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一、原水水質(zhì)***性 (1)設(shè)計(jì)水源:井水 (2)設(shè)計(jì)水溫:25℃ (3)原水水壓:原水取自原水儲(chǔ)水箱 (4) 水質(zhì):客戶未提供水質(zhì)報(bào)告,根據(jù)原設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),原水含鹽量按照電導(dǎo)率<1000μs/cm計(jì)算。 二、系統(tǒng)概況 1.系統(tǒng)功能 1.1 預(yù)處理后的水質(zhì)滿足 SDI<5 濁度<1NTU 1.2 RO系統(tǒng)脫鹽率:98%(一年內(nèi))三年內(nèi)脫鹽率大于95% 1.3 系統(tǒng)出水滿足用戶用水工藝要求: 電導(dǎo)率≤20μs/cm
2.系統(tǒng)說(shuō)明 該反滲透系統(tǒng)設(shè)備配置總產(chǎn)水量為30噸/小時(shí),分為2套15噸/小時(shí)設(shè)置,工藝流程如下: 阻垢加藥裝置 膜清洗系統(tǒng) ↓ ↓ 原水箱/池→ 原水泵 →多介質(zhì)過(guò)濾器→ 精密過(guò)濾器→ 高壓泵→ 反滲透裝置→除鹽水箱 配套反滲透化學(xué)清洗系統(tǒng)一套:包括清洗水箱、清洗泵和清洗保安過(guò)濾器等。 三、工藝設(shè)備簡(jiǎn)介及工藝計(jì)算 3.1 原水池 原水池用于儲(chǔ)存進(jìn)入過(guò)濾器系統(tǒng)的原水,其目的是為了調(diào)節(jié)深井來(lái)水流量的變化,防止進(jìn)水流量波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響, 保證系統(tǒng)的進(jìn)水量穩(wěn)定。根據(jù)工藝要求,該系統(tǒng)設(shè)置1 個(gè)容積不小于50m3的原水箱,由甲方自備。 3.2 原水泵 為后續(xù)水處理設(shè)備提供穩(wěn)定的供水壓力和流量。本系統(tǒng)單套所需的原水進(jìn)水量為22 m3/h。原水泵選用2臺(tái)單***離心泵, 流量為25 m3/h,揚(yáng)程為32m,二用一備,可滿足安全生產(chǎn)的需要。 3.3 多介質(zhì)過(guò)濾器 多介質(zhì)過(guò)濾器是反滲透系統(tǒng)的重要預(yù)處理裝置,多介質(zhì)過(guò)濾器的作用是濾除原水帶來(lái)的細(xì)小顆粒,懸浮物等雜物, 從而保證出水SDI(污染指數(shù))≤5。 ***性: * 具有******的均勻布水方式,使過(guò)濾達(dá)***大效果,能長(zhǎng)期滿足反滲透對(duì)污染指數(shù)的要求。 * 單臺(tái)過(guò)濾器對(duì)于低濁度水源可連續(xù)運(yùn)行達(dá)72小時(shí)以上。 * 填料選用***濾料,以保證良好的過(guò)濾效果,且不會(huì)出現(xiàn)反洗亂層現(xiàn)象。 * 選用較低的運(yùn)行流速(以適合將來(lái)水質(zhì)變壞的可能性)。 根據(jù)貴公司反滲透系統(tǒng)產(chǎn)水水量要求,本系統(tǒng)單套設(shè)置3臺(tái)直徑1800mm的多介質(zhì)過(guò)濾器,二用一備,單臺(tái)出力25m3/h。 3.4 反洗水箱 反洗水箱為多介質(zhì)過(guò)濾器反沖洗時(shí)提供充足的水量?梢詥***制作一臺(tái),也可以和原水池共用一臺(tái)。 3.5 反洗水泵 其作用是為多介質(zhì)過(guò)濾器的反沖洗提供充足的水量。過(guò)濾器的反洗強(qiáng)度為13L/m2.s,水量較大,但所需的揚(yáng)程低, 因此建議本系統(tǒng)單***設(shè)置1臺(tái)反洗水泵,流量為50 m3/h,揚(yáng)程為20m。 3.6 阻垢劑加藥系統(tǒng) 阻垢劑加藥裝置的作用是在預(yù)處理后的原水進(jìn)入反滲透之前,加入高效率的專用阻垢劑,以防止反滲透濃水側(cè)產(chǎn)生結(jié)垢。 反滲透的工作過(guò)程是原水在膜的一側(cè)從一端流向另一端,水分子透過(guò)膜表面,從原水側(cè)到達(dá)另一側(cè),而無(wú)機(jī)鹽離子就 留在原來(lái)的一側(cè)。隨著原水的流程逐漸增長(zhǎng),水分子不斷從原水中取走,留在原水中的含鹽量逐步增大,及原水逐步 得到濃縮,而***終成為濃水,從裝置中排出。濃水受濃縮后各種離子濃度將成倍增加。自然水源中Ca2+、Mg2+、Ba2+ 、Sr2+、HCO3-、SO4-、SiO2等傾向于產(chǎn)生結(jié)垢的離子濃度積一般都小于其平衡常數(shù),所以不會(huì)有結(jié)垢出現(xiàn),但經(jīng)濃縮后, 各種離子的濃度積都有可能大大超過(guò)平衡常數(shù),因此會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)垢。 判斷水結(jié)垢的標(biāo)準(zhǔn)是:a) 對(duì)于碳酸鹽垢以朗格利爾(LSI)為基準(zhǔn);當(dāng)LSI<0時(shí)不結(jié)垢,LSI>0時(shí)結(jié)垢;b) 對(duì)于硫酸鹽垢, 是以飽和指數(shù)來(lái)確定的,水中陽(yáng)、陰離子的濃度積與飽和平衡常數(shù)的比值即為飽和指數(shù)。當(dāng)飽和指數(shù)小于1時(shí)不結(jié)垢, 反之就會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢。 本系統(tǒng)推薦選用美國(guó)博克反滲透阻垢劑TW120,它可以提高水中的難溶物質(zhì)的飽和度,它具有以下功能和***點(diǎn): 1) 抑制析出作用 2) 分散作用 3)晶格扭曲作用 4)絡(luò)合作用 5)飲用水合格認(rèn)證(ANST/NSF60認(rèn)證)標(biāo)準(zhǔn) 6) 進(jìn)水的PH從5-9仍屬有效范圍內(nèi) 7) 所有主要反滲透膜都能使用 3.7 反滲透主機(jī)系統(tǒng) 本系統(tǒng)的主要作用是把預(yù)處理的水進(jìn)行膜分離脫鹽。它包括下列單元設(shè)備: 1 5um精密過(guò)濾器 2 高壓泵 3 反滲透本體裝置 4 清洗裝置 3.7.1精密過(guò)濾器 精密過(guò)濾器的作用是截留原水帶來(lái)的大于5μ的顆粒,以防止其進(jìn)入反滲透系統(tǒng)而損壞膜。 這種顆粒經(jīng)高壓泵加速后可能擊穿反滲透膜組件,造成大量漏鹽的情況,同時(shí)劃傷高壓泵的葉輪。 過(guò)濾器的濾元為聚丙烯噴熔,當(dāng)過(guò)濾器進(jìn)出口壓差大于設(shè)定的值(通常為0.07-0.1Mpa)時(shí),應(yīng)當(dāng)給于更換。 精密過(guò)濾器采用耐腐蝕的304不銹鋼材質(zhì)為外殼。濾芯是由聚丙烯噴熔制成,***點(diǎn): 1) 孔形成錐形結(jié)構(gòu) 2) 過(guò)濾能進(jìn)入深處 3) 納污量大、壽命長(zhǎng)(可維持2-4個(gè)月) 5) 易更換 3.7.2反滲透裝置: RO反滲透系統(tǒng)簡(jiǎn)介 滲透是指稀溶液中的溶劑(水分子)自發(fā)地透過(guò)半透膜(反滲透膜)進(jìn)入濃溶液(濃水)側(cè)的流動(dòng)現(xiàn)象。 滲透壓定義為某溶液在自然滲透的過(guò)程中,濃溶液側(cè)液面不斷升高,稀溶液側(cè)液面相應(yīng)降低,直到兩側(cè)形成的水 柱壓力抵銷了溶劑分子的遷移,溶液兩側(cè)的液面不再變化變化,滲透過(guò)程達(dá)到平衡點(diǎn),此時(shí)的液柱高差稱為該濃溶液的滲透壓。 反滲透原理即在濃溶液側(cè)施加操作壓力以克服自然滲透壓,當(dāng)高于自然滲透壓的操作壓力施加于濃溶液側(cè)時(shí), 水分子自然滲透的流動(dòng)方向就會(huì)逆轉(zhuǎn),濃溶液中的水分子部分通過(guò)膜成為稀溶液側(cè)的凈化產(chǎn)水。 這就說(shuō)明,當(dāng)對(duì)鹽水一側(cè)施加的壓力超過(guò)水的滲透壓時(shí),可以利用半透膜裝置從鹽水中獲取淡水。反滲透過(guò)程必須具備兩個(gè)條件 :一是必須有一種高選擇性和高滲透性(一般指透水性)的選擇性半透膜;二是操作壓力必須高于溶液的滲透壓。 這就形成了反滲透裝置中兩個(gè)關(guān)鍵組件:反滲透膜和高壓泵,反滲透膜需要提供良好的選擇透過(guò)性,高壓泵提供達(dá)到除鹽效果的操作壓力。 目前大規(guī)模使用的反滲透膜采用的是聚酰胺材料制成卷式復(fù)合膜,膜組件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,填充密度大,內(nèi)部結(jié)構(gòu)為多個(gè)“膜袋” 卷在一多孔中心管外形成,膜袋三邊粘封,另一邊粘封于多孔中心管上,膜袋內(nèi)以多孔支撐材料形成透過(guò)物流道。膜袋與 膜袋間以網(wǎng)狀材料形成料液流道,料液平行于中心收集管流動(dòng),進(jìn)入膜袋內(nèi)的透過(guò)物,旋轉(zhuǎn)著流向中心收集管,并由中心收集管流出。 預(yù)處理出水進(jìn)入反滲透系統(tǒng),目的是去除給水中微量的溶解性有機(jī)物和鹽類等物質(zhì)。本方案的反滲透系統(tǒng)由一***RO裝置組成, 包括高壓泵、RO膜組件和清洗系統(tǒng)。 在正常運(yùn)行一定時(shí)間后,反滲透膜會(huì)受到進(jìn)水中膠體或極少量溶解物的污染;瘜W(xué)清洗是恢復(fù)膜性能的有效措施。 化學(xué)清洗藥劑類型取決于污染物的***性。通常低pH清洗溶液用于去除類似于礦物質(zhì)結(jié)垢的污染物,而高pH清洗溶液用于 去除類似于油類、生物類和有機(jī)類的污染物。 反滲透清洗為手動(dòng)清洗方式;瘜W(xué)清洗頻率取決于進(jìn)水中的污染條件。就地清洗裝置包括化學(xué)清洗水箱、化學(xué)清洗泵和 5μm清洗過(guò)濾器。預(yù)期清洗頻率為1~2次/年。 反滲透系統(tǒng)控制程序?yàn)槿詣?dòng)化,反滲透單元運(yùn)行模式即可以是全自動(dòng)化模式,也可以是完全由人工操作模式,確保系統(tǒng)的安全。 反滲透系統(tǒng)組成及功能 反滲透系統(tǒng)主要去除水中溶解性有機(jī)物、氨氮和溶解鹽類。本工程中擬采用的反滲透膜,具有水通量大,操作壓力低, 運(yùn)行成本低,脫鹽率高等***點(diǎn)。 根據(jù)客戶招標(biāo)設(shè)備***點(diǎn),我們采用一***二段的組合工藝,實(shí)現(xiàn)RO系統(tǒng)回收率75%。 預(yù)處理產(chǎn)水送入到反滲透膜組,在高壓泵壓力的作用下,大部分水分子和微量其它離子透過(guò)反滲透膜,經(jīng)收集后成為產(chǎn)品水, 通過(guò)產(chǎn)水管道進(jìn)入RO產(chǎn)水水箱中間水箱;水中的大部分鹽分和膠體、有機(jī)物等不能透過(guò)反滲透膜,殘留在少量濃水中, 由濃水管排出,并回收至濃水水箱,用于預(yù)處理設(shè)備反沖洗及客戶雜用水。 |
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