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200t/h 反渗透纯水设备设计方案设计公司:厦门环净水处理工程设备有限公司 /6/25/2020技术方案目录1 总则2 设计条件3 供货范围4 工艺系统 简述5 仪表与控制系统6 设计原则与标准7 消耗计算8 设备规范和技术参数说明9 工作范围和技术文件10 性能保证11 技术服务12 包装、运输、保管13 备品备件清单14 附录一总则1、本次项目为 200m3h 反渗透脱盐水装置工程。2、本装置项目设计根据建设方水质分析采用“预处理+反渗透”的处理工艺, 具体为原水通过原水调温加压后进入多介质过滤器 (处理规模为 280m3h,6 台机 组 5 用 1 备) ,然后进入反渗透脱盐处理 (处理规模为 200m3h,2 套机组并联使 用) 后外输到使用点。本方案书包括系统预处理、反渗透以及相应辅助系统的工 艺和电气、设计、供货、结构、性能、安装和试验等方面的交钥匙工程。3、本装置设计产品水流量为 200 吨小时,4、本方案书的技术要求符合建设方水质要求,提供的设备是符合相关的国际、 国内工业标准的优质产品。5、本方案要求的标准如与建设方所执行的标准发生矛盾时,按较高标准执行。6、在设备运输、安装过程以及运行一年以内,如发生制造质量问题,由承揽方 免费修理或更换;若因保管不当使设备损伤,承揽方将协助解决有关问题,做好 技术服务工作。7、承揽方对供货范围内的水处理系统 ( 含辅助系统和设备 )的总体性能负有全责, 完全达到设计要求和满足运行需要。8、承揽方提供的文件,包括图纸、计算、说明、使用手册等,均应使用国际单 位制。所有文件、工程图纸及相互通讯,均应使用中文。二设计条件1、设计水源:地下水,具体参数如下:YD:LJD:LCILSD:L电导率: 1550us/cm2、设计水温:反渗透系统 25 2C3、进水水量: 280m3 h4、产水要求:系统出力:大于 200m3h5、运行条件51、布置方式:室内布置52、电源1)动力电源:380V/220VACE相四线2)仪表电源: 220VAC50Hz53、通讯信号1)模拟量:420mAD标准信号2)开关量:无源常开干接点 220VAC3A220VDC1A54、药品(建设方自备 )阻垢剂等6、设计界线:从清水泵进水口至除盐水泵出口 ( 各种水池、防腐、保温及土建基础除外 )7、系统对外界的要求71 、进水管:由建设方接至供方清水泵进水口 72、供电:根据系统的用电量要求,由建设方提供动力电源送到供方提供的 动力配电盘上、出水管:供方按要求接至除盐水泵出口 74、化学药品:调试过程的所有消耗品由建设方提供 75、废水处理:排至厂房外一米处三供货范围1 、供货范围1 1 、工艺设备界区划分原则1 1 1 、清水泵进口法兰 (脱盐水站 1 米内)起至脱盐水泵出口法兰 (脱盐水站1 米内 )( 包括没备主体及相关配套设施,不包括土建设施及相关预埋 ) ;1 1 2、水箱仪表部分由承揽方统一提供;1 2、电气设备界区划分原则1. 2. 1、动力由建设方提供一路动力电缆接至承揽方 MCC巨进线开关端子上。122、脱盐水站照明用电由建设方负责。1. 、脱盐水站内动力设备接地由承揽方负责, 并提供两个集中接地点至建设方 接地主网。1. 2. 4、工艺设备界区内动力电缆、控制电缆、电缆桥架由承揽方统一采购 .1-3 、供货设备配置清单 ( 附后)1 . 4、供货状态 脱盐水处理系统及辅助设备各部件在运输条件允许的情况下,供货采用集中形 式即按照安装地点分为预处理装置、反渗透装置、混床装置及相关辅材辅料运 抵安装现场。现场安装用零件材料及阀门、 仪表等均以装箱形式,管道等大型连接管道, 用捆扎方式供货。DN5 0以上管道以预制状态供货,所有管道与压制弯头包括管 道端部所连接的人小头及二通的焊接在工地进行。2、工作界面21、本方案规定承揽方的工作界面为工程范围内的包括“设备清单”的 设备及配套设施的设计、制造、安装、调试、投入运行等“交钥匙”工程,承 揽方在建设方配合下。负责设备的运输、安装、调试及建设方技术人员的培训 工作。22、承揽方按包工、包料、包质、包进度的方式组织制造、施工、配套、 安装、调试、投入运行。23、建设方按承揽方要求负责厂房的建造及所有附属设施土建工程的施 工,包括水处理系统内的地下设施的建设及其相关的预埋管、地面设施及 其相关的土建等附属工程。2、4、建设方负责水处理系统界区外的原水、 污水排出管及排水沟的建设。25、承揽方负责整套设备的安装,地下预埋管出口与纯水处理系统的接 驳,纯水处理系统的调试等工作。26、系统所属的设备运往建设方安装现场后,建设方在承揽方技术人员 的指导下,负责对该设备进行起吊、就位和保护工作。四工艺系统简述1、工艺流程简述因原水为地下水源, 具有总含盐量偏高的特征, 不宜直接作为工艺用水。 因此, 必须对该原水进行脱盐处理。常规的离子交换水处理,尽管其初期投资低,但 其运行成本高,且再生酸碱废液排放量大,造成环境污染。因此,本项目选用 先进、成熟、出水水质稳定、系统运行稳定的反渗透脱盐装置作为系统的主脱 盐设备。系统运行费用低、易于实现自动化。低廉的运行成本能够在系统投运 后 2 年内补偿回初期投资的高出部分。因此,反渗透水处理系统具有很好的经 济性。根据工艺要求, 反渗透的出水尚未达到用水的要求, 所以,在反渗透装置之后, 设置混床离子交换器,其出水水质完全满足建设方对纯水产水水质的要求。由 于反渗透装置脱除了原水中约 99的盐份,所以后处理脱盐装置的工作负荷很 小。为保证关键设备反渗透装置的长期可靠稳定运行,则必须设置预处理系统,满 足反渗透膜(RO)进水指标:浊度vINTU SDI4。预处理系统由多介质过滤器相 关辅助设备组成。反渗透脱盐的水处理系统简艺流程如下 : 絮凝装置阻垢装置原水池(含调温装置)一原水泵一-多介质过滤器一 -5um保安过滤器一 反渗透膜脱盐系统一脱碳器一中间水池一中间水泵一使用点2、系统主要设备功能简述 原水进入反渗透膜后,随着水和少量离子不断的透过反渗透膜进入淡水侧,浓 水侧各类离子、悬浮物及有机物的浓度不断升高,当各类物质的浓度升高后, 再加上反渗透膜表面的浓度极化,就会产生许多问题, 反渗透设备在运行过程 中需要解决以下几个问题:结垢 结垢就是水中各类盐的含量在达到其饱和溶解度后,从水中结晶析出,并且以 容器为晶核,使得在容器表面形成一层结晶的现象。如果在反渗透膜表面形成 一层垢,很明显会严重影响反渗透膜的性能,并且垢的存在还会减小反渗透膜 内的水流通道。因此,在反渗透系统设计时,必须采取必要的措施,防止在反 渗透系统内的结垢现象发生。堵塞 进入反渗透系统的水中不可避免地会含有:悬浮物及有机物,由于反渗透膜的 孔径约为10A左右,水中的悬浮物浓度增加后再加上有可能从水中析出的以悬 浮物形式存在的晶体,使得反渗透膜非常容易被堵塞,因此,在反渗透系统设 计时,必须采取必要的措施,防止在反渗透系统内的堵塞现象发生。 对膜的化学侵蚀 由于反渗透膜是采用高分子有机复合材料制成,具有较好的化学稳性,但仍有 一些物质可能会对反渗透膜造成化学侵蚀,如游离氯等强氧化剂,根据水质分 析报告显示,原水中氧化性物质可以不予考虑。 水温反渗透膜的性能参数与水温有密切的关系,当温度升高或降低1C,反渗透 膜的水通量人致增减。反渗透设备的预处理设备的功能就是去除原水中对反 渗透膜有损伤物质,还需要防止结垢、堵塞等现象发生,尽可能地使原水更有 利于反渗透设备的处理,保护反渗透设施能正常安全地运行, 为了解决以上四 个方面的问题,设置如下主设备 。2 1、原水池(建设方自备 )和原水泵为水处理系统提供稳定的压力和水 量。设计1台300m3的原水池,采用钢 结构,也可以 砼结构。另外设置 3台原水泵,其中 2用1备,每台原水泵 正常 出力为150m3/ h,扬程。22、原水温度调节 加热 装置 加热器的作用是使原水维持在一定的温度范围之内,以利于保证反渗透系统出 力的稳定。由于反渗透系统的出力受进水水温的变化影响较大,在进水压力稳 定的条件下,水温每变化1C,其产水量大致增减。为了弥补因冬季水温较 低而致使反渗透系统产水水量的下降,应加热进水使其维持在20 C左右,否则冬季出力会下降,影响正常供水。该装置采用自动温度控制方式对原水温度进行调控,当温度低于设定标准 值时,通过蒸汽于原水混合使进水温度升高到设定值,从而保证了反渗透装置 的正常工作。23、多介质过滤器 该系统是对原水中悬浮物、颗粒物及胶体等物质进行去除,同时对原水中的浊 度、色度起到降低作用。该设备将是我们公司针对贵公司水质特点而专门设计 的,它完全可以滤除经原水带来的颗粒杂质等。该系统要求总进水量为280m3/ h。经多介质过滤器过滤后降低进水的人颗粒 物、浊度、胶体、:悬浮物等杂质,满足 RO进水的SDI(污染指数) 4。多介质过滤是一种先进的微絮凝过滤方式,提供的多介质过滤器含有材质 各异的多层过滤介质,完全能滤除不溶于水中的各种杂质,保证SDI值不大于4,是后级RO的强有力保护屏。能更好的去除水中的悬浮物或非溶解性粒子(氧 化物、浊度、颗粒物等 ),具有低成本,操作维护、管理方便等特点,特别是在 降低原水中的浊度、污染指数等方面具有很好的效果。24、罗茨风机 本设备提供充足的压缩空气,用于多介质过滤器反冲洗时的空气擦洗。在多介 质过滤器运行过程中, 其滤料表面会粘附大量的杂质, 甚至造成滤料结成泥球。 若只用水进行冲洗很难奏效;而采用压缩空气进行鼓泡擦洗,同时借助水的作 用,则很容易将滤料表面粘附的杂质或泥球剥落或打散, 然后由水流带出,从而提高多介质过滤器反冲洗的效果。同时也作为混床树脂 混合使用。25、浓水池 ( 建设方白备 ) 设置该水池的目的是贮存用于过滤器反冲洗用的水。该水池的水源采用反渗透 的浓水,因为反渗透的浓水只不过含盐高些,但水质较原水好得多,此种设计 可节约系统用水,降低运行成本。浓水池的容积至少按 1 台过滤器反冲洗一次的量来考虑,所以设计 1 个浓 水池的容积为200m3该水池既可以采用钢结构。也可以采用砼结构。26、反洗水泵其作用是为了多介质过滤器反冲洗提供充足的水量。多介质过滤器的反冲 洗用水量较大,但所需的扬程低,因此本系统单独设置 1 台冲洗泵,出力为 240m3 /h,扬程为0. 175MPd3勺反冲洗泵。2. 7、絮凝剂(PAC)投加装置该系统采用的是计量投加絮凝剂。 投加絮凝剂的目的是将水中细微的胶体、 悬浮颗粒物,甚至大分子有机物通过电性中和、团聚、桥架、扫卷作用,使之 形成大颗粒状的悬浮物 (矾花) ,使其在多介质过滤器中滤除掉。因系统原水含 有悬浮物、有机物和胶体等杂质。这些杂质往往带有一定量的同性电荷,它们 相互排斥,难以自动聚集成大颗粒。絮凝剂 PAC聚合氯化铝)是长链的高分子 聚合物, 在水中可形成带电荷的 Alx(0H)y 3X-y 长链多功能基团, 它具有压缩胶体 双电层的作用,同时对异性电荷也可以起到中和的作用,而且每一个基团都可 以吸附水中分散的悬浮物、有机物、胶体等小颗粒杂质,使其凝聚成大颗粒的 矾花,以便通过多介质过滤器将其除去。絮凝剂投加装置由计量投加泵、计量 箱、搅拌装置等组成。、阻垢剂投加装置 阻垢剂加药装置的作用是在预处理后的原水进入反渗透之前,加入高效率的专 用阻垢剂
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