1T/hr一级RO+混床方案书 一、项目说明 1.1 前言 提供一套1m3/h反渗透+混床工艺制取高纯水系统设计方案。 1.2 要求及系统设计依据原水水质：暂缺反渗透脱盐率：98%反渗透出力 ：1m3/h（25）出水水质要求：电导率0.1us/cm ，电阻率10M.CM。出水验收界面：混床产水口设备交接界面：原水水箱进口侧至去离子水送水泵后终端滤器出水口 1.3 系统具体情况介绍系统产水用途： 系统总出水量：反渗透用水水量平均值为1吨/小时，供水压力2-3巴反渗透（R.O）系统回收率：70%；混床产水量为生产500吨去离子水以上为一混床再生周期（即电阻率大于10M.CM）。系统运行班次：连续运行。供水方式：连续供水,供水量为1.5m3/h。 操作方式：系统采用PLC可编程自动控制、手动/自动切换进行控制 系统采用模拟屏显示系统运行停止状态。二、 系统工艺说明 2.1系统设计如下工艺流程：原水原水箱原水增压泵机械过滤器活性碳过滤器精密过滤器保安过 阻垢剂加药装置滤器高压泵反渗透装置中间水箱中间增压水泵混床系统树脂捕捉器 再生装置去离子水箱送水泵终端滤器用水点2.2 工艺说明 本系统分为预处理、反渗透+双混床及后处理三部分。2.2.1 预处理部分 预处理装置主要解决如下问题。（1） 防止膜面结垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、铁铝氧化物等）；（2）防止胶体物质及悬浮物固体微粒污堵；（3）防止有机物质的污染；（4）防止微生物污堵；（5）防止氧化性物质对膜的氧化（6）保持反渗透装置产水稳定。2.2.1.1原水箱水箱采用PE材质，设1台。作为运行及预处理反洗时的缓冲，以保证系统运行的平衡和连续2.2.1.2原水泵原水泵后续系统运行的原动力2.2.1.3多介质滤器 工作原理 多介质过滤器是一种压力式过滤器，在利用过滤器内所填充的精制石英砂 滤料，当进水自上而下流经滤层时，水中的悬浮物及粘胶质颗粒被去除，从而使水的浊度降低。它通常被用于反渗透、离子交换、电渗析设备的预处理。 设置一台直径为400mm的立式多介质过滤器，系统总进水量为2m3/h，过滤器内填精制石英砂。 当设备运行到累计时间时，即停止运行进行反冲洗。反冲时辅以压缩空气，使反冲更加彻底。一般压缩空气进气量为12-18L/Sm2，反洗进水量为3-5m3/s，反冲洗时间约为15分钟左右。或者，加大反冲洗进水量，不用进压缩空气。多介质滤器产水浊度一般可在2度以下。2.2.1.4 活性炭滤器 工作原理 活性炭的吸附能力以物理吸附为主，它也可以进行一些选择性吸附，即化学吸附。 在纯水制造过程中，活性炭的作用主要表现在四个方面：降低水的氧化度；避免有机物进入，污染RO膜元件；除去水中残留的余氯；除去水中的三卤化物（THM）。 设置一台直径为400mm的立式活性炭过滤器，系统总进水量为1.5m3/h(高峰用水量2.2T/Hr，时间大约10分钟)，过滤器内填优质果壳炭滤料。2.2.1.5阻垢剂装置 工作原理 R.O膜在选择透过淡化水的同时，其浓水侧因溶解固型物浓缩出现 CaCO3、MgSO4、CaSO4、BaSO4、SiO2等浓度积大于其溶解度平衡常数的结晶析出，影响R.O膜的脱盐率，水通量等性能，因此须阻剂系统，提高浓度积KSP指数，防止结圬产生。2.2.2 反渗透部分 反渗透是预脱盐系统的心脏部分，设计的成熟与合理与否不仅直接决定反渗透系统能否达到设计要求，而且关系到反渗透膜的使用寿命。经反渗透处理的水，能去除绝大部分无机盐类和几乎全部的有机物、微生物。 系统设置一套1m3/h的反渗透装置。2.2.2.1精密过滤器及保安过滤器过滤精度为5m的精密过滤器及1m保安过滤器的，以防止颗粒进入高压泵及R.O膜组件，划伤膜表面，保安过滤器及精密过滤器内装1支PP孔滤芯，在达到1kg/cm2压差时更换。正常工作条件下，滤芯可维持2-3个月以上的使用寿命，滤器的结构满足快速更换滤芯的要求。2.2.2.2 高压泵 根据计算结果反渗透装置进水量为1.43m3/h，其中回流0.8m3/h，选用一台SHOUTH/杭州.生产的CDL立式多级高压泵；混床进水量为1m3/h。2.2.2.3 反渗透及膜管反渗透膜元件采用美国DOW公司生产的BW30-4040膜元件，单根膜元件最初脱盐率为99.2%，正常脱盐率不低于98%，单根膜元件最大回收率为15%。2.2.2.4 反渗透装置 工艺要求反渗透出力为1m3/h，脱盐率98%，水回收率55%以上，为达到以上工艺要求，设计装置为： 尽可能在反渗透浓水侧不结垢的条件下，保持反渗透进水PH值在7以上，提高反渗透的脱盐率。 膜的工艺排列能满足水回收率70%以上的要求，并且保证R.O膜元件的设计通量和回收率小于膜元件制造厂商规定的最大通量和回收率。产水侧设不合格产水排放阀，能将刚开机、停机维护、调试时短时间内产生的不合格产水排放，不使其进入后段工序。反渗透浓水侧设置手动排放阀，在反渗透装置开启前进行低压冲洗和停用时进行低压冲洗置换膜元件内浓水，防止停用后无机盐和胶体在膜元件内的沉淀，冲洗水压为2.5-3.5kgf/cm2左右，一般利用预处理设备的给水压力就足够了。2.2.2.5 清洗装置反渗透装置的预处理设计得越完美，膜元件的清洗次数就可减少，但要完全保证膜元件不被污染是不可能的， 一旦发生膜的污染，采用化学药品的化学清洗，具体清洗方法由我公司负责培训或寻求我公司帮助，我们将对设备实行终生维修，只收取工本费。清洗装置配备药箱、清洗泵、精密滤器。通过每段反渗透组件留有的清洗接口进行清洗。2.2.2.6 中间水箱系统采用一台1 m3的中间水箱，材质为PE。配有高、低液位控制系统，确保系统水量的平衡。2.2.2.7 中间水泵增压泵根据RO系统1m3/h的产水量计算，混床进水量为1m3/h。2.2.2.8 混床系统混床是目前水处理系统设备中应用较广泛的一种除盐技术，具有高的除盐能力，且运行安全、灵活。但需要再生，同时消耗酸碱操作复杂。2.2.2.9 树脂捕捉器树脂捕捉器能够将捕捉流散的树脂，防止流入下个工艺，影响水质。2.2.2.10 去离子水箱 混床产水进入1台1吨的PE水箱，包含液位开关。2.2.3 后处理部分2.2.3.1终端过滤器在送水泵后设置出力为1m3/h，过滤精度为0.22um的终端过滤器，滤芯采用0.22um的耐高温折叠膜滤芯。以防止被杀死的细菌尸体及随水流冲到管道污染纯水，进入后序工艺。2.2.4控制系统1）预处理系统控制多介质过滤器,活性碳过滤器采用自动运行,根据水质情况定期进行手动控制反冲洗.2）加药量控制加药泵与反渗透高压泵连锁启动/停止。实现自动投加。3）RO系统控制RO装置设置一块就地操作盘和就地仪表盘，在就地盘上可读出RO的有关工 艺参数，以及能在就地操作盘上启停反渗透高压泵及相关的电动阀门。整个系统内装可编程控制器，能实现自动/手动操作整个系统的功能。在中央控制盘上还装有各种工艺参数的报警系统，对泵过载和高压泵高，低压报警显示。4）高压泵的保护系统高压泵进出口装有低压保护开关和高压保护开关。当供水量不足使高压泵入口的水压低于某一设定值，会自动停止高压泵并发出报警信号，保护高压泵不在空转情况下工作。当因其原因误操作，使高压泵出口压力高于某一设定值时，高压泵出口高压保护会自动切断高压泵供电，保护系统不在高压下运行。5）RO的启动，停止保护当RO投入运行时，为了防止高压泵突然启动升压产生对RO膜元件的高压冲击破坏反渗透膜，在RO装置的高压泵出口至RO膜组件之间设置一个慢开电动阀门，使膜元件逐渐升压至运行的压力。当RO停止使用时，自动关闭进水电动阀，开启RO冲洗水泵及冲洗阀，浓水端排放阀，自动冲洗10-20min左右，停止备用。6)系统的控制系统的自动起停由中间水箱和纯水箱的液位控制器进行联动控制。操作人员可通过控制盘实现系统自动控制，或通过控制盘实现系统手动控制。混合离子交换器由电动切换阀控制，实现自动启动/停止。7)混床系统的控制混床系统采用两组混床为一用一备自动运行，当一组水质下降超标时通过检测仪器（电阻率表）发出报警并输出信号启动另外一组，设置自动切换阀实现水质不合格时能实现自动切换，混床再生采用手动控制。8）系统采用PLC可编程自动控制、手动/自动切换进行控制，系统采用模拟屏显示系统运行停止状态。 三设备规范及技术参数1、原水箱壹台 型 号：PT-2000 容 积：2000L 材 质：PE 其中包括：自动进水阀等制造商： 远东/宁波2、原水增压装置壹套 增压泵 壹台 型 号：CHL2-30 扬 程:21M 流 量： 2.0T/Hr 功 率:0.55Kw 材 质：304SUS 形 式：卧式离心泵 制造商： SHOUTH/杭州 3、多介质滤器壹台 型 号：SLS-400 材 质： FRP 形 式：压力式 其中包括： 各级配石英砂滤料、UPVC操作阀组等4、活性炭滤器壹台 型 号：TFS-400 材 质：FRP 形 式：压力式 其中包括：高效净水炭滤料、UPVC操作阀组等5、精密过滤器 壹台 型 号：BALS-500/5 形 式：外压式材 质：不锈钢 其中含有：5mPP喷熔滤芯、放气阀等6、 阻垢加药装置6.1阻垢剂溶液箱（1）型式垂直圆筒（2）数量1只（3）容积0.047 m3（4）直径/壁厚350mm / 3mm（5）总高度 450mm（6）工作压力常压（7）设备本体材料 PE（8）产地远东/宁波6.2阻垢剂计量泵 （1）型号C0803（2）型式 卧式隔膜泵（3）数量壹台（4）出力0-3.8l/h（5）扬程65 M（6）材料（a）泵体PGC （b）过流件 四氟乙烯（7）电机功率 0.029KW（8）供电