10m³/h除鹽水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、供貨、指導(dǎo)安裝調(diào)試及試生產(chǎn)配合技術(shù)文件

額定出力：10m³/h，主要設(shè)備一用一備。正常工況下運(yùn)行一套設(shè)備，特殊工況下備用設(shè)備可同時(shí)啟動(dòng)運(yùn)行，增大系統(tǒng)產(chǎn)水量

1、設(shè)計(jì)依據(jù)及處理水標(biāo)準(zhǔn)：

1. 設(shè)計(jì)依據(jù)

1.1原    水：市政自來水

1.2產(chǎn)水用途：生產(chǎn)用水

1.3產(chǎn) 水 量：二級反滲透出水水量≥12.0 m3/h，EDI出水水量≥10 m3/h

1.4出水水質(zhì)：二級反滲透出水電導(dǎo)率≤5μs/cm，EDI出水電阻率≥10MΩ.CM，

1.5系統(tǒng)配置：預(yù)處理+二級反滲透除鹽+EDI精除鹽+精混終端處理

1.6運(yùn)行方式：自動(dòng)控制運(yùn)行

1.7設(shè)計(jì)界線：從原水池出口至純水箱入口（詳見工藝流程圖）

1.8設(shè)備工藝參數(shù)滿足《工業(yè)用水軟化除鹽設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ109-87）；

1.9設(shè)備安裝調(diào)試滿足《給水排水工程施工驗(yàn)收規(guī)范》（GB1328-1995）。

1.10其它涉及的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件將在技術(shù)討論中確定

2、10T/H除鹽水設(shè)備系統(tǒng)對外界要求：

2.1進(jìn) 水 管：進(jìn)水管接至原水池入口。

2.2供 電 纜：根據(jù)算出的容量，用戶將動(dòng)力電分別送至操作控電控柜上。

2.3出 水 管：純水箱出口至純水用水點(diǎn)。（詳見工藝流程圖）。

2.5濃水處理：排至廢水池（用戶考慮）。

2.6系統(tǒng)水溫：常溫。

2、10m³/h除鹽水系統(tǒng)工藝流程示意圖

工藝流程說明

本工藝包括預(yù)處理部分、二級反滲透部分,EDI部分；

1、預(yù)處理及反滲透部分組成和目的：為反滲透裝置提供合格的進(jìn)水。

A．反滲透系統(tǒng)進(jìn)水要求：

1） 污染指數(shù) SDI≤4

2） 余氯 <0.1 ppm

3） 濁度 <1NTU

4） 供水Fe3+ ≤0.01ppm

5） 供水水溫適宜范圍 10～30℃

6） 碳酸鈣飽和指數(shù)LSI 0

B．預(yù)處理就是通過絮凝、過濾、吸附等方法使反滲透進(jìn)水達(dá)到以上要求，實(shí)現(xiàn)以下目的：

1)防止反滲透膜面結(jié)垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等）；

2)防止膠體物質(zhì)及懸浮固體微粒對反滲透膜的污堵；

3)防止有機(jī)物質(zhì)的對反滲透膜的污堵和降解；

4)防止微生物對反滲透膜的污堵；

5)防止氧化性物質(zhì)對反滲透膜的氧化破壞；

 C．預(yù)處理系統(tǒng)的組成：

原水中含有多種雜質(zhì)，如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無機(jī)物。為去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等，原水預(yù)處理部分設(shè)置機(jī)械濾器、活性炭濾器、保安濾器、絮凝劑加藥。

機(jī)械濾器、活性炭過濾器可有效去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等雜質(zhì)，并吸附自來水中的腐殖質(zhì)、色度、嗅味、余氯等，可降低水的濁度和污染指數(shù)，經(jīng)其處理后的水潔凈，無異味，稱之為清水。機(jī)械濾器內(nèi)裝填石英砂，活性炭濾器內(nèi)裝填優(yōu)質(zhì)活性炭。

2、原水預(yù)處理部分：原水中含有多種雜質(zhì)，如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無機(jī)物。為保證本系統(tǒng)中反滲透預(yù)除鹽部分的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須先去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等，使反滲透的進(jìn)水達(dá)到要求，故本系統(tǒng)設(shè)置原水預(yù)處理部分。原水預(yù)處理部分包括一體化凈水器、機(jī)械濾器、活性炭濾器、保安濾器、阻垢加藥。

（1）機(jī)械濾器：

反滲透設(shè)備對進(jìn)水的濁度有較高的要求，特別是反滲透進(jìn)水的污染指數(shù)SDI值要求小于4，濁度小于1NTU。多介質(zhì)濾器中的濾料包括五種規(guī)格的石英砂，用于除去原水中的懸浮物及脫穩(wěn)后的膠體。

（2）活性炭濾器

反滲透設(shè)備要求進(jìn)水的余氯含量小于0.1mg/l，因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯，防止反滲透膜受到污染。

同時(shí)可以進(jìn)一步吸附原水中的有機(jī)物。活性炭濾器內(nèi)填精制耶殼型活性炭，用于吸附原水中的余氯、有機(jī)物、部分色素和有害物質(zhì)，降低化學(xué)耗氧量COD。活性炭被廣泛應(yīng)用于生活用水及食品工業(yè)、化工等工業(yè)用水的凈化，由于活性炭的比表面積很大，其表面又布滿了平均為20—30埃的微孔，因此，活性炭具有很高的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羥基和羧基等官能團(tuán)，可以對各種性質(zhì)的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)吸附，以及靜電引力作用，因此，活性炭還能去除水中腐殖酸、富維酸、木質(zhì)磺酸等有機(jī)物質(zhì)，還可去除象余氯一類對反滲透膜有害的物質(zhì)，防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%—86%膠體物質(zhì)，50%左右的鐵，以及47—60%的有機(jī)物質(zhì)。

活性炭脫出余氯的過程是一個(gè)簡單的氧化還原過程。此過程有可能使活性炭破碎，但破碎的活性炭并不影響脫出余氯的效果，因此活性炭脫出余氯的效果非常強(qiáng)。

（3）阻垢加藥裝置

自來水中含有一部分鈣、鎂離子等容易結(jié)垢性的物質(zhì)，此類離子在水中的溶解性相對比較小，而反滲透部分對離子的攔截比較充分，必然會(huì)加大濃水側(cè)離子的濃度；從而導(dǎo)致影響整個(gè)反滲透膜的進(jìn)水通道。阻垢劑是一種增大難溶解性離子溶解度的一種化學(xué)藥品，通常對鈣、鎂離子的溶解度能增加3倍左右；能很好的調(diào)節(jié)由于濃縮而引起的結(jié)垢總問題。阻垢劑的投加量一般在2-5ppm左右。根據(jù)原水水質(zhì)的總硬試值調(diào)節(jié)加藥量

（4）保安濾器：保安濾器屬于微濾設(shè)備，在預(yù)處理系統(tǒng)中起保險(xiǎn)作用，當(dāng)機(jī)械濾器工作狀態(tài)不正常時(shí)把關(guān)，為保證任何情況下都能夠提供合格的供水,防止水中及管道中的微粒進(jìn)入水泵和反滲透系統(tǒng)，特設(shè)置保安濾器作為zui后的過濾裝置。當(dāng)濾器進(jìn)出囗壓差大于0.1Mpa時(shí)需更換濾芯（由于被過濾的介質(zhì)直接進(jìn)入到微孔濾膜的空隙中，因此很難通過酸堿清洗恢復(fù)通量）。濾器結(jié)構(gòu)能滿足快速更換濾芯的要求。

3、反滲透除鹽部分：

水中含有各種無機(jī)鹽，用通常的過濾是無法去除的，而用傳統(tǒng)的離子交換法去除，卻面臨著酸堿耗量大，再生周期短，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大及環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，反滲透技術(shù)是近二十幾年來新興的*，它利用逆滲透原理，采用具有高度選擇透過性的反滲透膜，能使水中的無機(jī)鹽去除率達(dá)到98％。因此它具備操作簡單，能耗低、無污染等優(yōu)點(diǎn)，在純水制備方面得以廣泛采用。

反滲透除鹽系統(tǒng)的構(gòu)成和功能：

（1）高壓泵：

高壓泵的設(shè)置是為了使反滲透的進(jìn)水達(dá)到一定的壓力，讓逆滲透過程得以進(jìn)行，即克服滲透壓使水分子透過反滲透膜到達(dá)淡水層。

（2）反滲透膜組件和壓力容器：

反滲透裝置可以去除水中絕大部分無機(jī)鹽、微粒、細(xì)菌、病毒以及其它溶解性物質(zhì)等。

反滲透膜組件采用美國海德能公司生產(chǎn)的CPA3高脫鹽率底壓膜，材質(zhì)為芳香族聚酰胺復(fù)合膜。

該膜組件的使用條件為：zui高溫度45OC，pH范圍3.0—10.0，zui高操作壓力4.14MPa,zui大壓力損失為0.07 Map，進(jìn)水zui高污染指數(shù)SDI為5，進(jìn)水zui高濁度1.0NTU，進(jìn)水zui高余氯含量0.1ppm,，單根濃水與透過水的流量比為5：1。

在正常使用的情況下，該膜組件的平均使用壽命為3年。

該膜組件設(shè)計(jì)工作壓力在1.4—1.7 Map的范圍內(nèi)。

壓力容器即為反滲透膜組件提供工作壓力環(huán)境的外殼，采用不銹鋼8"-1W的壓力容器，額定工作壓力120PSI，即0.9Mpa，一根壓力容器可以裝1根反滲透膜組件。

（3）自動(dòng)沖洗裝置：

反滲透在運(yùn)行的過程中，濃縮過程和濃差極化將導(dǎo)致膜表面所接觸原水的固含量濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原水的本體濃度。因此配備自動(dòng)低壓沖洗裝置在開機(jī)前、停機(jī)后或連續(xù)運(yùn)行一個(gè)可調(diào)整的期間后對反滲透膜進(jìn)行定時(shí)的低壓沖洗，將附于膜表面的少量污染物沖走。沖洗完成后，系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)到?jīng)_洗啟動(dòng)前的狀態(tài)。 反滲透裝置設(shè)有德國產(chǎn)自動(dòng)低壓沖洗保護(hù)裝置，當(dāng)反滲透開機(jī)時(shí)該裝置自動(dòng)發(fā)生沖洗膜的動(dòng)作，以確保膜污染降到zui低程度。

4、EDI精除鹽部分： 精除鹽部分由增壓水泵、EDI裝置、終端膜濾器組成。

（2）EDI裝置：

EDI裝置：即連續(xù)電除鹽裝置，出水水質(zhì)電阻率≥10.0 MΩ.CM，不需要酸堿化學(xué)試劑來再生，出水水質(zhì)穩(wěn)定，模塊能耗少，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用，容易實(shí)現(xiàn)在整體式的模塊排列，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊。

5、電氣控制方案

1高壓泵進(jìn)水口低壓保護(hù)開關(guān)與高壓泵聯(lián)動(dòng)，壓力低于設(shè)定值，高壓泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

2膜系統(tǒng)進(jìn)水口高壓保護(hù)開關(guān)與高壓泵聯(lián)動(dòng)，操作壓力過高，膜組件容易堵塞甚至穿透。當(dāng)膜系統(tǒng)操作壓力超出設(shè)定值時(shí)，高壓泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

3反滲透裝置設(shè)置低壓自動(dòng)沖洗電磁閥與高壓泵聯(lián)動(dòng)，由時(shí)間繼電器設(shè)置，在反滲透裝置開始工作時(shí)，該系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)，對膜表面進(jìn)行大流量沖洗，將膜表面的沈積物及時(shí)沖走以確保膜的正常運(yùn)行。

4原水箱/純水箱高、低液位控制開關(guān)原水泵/高壓泵和原水泵/高壓泵聯(lián)動(dòng)，原水箱低液位時(shí)，原水泵自動(dòng)停機(jī)保護(hù)，純水箱水滿時(shí)，高壓泵停止。

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10m³/h除鹽水系統(tǒng)