吨反渗透方案改解析Word文档下载推荐.docx
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3.2.1预处理部分
预处理装置包括：
机械过滤器、活性炭过滤器、等设备。
主要解决如下问题：
（1）去除胶体及悬浮固体微粒、微生物和有机物，防止上述物质对膜的污堵。
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，必须设置预处理系统，防止在反渗透系统内发生堵塞的现象。
因此我们使用机械过滤器用来过滤水中的悬浮物，降低水中悬浮物含量。
经过不断的过滤，可以使出水的混浊度稳定在标准限值以下。
当运行一段时间后，需要进行反冲洗，把滤料中截留的污物冲走，使滤料保持良好的过滤能力。
（2）防止反渗透膜面结垢。
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差极化，就会产生结垢。
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，使容器表面形成一层结晶的现象。
主要包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、铁、铝氧化物等在膜面沉积。
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，设置预处理系统，防止在反渗透系统内的结垢现象发生。
防止在反渗透系统内结垢的方法有：
加阻垢剂，或采用钠离子交换器，对原水进行软化。
（3）防止对膜的化学侵蚀。
由于反渗透膜是采用高分子有机复合材料制成，具有较好的化学稳定性，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。
设置预处理系统，除去对反渗透膜造成化学侵蚀的物质。
活性炭过滤器利用活性炭巨大的比表面积而产生的吸附能力，来吸附水中易被吸附的物质。
活性炭过滤器对游离氯、有机物及水中的色度、气味均有非常高的去除率，同时对一些易于沉积的重金属离子也有较高的去除率。
因此原水在反渗透设备前先经过活性炭过滤，能对反渗透设备起到非常好的保护作用。
避免在反渗透膜表面发生氧化、有机物附着及重金属化合物沉积。
总之，反渗透系统的预处理设备的功能就是去除原水中对反渗透膜有损伤的物质，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。
3.2.2反渗透系统部分
本方案除盐工艺部分采用当今广泛使用的反渗透系统。
本系统可有效的去除水中的微粒、有机硅胶体、细菌、热源等杂质，且无细菌，无颗粒。
反渗透系统主要由高压泵、反渗透膜、高压反渗透膜容器及相应的管道配件组成，反渗透膜是安装在高压反渗透膜容器内的，容器再根据原水的水质及反渗透膜自身的要求进行排列，由管道按要求进行连通，是脱盐处理的主要部分。
反渗透系统通过高压将溶液中的溶剂（一般是水）通过反渗透膜（或称半透膜）而分离出来，因为这个过程和自然渗透的方向相反，因此称为反渗透。
经过反渗透处理，使水中杂质的含量降低，提高水质的纯度，其脱盐率可达98%以上，并能将水中大部分的细菌、胶体及大分子量的有机物去除。
反渗透膜在使用过程中，由于各种因素的影响，不可避免地会有不同程度的结垢或受污染的现象。
清洗系统的功能就是当反渗透膜出现结垢现象或受污染而导致性能下降时，根据情况采用相应化学药品进行清洗处理。
同时在正常运转时，用来进行冲洗，将膜表面的一些沉积物冲掉，并使被压密实的膜恢复，恢复膜的性能，提高产水量，并能延长膜的寿命。
并且在系统长时间停止运行时，向系统内输送保护液。
清洗时,将药液不断地送入容器内，对反渗透膜进行清洗，清洗后的清洗液又回到清洗水箱，不断循环，为了防止被清洗下来的以悬浮物形式存在的物质在循环时损伤反渗透膜，因此设置精密过滤器，保护反渗透膜不被损伤。
反渗透浓水侧配置自动控制电动阀门，在反渗透运行前和停机时进行低压冲洗。
以清除反渗透膜表面的污染物，置换压力管内的浓水。
反渗透系统能实时监测运行的工况压力、产水量、电导率等重要参数。
反渗透系统配置了高压保护开关，能保证系统自动或手动安全可靠的运行。
反渗透系统的每支压力膜管产水侧均设有取样口，方便取样。
四、设备选型
4.1阻垢剂投加设备
为了达到75%以上的回收率，并防止反渗透浓水特别是一级反渗透压力容器中最后一根膜元件的浓水侧出现碳酸盐，硫酸盐和Ca2+、mg2+离子的化学结垢，从而影响膜元件的性能，在RO进水前加入阻垢剂。
所选阻垢剂应有如下性能：
阻垢效能高，不加酸的条件下，原水LSI指数最大允许值为2.8，在此范围内可有效的控制无机物结垢。
为优秀的分散剂，可控制铁、铝及重金属污染，也可以对堵塞微孔的铁胶体和细小的颗粒起到分散作用。
加阻垢剂系统能根据水质和水量进行调节。
投加阻垢剂的目的是降低反渗透系统的结垢倾向。
投加量按2.0mg/L设计，投加浓度为5%，投加流量为0.8L/h。
为了准确计量，本方案采用计量泵投加，计量泵选用意大利SEKO电磁式隔膜化学计量泵，型号为ACL601，过流部分材质为PVC，最大投加流量为6.0L/h，最大投加压力为0.6MPa。
4.2机械过滤器
本设备是对原水中悬浮物、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，它完全可能滤掉原水带来的颗粒、藻类等可见物。
机械过滤是一种先进的微絮凝过滤方式，本公司提供的机械过滤器完全能滤除不溶于水中的杂质，保证SDI值不大于3，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。
设计产水量为20m3/h。
本方案采用两台Φ1600的机械过滤器，一用一备，材质为钢衬胶。
滤料采用精制石英砂。
正常运行滤速为10m/h。
4.3活性碳过滤器
活性炭工艺在水处理领域中占有相当重要的地位，是水深度处理中不可缺少的工艺，它所具有的某些特殊功效是其它水处理工艺所无法替代的。
去色
可去除由铁、锰及植物分解生成物或有机污染物等所形成的色度。
脱氯
可去除因余氯所造成的嗅味。
去除有机物
可去除由于水源污染而常规工艺又无法去除的水中微量污染物，如农药，杀虫剂，氯化烃，芳香族化合物，以及BOD与COD等。
去除有机氯
可去除在原水净化过程中及自来水出厂前投加预氧化剂和消毒剂（如氯气）所产的THMS等“三致”物质。
有分析表明，自来水中“三致物质THMS占去大半，有效的去除对于提高水质量十分关键。
去除氨氮和亚硝酸盐
活性炭可有效去除氨氮和亚硝酸盐。
去除剩余氯或氧化剂，保护反渗透的滤膜
另外，它还可以除臭，去除水中的微量重金属离子（如汞、铬等离子），合成洗涤剂及放射性物质等。
本方案采用两台Φ1600的活性碳过滤器，一用一备，材质为钢衬胶，滤料采用优质果壳净水级活性炭。
过滤器采用进水反冲洗。
机械过滤器和活性炭过滤器的反洗：
以压力参数设备来控制反冲洗周期，当进、出水母管上的压力差（△P）达到0.7kg/cm2时即需停止运行进行反冲洗。
4.4反洗水泵
采用IS100-60-160型水泵一台。
IS100-60-160型水泵流量为100m3/h，扬程为32mH2O，电机功率为15kw。
4.5保安过滤器
精密过滤器是去除悬浮物的最后保障。
由于反渗透膜的厚度约10微米左右，如悬浮物的粒径过大，在悬浮物高速经过膜表面时，极易划伤反渗透膜表面的脱盐表皮层，因此必须保证没有大颗粒的悬浮物进入反渗透膜。
本工程采用的微孔膜过滤，其过滤机理是机械拦截，也就是说能保证拦截大于标称过滤精度粒径的悬浮物，从而能保护反渗透膜不被大颗粒的悬浮物伤害，同时也降低了反渗透膜被堵塞的可能性。
因此被称为保安过滤器。
根据反渗透膜生产厂家的测定，采用过滤精度为5μm的精密过滤器，就能保证反渗透膜不被大颗粒的悬浮物伤害。
采用两台Φ350的精密过滤器。
每台处理水量为20m3/h。
内装40″PP滤芯12支，过滤精度为5μm。
4.6高压泵
为了使反渗透设备能稳定运行，本方案采用性能优良的格兰富不锈钢立式多级高压泵。
根据设计计算，高压泵扬程需要1.20～1.55MPa。
采用CDL20-14型水泵两台，一用一备。
CDL20-14型水泵流量为20m3/h，扬程为166mH2O，电机功率为15kw。
为了能减小高压泵启停时对膜的冲击，高压泵采用变频器控制，实现缓慢启动及缓慢停止。
同时可根据温度及水质的变化，调整高压泵的转速，达到节约电能的目的。
4.7反渗透设备
4.8.1反渗透设备计算
产水量15吨/小时/套
反渗透设备的运行参数如下：
●采用美国海德能公司生产的CPA2-8040型反渗透膜；
●按三年后的工况进行设计；
●工作PH值7.00；
●原水水温25℃；
●工作压力1.0～1.3Mpa；
●膜数量为15支；
●排列方式为2×
5+1×
5；
●水回收率75%；
反渗透装置的流程图：
反渗透装置两级流程状态点计算结果见下表（设计水质）：
4.8.2反渗透设备配置
●独特的段间压差设计，使系统能及早判别膜的污染，以做到系统在轻度污染时及早作出处理。
●每根膜壳的淡水出水管上均设置有取样口，能很方便地对每一根膜壳内运行的膜进行监测。
●浓水总管上设置有流量计及针形调节阀，能很方便地对回收率进行调节。
●采用PLC进行控制，能按设定的要求自动进行冲洗。
●在高压泵入水口设置有电接点压力表，防止高压泵抽空。
●设置有在水质线监测设备，能连续对原水及出水进行监测；
●系统设置产水及浓水流量计，以实时监视系统的产水情况;
●本系统在浓水处设置电动阀，系统停机时将电动阀开启，靠原水增压泵压力将系统浓水冲走，以原水替换浓水侧的浓水，防止浓水侧的高浓度低溶盐沉积及结垢。
●为了能减小高压泵启停时对膜的冲击，高压泵采用变频器控制，实现缓慢启动及缓慢停止。
同时可根据温度及水质的变化，调整高压泵的转速，以得到不同的运行压力，满足反渗透运行要求的同时，达到节约电能的目的。
4．9化学清洗系统
清洗水箱、清洗水泵、精密过滤器及相应的管道系统组成了反渗透清洗系统。
（1）反渗透膜在使用过程中，由于各种因素的影响，有不同程度的结垢现象或污染。
清洗系统的功能就是当反渗透膜出现结垢现象或受污染而导致性能下降时，就须根据情况采用相应化学药品进行清洗处理。
清洗时，将药液不断地送入容器内，对反渗透膜进行清洗，清洗后的清洗液又回到清洗水箱，不断循环，为了防止被清洗下来的以悬浮物形式存在的物质在循环时损伤反渗透膜，因此设置一台3μ精密过滤器，保护反渗透膜不被损伤。
（2）反渗透膜在使用过程中，由于各种因素的影响，会有不同程度的膜表面沉积现象，只不过是程度不同而已。
同时，由于反渗透膜在正常工作时处在高压状态下，膜会被压缩形变，如果长期这样，就会产生塑性形变，即膜被压密实，且不能恢复，导致膜的性能下降，清洗系统的功能就是定时对反渗透膜进行低压冲洗，将膜表面的沉积冲走，同时让被压缩的膜在此期间得以恢复，延长膜的使用期限。
且清洗装置在系统长时间停止运行时，向系统内输送保护液。
（3）配置:
按计算最大冲洗流量为12m3/h，采用500L的PE水箱。
溶解药物时采用泵出口水搅拌溶解。
配套一台Φ300的精密滤器，内装40英寸精密滤芯7支，过滤精度为3μm。
4.10除盐水箱
本系统设置两台100m3纯水箱，材质为钢衬胶。
4.11浓水箱
为了充分利用水源，本系统设置一台100m3浓水箱，装集浓水作为机械过滤器及活性碳过滤器反洗用水，材质为钢防腐。
五、设备技术参数
1、阻垢剂投加设备
数量：
1套
生产厂家：
环保设备制造有限公司
型号：
ACS601
溶液箱容积：
100升
材质：
PE
投加方式：
计量泵
功率：
50w
2、机械过滤器
2台
规格：
Φ1600×
4200mm
钢防腐
单台处理水量：
过滤流速：
10m/h
滤料：
石英砂
工作压力：
≤0.6Mpa
5、活性碳过滤器
材质：
钢防腐
优质净水级活性碳
6、反洗泵
1台
生产品牌：
广州一泵
IS100-80-160
铸铁
流量：
100m3/h
扬程：
32m
15kw
7、精密过滤器（5μ）
Φ350×
1500mm
不锈钢
处理水量：
20m3/h
滤芯数量：
12根
滤芯规格：
40″
8、高压泵
2台
南方泵
CDLF20-14
166m
配套变频器控制
9、全自动反渗透装置
2套
CS-A-15000
产水量：
15m3/h/套
回收率：
75％
单套配置参数如下：
第一段反渗透膜：
10根
美国海德能
CPA2-8040
类型：
反渗透膜
芳香族聚酰胺
外形尺寸：
Φ201×
1016mm
最低脱盐率：
99.5％
第一段反渗透膜壳：
2根
国产
五芯膜壳
玻璃钢
第二段反渗透膜：
5根
第二段反渗透膜壳：
1根
转子流量计：
2
PVC
电气控制设备：
（一套）含
可编程控制器：
1台
主要低压电气元件：
1套
施耐德
电控柜及附件：
1套
10、清洗装置
10.1清洗泵
CHL12-40
12m3/h
39.5m
2.4kw
转速：
2900rpm
10.2清洗水箱
1座
容量：
0.5m3
10.3清洗过滤器
Φ300×
7根
11、除盐水箱
用户自备
六、设备清单及分项报价
序号
名称
规格及参数
材质
数量
单位
单价
总价
3
阻垢剂加药装置
ASC601/100
组合体
1
套
7350
4
φ1600×
H4200mm
钢衬胶
2
台
39650
79300
5
6
反洗水泵
IS100-80-160
铸铁
4860
7
φ350×
H1500
不锈钢
8630
17260
8
CDLF20-14/15KW
Q=20m3/hH=166m
37360
74720
9
变频器
MMS430-15KW
组合件
9650
19300
10
CS-A-15000
186500
373000
科技有限公司，膜型号：
CPA2-8040，膜数量：
15支，
15m3/h，回收率75%。
11
CHL12-40
18500
含冲洗泵、冲洗水箱、精密过滤器
15
石英砂
按水质级配
18
吨
500
9000
16
活性碳
按水质配套
优质
果壳
7500
22500
安装调试服务费
达到设计要求
项
38000
19
现场材料杂件
按工艺要求配套
组装件
60000
20
PLC电气控制系统
主控件为进口
PLC用西门子S7-300系列
组装体
39500
21
二位三通电磁阀
进口
28
300
8400
22
气动衬胶隔膜阀
批
115000
23
气动球阀
25000
24
其它阀件
26000
25
运输费
汽车运输
12000
26
税金
89985
合计
1589725
合计人民币
大写：
壹佰伍拾捌万玖仟柒佰贰拾伍元整小写：
￥1589725.00元
七、质量保证和技术服务承诺
1、本工程自系统设备总入口至总出口为交钥匙工程，工程范围内的所有设备与附属器材均由我公司负责。
2、由专业技术人员进行设计、施工、调试、培训。
交付使用后一周内均有专业技术人员指导；
故障响应时间最迟二个小时内。
3、系统内所有设备及配件保质期为一年。
保质期内非人为损坏的，我公司负责包修包换。
对工程设备提供终身技术支持。
4、系统试运行正常72小时后，供需双方依据现场及合同条款进行验收，并出具验收证明。
5、供方按以下标准序生产、制造、安装要求的工程设备：
（1）JB2932-1999《水处理设备制造技术条件》；
（2）JB2880-89《钢制焊接常压容器技术条件》
（3）ZBJ98003《水处理设备油漆、包装技术条件》；
6、本公司可分期提供以下资料
（1）、工程工艺流程图
（2）、系统设备平面布置图
（3）、水处理站土建基础负荷资料
（4）、水处理站预留沟道、墙洞、管线布置图
（5）、系统管道平面布置图
（6）、系统电气控制图
（7）、设备安装图、说明书、操作手册
（8）、系统培训资料
（9）、泵、阀控制元件说明资料
（10）、用户要求提供有关技术图纸资料
八、运行费用
1、电费，运行功率约22KW，电价按0.8元/KWH，折合每吨水费用为：
1.173元/吨水。
2、药剂费，阻垢剂按80元/KG，混凝剂按3元/KG，折合每吨水费用为：
0.18元/吨水。
3、耗材，5um滤芯按50元/支，更换周期按3个月，折合每吨水费用为：
0.047元/吨水。
4、滤料更换，活性碳8000元/吨，更换周期按3年；
石英砂550元/吨，更换周期按3年，折合每吨水费用为：
0.087元/吨水。
5、反渗透膜更换，按6000元/支，更换周期按3年；
折合每吨水费用为：
0.463元/吨水。
6、人工费，按5人，平均工资按1000元/人/月，折合每吨水费用为：
合计：
2.41元/吨水。
（不含原水费用）
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