的正常長期運行。保安過濾器因此也稱精密過濾器。它采用成形濾材用以去除粒徑微細

13、的顆粒，并設置在壓力過濾器之后，以除去5m以上的細小微粒，進一步降低濁度，來滿足后續工序對進水的要求。經過保安過濾器，系統進水水質濁度<1.0，SDI<4（SDI指數亦稱污染指數，專門用來表征反滲透低濁度進水水質的指數）。保安過濾器的技術特點：1、保安過濾器的結構滿足快速更換濾元的要求。2、進入保安過濾器的水管上應設排放閥。3、保安過濾器濾元過濾精度應為5m。4、保安過濾器的結構材質為不銹鋼。5、保安過濾器進水母管加裝SDI測定裝置、余氯表和還原定位表。工藝參數保安過濾器材 質：SUS304型 號：MRB-5過濾精度：5m流 量：20m3/h主體尺寸：500×1500mm

14、數 量：1臺P2泵（反滲透高壓泵）型 號：CR20-12流 量：20m3/h揚 程：143mH2O 電機功率：15KW數 量：1臺5.5 反滲透裝置反滲透是一種借助選擇透過（半透過）性膜的功能，以壓力為推動力的膜分離技術膜元件，由反滲透膜導流布和中心管等制作而成，將一根或多根RO元件裝入耐壓殼體，組成RO組件。本工藝是系統的關鍵，成熟的工藝設計和合理的操作，控制及管理，直接決定著系統的正常、穩定出水。并關系到反滲透膜的使用壽命，經反滲透處理后的出水，去除了絕大部分無機鹽和幾乎所有的有機物，微生物（細菌、熱源等）從而確保了本系統產品水的高質量、高品質。本系統采用一體化反滲透裝置，設備結構緊湊合理

15、，設計中充分考慮了設備的長期運行可靠性和維護需要，并將控制裝置、壓力表、在線電導儀、流量計等集成于面板，使其更易于操作使用。反滲透主體設備選用美國HYDRANAUTICS公司生產的超低壓CPA3-8040芳香族聚酰胺膜元件，該膜元件屬節能型低壓膜，是世界上最先進的卷式RO膜元件，具有結構緊湊，產水量特別大（單支RO膜產水量試驗數據可達1.1T/H），脫鹽率高（>99%），操作壓力低，耐細菌侵蝕性好，適用PH范圍廣（PH為212）的優點。配套使用的膜外殼為8040C30S-4W玻璃鋼高壓膜殼，適用于8040的膜元件4支組裝，選用30bar玻璃鋼壓力容器共4支，一級兩段3:1排列，高壓泵選用

16、格蘭富的CR20-12。反滲透（RO）裝置的技術特點：1、 反滲透設計進水水質按自來水水質考慮。2、 選用HYDRANAUTICS公司生產的超低壓CPA3-8040芳香族聚酰胺膜元件，該膜元件屬節能型低壓膜，是世界上最先進的卷式RO膜元件，具有結構緊湊，產水量特別大（單支RO膜產水量試驗數據可達1.1T/H），脫鹽率高（>99%），操作壓力低，耐細菌侵蝕性好，適用PH范圍廣（PH為212）的優點。3、 反滲透系統的啟動、運行、沖洗等過程均可由微機監控實現自動控制。4、 RO膜元件的設計通量不大于膜元件制造廠商導則規定的最大通量值，并選擇合理的排列組合，保證膜元件正常運行和合理的清洗周期。

17、5、 系統設置一塊就地儀表盤和操作盤，在就地盤上能讀出有關的工藝參數和能夠實現一些就地操作。6、 高壓泵及反滲透系統的啟停應有聯鎖保護，保護膜系統不受損害。7、 RO裝置給水總管及各段濃水管、產水進出水管上應設有足夠的接口及閥門，以便清洗時與清洗液進出管相連。8、 RO裝置產品水管上裝設自動排水閥。9、 RO濃水排水裝流量控制閥（穩流閥），以控制水的回收率。10、RO裝置每根壓力容器設取樣點（不銹鋼取樣閥），取樣點的數量及位置能有效地診斷并確定系統的運行狀況。11、RO膜組件安裝在組合架上，組合架上配備全部管道及接頭，還包括所有的支架、緊固件、夾具及其它附件。12、RO組合架的設計應滿足其廠址

18、的抗震烈度要求和組件的膨脹要求。反滲透系統儀表的技術特點1、系統配置測量點和在線儀表數量等滿足本系統安全、穩定、可靠運行的需要。2、RO進水裝溫度表、流量表、還原電位表、電導率表，各段裝壓力表，RO的產水及濃水出口處設流量表、產水裝設電導率表，RO產水裝設PH表。反滲透系統管道的技術特點1、 反滲透系統管道設計時避免死角，以防止氣阻、防止生長細菌。2、 管道均采用PPR。法蘭采用相應壓力等級標準的平焊凸面結構形式法蘭。工藝參數反滲透裝置進 水 量：20m3/h產 水 量：15m3/h產 水 率：75%(25)膜 型 號：LFC-8040有效膜面積：37.16m2支膜產水量：0.94m3/h膜

19、數 量：16支/套脫 鹽 率：99%化學清洗流量：556L/h.支化學清洗壓力：0.3MPa化學清洗周期：90天膜生產廠家：海德能或東麗膜控制方式：中央控制及就地機旁控制數 量：1套膜殼型 號：8040C30S-4W材 質：玻璃鋼數 量：4支反滲透清洗裝置型 號：ROCS-1000配 藥 箱：1m3數 量：1套配 套 設 備：配藥箱、計量泵、清洗保安過濾器等等阻垢劑加藥裝置數 量：1套配 套 設 備：攪拌溶液箱、計量泵等加酸裝置數 量：1套配 套 設 備：攪拌溶液箱、計量泵等5.6 產水箱反滲透出水進入產水箱，用給水泵P3將水泵至用水點，在給水管道上安裝紫外消毒器和0.2m精密過濾器，對產水進

20、行消毒和除去因消毒產生的微小懸浮物。工藝參數產水箱有效容積：15m3停留時間：1h材 料：SUS304數 量：1只P3泵（給水泵）型 號：CDLF12-4流 量：15m3/h揚 程：31mH2O 電機功率：3.0KW數 量：1臺紫外消毒器型 號：GHZW-7功 率：0.2KW數 量：1臺精密過濾器材 質：SUS304型 號：JMG-600過濾精度：0.2m流 量：15m3/h主體尺寸：600×1500mm數 量：1臺6 電氣設計6.1 設計依據1、低壓配電設計規范GB50054-952、電力工程電纜設計規范GB50217-943、通用用電設備配電設計規范GB50055-934、工業企

21、業照明設計標準GB50034-925、民用建筑照明設計標準GBJ133-906、建筑物防雷設計規范GB50057-947、工藝條件8、工業與民用建筑電氣設計手冊6.2 設計范圍本工程電氣設計包括反滲透水處理站內部的動力、照明設計、主要內容如下：1、反滲透水處理站用電設備的電氣負荷計算；2、低壓供、配電系統設計；3、反滲透水處理站用電設備的電氣控制；4、動力電纜和照明電纜（線）的敷設；5、全場防雷及接地注：設計界限為反滲透水處理站電氣控制系統。業主提供一路380V/220V電源進線至進線柜。6.3 接地、防雷、防爆1、本廠電機及設備正常不帶電金屬外殼采用接PE線保護；2、防雷參照建筑物防雷設計規

22、范GB50057-94設計。6.4 管線敷設及電纜選擇室內電纜穿管埋地敷設或橋架敷設。室外電纜采用銅芯聚氯乙烯絕緣電纜穿鍍鋅鋼管的方式敷設或鎧裝電纜直埋敷設。6.5 照明對于膜處理車間、值班室采用熒光燈照明方式。照明線路均采用BV型銅芯聚氯乙烯絕緣電線，電線截面除特殊標注外，均采用2.5平方毫米，照明線路為2芯，插座電線為3芯。6.6 繼電保護1、進線開關（斷路器）設短路速斷，延時速斷及長延時過電流三段保護。2、電動機保護回路設短路、缺相、過電流及過載等保護。3、供電線回路設短路及過電流保護。6.7 用電設備的控制一般用電設備均采用手動機旁人工控制與集中控制相結合的控制方式。電機均直接啟動。具

23、體如下：1、原水箱和產水箱均設多點式液位控制。低水位，停泵；中水位，啟動泵；高水位，報警并啟動備用泵。2、水泵設自動和人工兩種控制方式。可按運行需要任意切換。3、多介質過濾器和活性炭過濾器采用PLC自動控制。4、反滲透采用PLC自動控制。6.8 供電負荷的計算處理站用電設備的電氣負荷計算，采用需要系數法，計算結果如下表：序號設備名稱單機功率kw數量備用數量裝機功率kW運行功率kw每天運行時間折算成24小時的用電量KW.h01原水增壓泵P15.5105.54.424h105.602反滲透高壓泵P21510151224h28803給水泵P331032.424h57.604反沖洗泵P41110118

24、.80.3h2.6405加藥裝置1.1303.32.6424h63.3606反滲透清洗系統2.2102.21.760.03h0.0507紫外消毒器0.2100.20.224h4.808合計40.232.2522.05從表中可以得出：總裝機容量為40.2kW，運行功率32.2kW，每天耗電量522.05kW·h。7 人員編制及經營管理7.1 人員編制回用水處理站24小時運行。本項目正常運行時的操作比較簡便（主要為日常的巡視與記錄等），因此值班和操作人員只設一人即可。人員編制如表8-1所示。表8-1 回用水處理系統人員編制表序號工作內容工作時間人員1值班及藥劑配置和投加812合 計17.

25、2 經營管理為使廢水處理站運行管理達到預期的處理效果，應根據原水水質、水量的變化，隨時調整運行工況。要求做好日常水質分析，保存記錄完整的各項資料，并做好構筑物和設備的維護保養工作和維護紀錄。8 工程投資8.1 設備投資序號設備名稱單位數量型號備注01原水增壓泵P1臺1CDL16-5不銹鋼泵02反滲透高壓泵P2臺1CR20-12不銹鋼高壓泵，格蘭富03給水泵P3臺1CDLF12-4全部304不銹鋼04反沖洗泵P4臺1CDL65-20-1不銹鋼泵05原水箱臺120m3PE06產水箱臺115m3304不銹鋼07加藥裝置臺1WA0.5用于加聚鋁08多介質過濾器臺1HY-LD-1.6304不銹鋼09活性炭過濾器臺1HY-LT-1.8304不銹鋼10保安過濾器臺1MRB-5作為反滲透預處理11反滲透裝置反滲透主機套1RO16除去總溶解固體反滲透膜元件支16LFC-8040反滲透清洗裝置臺1ROCS-1000膜殼支48040C30S-4W阻垢劑加藥裝置臺1非標加酸裝置臺1非標12精密過濾器臺1JMG-600304不銹鋼13紫外消毒器臺1GHZW-7用于反滲透產水消毒14管道及閥門反滲透前用PP-R衛生級管道，反滲透后用304不銹鋼管道15運輸和安裝費用1