发电水处理运行规程初稿.docx
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发电水处理运行规程初稿
吉林恒联精密科技有限公司
能源环保处
除盐水设备运行操作规程
概况:
本规程仅适用于吉林恒联精密铸造科技有限公司节能增效综合治理工程2×10T除盐水站项目设备运行操作。
最终产水量为20m3/h,出水电导率≤0.2μs/cm,SiO2≤20μg/L,硬度≈0mmol/L,满足锅炉用水标准。
工艺流程:
原水→原水池→原水泵→热交换器→絮凝剂投加装置→杀菌剂投加装置→多介质过滤器→活性炭过滤器→阻垢剂投加装置→非氧化杀菌投加装置→5μm保安过滤器→反渗透膜脱盐系统→除碳器→中间水池→中间水泵→混床离子交换系统→除盐水池→除盐水泵(外送水泵)→PH调节装置→外送管道
原水预处理系统设备说明及操作
原水箱:
设备功能及说明:
原水箱收集预处理的清水,缓冲原水供水量与整个处理系统的用水量,为整个系统提供稳定的水量。
原水箱容积80立方米,钢仝结构,内防腐,半地下式布置,可缓冲2小时。
水池配液位变送器,可将液位信号送至PLC和上位机控制室,能在远程进行操控,并低液位时停滤后原水泵。
技术参数及规范:
型式:
矩形
容积:
80m3
设备本体材质:
钢仝构,内防腐
保温材料:
石棉
保温层厚度:
100mm
液位变送器:
投入式,带远传4-20mA
原水泵:
设备功能及说明:
原水泵为整个预处理系统提供动力。
本系统配有2台泵,其中备用1台。
技术参数及规范:
型号:
型号:
ADL(F)32*4-2
型式:
立式多级泵
流量:
30m3/h
扬程:
45m
电机功率:
7.5KW
转速:
2960r/min
泵壳材质:
铸钢
叶轮及泵轴材质:
不锈钢
电机绝缘等级:
F
防护等级:
IP54
生产厂家:
山东双轮
压力表:
测量范围:
0-1.0MPa
压力变送器:
测量范围:
0-1.0Mpa4-20mA输出
制造商及产地:
EJA
板式换热器:
设备功能及说明:
换热器的作用是使进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。
为了弥补因冬季水温度较低而致使反渗透系统产水水量下降的情况。
同时考虑运行成本,在进水压力稳定的条件下,水温每变化1℃,其产水量大致增减2.7%,就须将原水加热使其维持在20~25℃左右。
技术参数及规范:
数量:
1台
规格型号:
SHQT200-1.0-5.6-1X
被加热水流量:
30m3/h
出水温度:
20~25℃
材质:
Q235-B
配套高稳定型电动温度控制阀
型号:
DN50
产地:
西门子
反洗水箱(浓水箱)
设备功能及说明:
收集反渗透浓水,进行反冲过滤器。
反洗池容积80立方,钢砼结构,内防腐,满足两过滤器同时反洗时的用量。
技术参数及规范:
型式:
矩形容积:
80m3
设备本体材质:
钢砼,内防腐
附件:
液位变送器:
投入式,带远传4-20mA
多介质过滤器反洗水泵:
设备功能及说明:
为多介质炭过滤器反洗过程提供压力。
系统设置1台反洗水泵,设计出力为115m3/h,扬程20m。
技术参数及规范:
型号:
ISG(B)100-160A
型式:
立式多级泵
流量:
115m3/h
扬程:
20m
电机功率:
15.0KW
转速:
1480r/min
泵壳材质:
铸钢
叶轮及泵轴材质:
不锈钢
防护等级:
IP54
生产厂家:
山东双轮
附件:
压力表测量范围:
0-1.0MPa
活性炭过滤器反洗水泵:
设备功能及说明:
为活性炭过滤器反洗过程提供压力。
系统设置1台反洗水泵,设计出力为60m3/h,扬程20m。
技术参数及规范:
型号:
ADL(F)64*1
型式:
立式多级泵
流量:
60m3/h
扬程:
20m
电机功率:
15.0KW
转速:
1480r/min
泵壳材质:
铸钢
叶轮及泵轴材质:
不锈钢
附件:
压力表测量范围0-1.0MPa
贮气罐:
设备功能及说明:
为过滤器反洗提供气源。
设备规范及数量
设备容积:
V=2.0m3
设备直径:
φ=1000mm
设备高度:
H=3000mm
设计压力:
PN=1.0Mpa
运行压力:
PN=0.8Mpa
设备本体材质:
16MnR
设备壁厚:
10mm
设备荷重:
1600kg
设备人孔:
直径:
DN450mm
材料:
16MnR
罗茨风机:
型号:
SSR-80
排气量:
3.5m3/min
压力:
0.07MPa
转速:
1450r/h
功率:
11.0kW
操作说明:
多介质过滤器
1、概述
多介质过滤器里的填料分别石英砂和无烟煤,主要是通过石英砂和无烟煤过滤去除水中的悬浮物胶体等。
当杂质沉积到一定程度时,过滤器的过滤效果会受影响甚至滤料不起过滤作用,此时要通过反冲洗洗出沉积的杂质以恢复过滤器的工作能力。
当任何一台过滤器在进出口压差达到一定值或累积流量达到规定值时,则退出使用进行反洗。
2、技术参数
工作压力:
<0.6Mpa
水压试验:
0.80Mpa
进水浊度:
<2NTU。
工作温度:
5℃~45℃
运行流速:
8~10m/h
水反洗强度:
12~14L/m2·s
空气檫洗强度:
18~22L/(m2.s)
填料高度:
1200mm
反洗膨胀高度:
500mm(40%)
正常出力压差:
0.05MPa
最大出力压差:
0.1MPa
3、设备运行
3.1运行指标
出水指标:
浊度<1.0NTU;SDI<5(15分钟法)
以出水指标及设备进出口压差确定反洗周期。
3.2运行前的准备
设备本体阀门处于关闭状态。
各类表计指示准确。
罗茨风机能正常投运,保证多介质过滤器反洗时有空气擦洗条件。
原水箱前调试合格,原水泵、反洗水泵各泵试转无误。
3.3运行
开设备进水阀,开空气排放阀,投运原水泵,待排空气门出水时,开正洗排水阀,关闭排空气阀。
正洗排水合格后,开出水阀,关正洗排放阀,向系统供水。
3.4清洗
3.4.1多介质过滤器的反洗评估依据
第一次投运或长时间停运时应清洗。
过滤器进出口总管表压差达0.1MPa,可以进行清洗。
当流量和压差均正常,但过滤器出水浊度超限时应进行清洗。
3.4.2停运
关闭多介质过滤器进水阀,出水阀。
3.4.3放水
开启排气阀和正洗排水阀,当水位在滤层表面150mm时,关闭正洗排水阀。
3.4.4空气擦洗
开启反洗排水阀,进压缩空气阀,调节空气流量,擦洗10min,然后关闭进压缩空气阀。
3.4.5反洗
开启排空气阀,启动反洗水泵(先开泵入口门,再开泵,待水泵运转正常,再开出口门),反洗进水阀,保持反洗强度为10L/m2.s,待排空气阀溢水时关闭排空气阀。
待反洗水澄清后,约5~10min,关闭反洗排水阀,反洗进水阀,停反洗水泵。
3.4.6正洗
开启进水阀,正洗排水阀,进行正洗,待正洗合格后约10min,关正洗排水阀,转入备用或运行。
符号
A
B
C
D
E
F
G
管
口
用
途
原水进水阀
正洗进水阀
产
水
阀
反
洗
进
水
阀
反
洗
排
水
阀
排
气
阀
进
气
阀
正
洗
排
水
阀
多介质过滤器的操作步骤见表2。
表2多介质过滤器操作步骤
名称
A
B
C
D
E
F
G
控制条件
排气
运行
排水
气洗
反洗
正洗
备用
○
○
×
×
×
○
×
×
○
×
×
×
×
×
×
×
×
×
○
×
×
×
×
×
○
○
×
×
○
×
○
○
×
×
×
×
×
×
○
×
×
×
×
×
○
×
×
○
×
5min
30m3/h,24h
10min
强度10~15L/(m2s),5~10min
流量115m3/h,强度18-10L/(m2.s),5~10min
41m3/h,5~10min
说明:
上表中“○”表示打开或运行,“×”表示关闭或停运。
符号见表1。
3.5多介质过滤器运行中的注意事项
3.5.1定时检测出水指标,如过滤器的出水SDI、浊度、压差等。
3.5.2反洗时设备应逐台进行,反洗的强度应严格控制,防止滤料的反洗漏泄,如发生应及时处理。
3.5.2禁止火焊。
4、日常管理及注意事项
4.1系统长期停运后,重新开启时,要对滤料进行约5min的正洗,冲洗至出水清澈为止。
4.2系统初次运行或长期停运后再运行时,应对设备进行排气:
开启排气阀,进水阀,然后进水,直到排气阀排出水没有空气为止。
4.3对于大型过滤器,可用空气擦洗,以增强反冲洗效果,一般通入压缩空气(强度10~15L/s.m2),然后进行气水反冲洗。
4.4设备反洗时应控制好反冲洗强度,应避免多介质冲洗泄漏出系统。
4.5根据进水水质的情况,应定期更换多介质滤料,一般3~6个月更换一次。
5、常见问题及处理方法
常见问题及处理方法见表3。
表3常见问题及处理方法
序号
现象
原因
排除方法
1
连接法兰(或螺纹)处漏水
a.连接螺栓松动。
b.密封件损坏。
a.拧紧连接螺栓。
b.更换密封件。
2
出水流量小
a.进水流量小。
b.滤料层堵塞。
a.调整进水流量。
b.对滤料进行反冲洗或更换滤料。
3
反洗时滤料泄漏。
反洗流量太大。
调整反洗流量。
活性炭过滤器
1、概述
活性炭过滤器是利用颗粒活性炭进一步去除机械过滤器出水中的残存的余氯、有机物、悬浮物的杂质,为后续的反渗透处理提供良好条件。
活性炭过滤器主要利用含碳量高、分子量大、比表面积大的活性炭有机絮凝体对水中杂质进行物理吸附,达到水质要求,当水流通过活性炭的孔隙时,各种悬浮颗粒、有机物等在范德华力的作用下被吸附在活性炭孔隙中;同时,吸附于活性炭表面的氯(次氯酸)在炭表面发生化学反应,被还原成氯离子,从而有效地去除了氯,确保出水余氯量小于0.1ppm,满足RO膜的运行条件。
随时间推移活性炭的孔隙内和颗粒之间的截留物逐渐增加,使滤器的前后压差随之升高,直至失效。
在通常情况下,根据过滤器的前后压差,利用逆向水流反洗滤料,使大部分吸附于活性炭孔隙中的截留物剥离并被水流带走,恢复吸附功能;当活性炭达到饱和吸附容量彻底失效时,应对活性炭再生或更换活性炭,以满足工程要求。
当活性碳过滤器因截留过量的机械杂质而影响其正常工作,则可用反冲洗的方法来进行清洗。
利用逆向进水,使过滤器内砂滤层松动,可使粘附于滤料表面的截留物剥离并被反冲水流带走,有利于排除滤层中的沉渣、悬浮物等,并防止滤料板结,使其充分恢复截污、除氯能力,从而达到清洗的目的。
反洗以进出口压差参数设置来控制反冲洗周期,一般为3~4天,具体须视原水浊度而定。
活性碳过滤器采用不锈钢操作阀组,过滤器的启运、正洗、反洗、停机等工序均有手动控制操作。
当活性碳过滤器运行至进出口压差为0.05~0.07MPa时,必须进行反洗。
活性碳更换期为半年至一年。
2、工作参数
2.1滤料
滤料层高:
1200mm(包括:
石英砂层150mm+活性炭层1050mm)
2.2流量
运行流量:
30m3/h;反洗流量:
60m3/h;正洗流量:
34m3/h。
2.3压力
设计压力:
小于0.6Mpa;水压试验压力:
0.8Mpa;进水压力:
大于0.1Mpa。
2.4反洗强度
水:
12~14L/s.m2,膨胀率:
25~45%;
气:
18~22L/s.m2,膨胀率:
10~15%。
2.5流速
运行流速:
26m/h;反洗流速:
10m/h
2.6反洗膨胀高度;500mm(40%)。
2.7运行压差(设备进出口):
正常出力压差:
0.05MPa;
最大出力压差:
0.1MPa。
2.8工作温度:
10~45℃
3、活性炭过滤器的安装
3.1安装好集水系统,开启上盖(或上法兰盖)。
3.2取下布水系统。
3.3向过滤器内装入洗净的粗石英砂(即承托层)。
3.4装入洗净的活性炭(即滤料层)。
3.5装上上盖(或上法兰盖)和相应的密封圈,拧紧(或拧紧固定螺栓)。
3.6连接操作系统管路和相应的其它连接件。
注意:
上盖(或上法兰盖)、布水系统、集水系统与筒体间的密封圈必须正确安装,以免结合部位漏水。
4、操作步骤
4.1合上总电源,电源指示灯亮,同时检查确认进水阀开启正常、进水泵运行正常。
进水箱处于中液位以上。
图2活性炭过滤器阀门编号示意图
4.2运行
开启活性炭过滤器的上进水阀V2和下排水阀V5及进水阀V1。
启动进水泵。
当下排水阀V5出水时。
调节进水流量到额定值。
当出水清澈时,开启出水阀V7,关闭下排水阀V5,可向后道设备送水。
4.3反洗
当活性炭过滤器运行时间延长,其出水压差增加,当过滤器压差增加0.05~0.07Mpa时,设备需要反洗。
开启下进水阀V4及进水阀V1,上排水阀V3,启动进水泵,调节进水阀V1,使进水量尽可能大。
反洗时间约5~10min。
然后关闭进水泵,关闭各阀。
4.4正洗
每次反洗结束后,需进行正洗。
开启上进水阀V2和进水阀V1,下排水阀V5,启动进水泵,调节进水阀V1,控制进水量为正常水量。
正洗时间约5~10min,至下排出水清澈为止。
然后关闭进水泵,关闭各阀。
活性炭过滤器可进入正常运行或待机状态。
5、日常管理及注意事项
5.1系统长期停运后,重新开启时,要对滤料进行约5min的正洗,冲洗至出水清澈为止。
5.2系统初次运行或长期停运后再运行时,应对设备进行排气:
开启排气阀V8,进水阀V1、V4,然后进水,直到排气阀V8排出水没有空气为止(部分小型过滤器不单独设置排气阀V8,可用V3进行排气)。
5.3对于大型过滤器,可用空气擦洗,以增强反冲洗效果,一般通入压缩空气(强度10~18L/s.m2),然后进行气水反冲洗。
5.4设备反洗时应控制好反冲洗强度,应避免活性炭冲洗泄漏出系统。
5.5根据进水水质的情况,应定期更换活性炭滤料,一般3~6个月更换一次。
6、常见问题及处理方法
常见问题及处理方法见表4。
表4常见问题及处理方法
序号
现象
原因
排除方法
1
连接法兰(或螺纹)处漏水
a.连接螺栓松动。
b.密封件损坏。
a.拧紧连接螺栓。
b.更换密封件。
2
出水流量小
a.进水流量小。
b.滤料层堵塞。
a.调整进水流量。
b.对滤料进行反冲洗或更换滤料。
3
反洗时滤料泄漏。
反洗流量太大。
调整反洗流量。
反渗透装置
一、概述
渗透及反渗透的基本原理:
将纯水与含有溶质的溶液用一种只能通过水的半透膜隔开,此时,纯水侧的水就自发的透过半透膜,进入溶液一侧,溶液侧的水面升高,这种现象称为渗透。
当液面升高至一定高度时,膜两侧压力达到平衡,溶液侧的液面不再升高,这时膜两侧有一个压力差,称为渗透压。
如果给溶液侧加一个大于渗透压的压力,溶液中的水分子就会被挤压到纯水一侧,这个过程正好与渗透相反,我们称之为反渗透(逆渗透)。
我们可以从反渗透的过程看到,由于压力的作用,溶液中的水分子进入纯水中,纯水量增加,而溶液本身被浓缩。
本设备使用的反渗透膜元件为半透性螺旋卷式膜,当原水以一定的压力被送至反渗透膜时,水透过膜上的微小孔径,经收集后得到纯水,而水中的杂质如可溶性固体、有机物、胶体物质及细菌等则被反渗透膜截留,在截流液中浓缩并被去除。
反渗透可去除原水中97%以上的溶解性固体。
反渗透设备是目前世界上水处理技术中制取纯水的最先进的设备之一,因其运行费用低、经济实用、操作简便、安全性高,称为商家制取纯水的首选。
本套反渗透设备产水能力为20m3/h(注:
设备的生产能力是指原水在20℃、标准生产状况下的数值),水温及生产条件的改变都将影响设备的生产能力。
本系统选用美国陶氏公司BW30-400系列RO(反渗透),BW30-400型膜组件24支。
BW30-400型膜组件以高通量、高品质的聚酰胺为基础,根据其主要用途进行了结构改进,以适应较高的进水浊度和频繁的水反洗及化学清洗需要。
二、设计规范
(1)控制方式:
全自动PLC或手动
(2)产水流量:
10m3/h×2套
(3)pH值范围:
2~11(4)工作温度:
20ºC
(5)工作压力:
<4.1MPa(6)最大压差:
<0.1MPa
三、设计规格
(1)RO膜美国陶氏
(2)膜材料聚酰胺
(3)膜型号BW30-400
四、使用前注意事项
(1)所选装设地点应满足通风、防日晒、防雨淋等条件;
(2)连接管材必须采用PVC或不锈钢以防止铁锈污染;
(3)检查各固定锁夹及螺丝是否松脱;
(4)送电前应将电器箱上所有开关置于OFF位置;
(5)进行马达运转方向测试,确保马达运转方向正确。
五、反渗透主机部分
1保安过滤器
设备功能及说明:
保安过滤器的精度为5um,过滤截留大于5um的颗粒,保护反渗透膜。
共有2套,每台设计出力为15m3/h,采用PP材质滤芯。
每台保安过滤器的结构可以快速更换滤芯。
保安过滤器的顶端装有排气阀。
保安过滤的过滤精度为5um。
保安过滤器滤芯的运行流速≤10m3/m2.h。
技术参数及规范:
型式:
垂直圆筒
设备出力:
15m3/h.套
数量:
2台(每台高压泵配套一台)
直径:
Φ350mm
设计压力:
0.6MPa
水压试验压力:
0.75MPa
工作温度:
常温
运行压差(设备进出口):
0.05MPa
滤芯:
40″
过滤精度:
5m
数量:
15支/台
2进水调节阀
进水调节阀安装于高压泵出口,其主要作用是调节、控制泵输送的流量和压力,它和浓水调节阀联合使用,调节RO设备膜面流速、操作压力、回收率、纯水流量。
在开机时,此阀应关闭或部分关闭,待泵启动后,再缓慢调节该阀,与浓水调节阀联调,达到设备的各项指标。
3高压泵
高压泵是RO装置的关键部件之一,其性能与整机性能有很大关系。
高压泵主要作用在于提升原水压力以克服渗透压,并保证有充足余压以生产纯水。
高压泵在运行中不应出现空转;不得长期超负荷运行;不得出现进口水压低于最小极限压;尤其注意高压泵不能存在憋压情况。
在日常运行管理及维护中,应定期为高压泵排气,并保证动力线及接线盒干燥。
4RO膜壳
用于容纳反渗透膜元件,承压并产生一个高压环境进行反渗透操作,膜壳采用端头密封形式,安装时必须保证密封圈有效密封,不得损坏。
装膜时可在橡胶密封圈上预涂洗洁精以利于安装及密封。
RO试压时应注意观察膜壳端头密封情况。
5RO膜
RO膜是反渗透设备中的主要部分,可滤除水中绝大多数无机盐、有机物质、放射性离子、色素、细菌、热源致变物质。
6浓水调节阀
用于调节RO设备的操作压力、纯水和浓水比例、纯水产量。
注意RO设备在高压泵开启运行中的任何时候,浓水调节阀都不得关闭以防膜及泵承压超过极限而损坏。
7冲洗电磁阀
用于RO膜面的低压大流量冲洗,去除膜面由于浓差极化、膜面吸附、膜面沉积引起的污染物,恢复膜的通水量、提高膜的使用寿命。
8流量计
纯水流量计和浓水流量计分别测量RO浓水、纯水的流量。
9低压控制器
低压控制器置于泵前,防止RO高压泵空转或在超过极限压下工作。
10压力表
测量反渗透设备各处水压。
11电导仪
测量反渗透出水的电导率。
12电控柜
含电导仪等仪器,控制设备。
1设备的安装
(1)RO设备应尽量安装于通风干燥的环境。
潮湿不通风环境可导致微生物滋长而影响设备安全正常运行;影响出水水质;电器元件也将受到损坏;设备机架等材质受腐蚀。
(2)系统的工场应作安装前规划。
具体应考虑:
系统的维护改建空间;通风排水结构;地面、墙壁作适当处理以防潮湿、霉变、腐蚀、细菌滋长。
保证环境温度在5~45℃之间。
2设备的调试及运行
RO设备对进水参数及运行参数均具有一定的要求。
进水条件及工况的改变将导致本设备生产能力的改变。
不符合要求的进水和工况可能导致膜元件的污染和损坏,若本设备在非规范条件下运行而导致设备性能受损,则不在质保范围之内。
进水参数见表5。
表5RO装置进水参数表
最小供水压
0.15Mpa
最小供水量
13.3m3/H
供水温
5~40℃
PH范围
4~9
溶解性总固体TDS
≦1000mg/L
余氯
≦0.05mg/L
SDI
≦4
总铁
≦0.05mg/L
锰
≦0.05mg/L
COD
≦1.5mg/L
TOC
≦2mg/L
3反渗透设备操作运行
反渗透系统如图1所示,系统的长期运行取决于正常的操作与维护,包括设备的试车、开始运行与日常操作管理。
此外,合格的预处理为设备正常运行提供有效保障。
(1)反渗透设备运行准备
1)开机前,检查水源、电源是否接通。
2)对预处理必须进行反、正冲洗,直至污水排尽。
3)检查所有阀门,以确定阀门处于正确状态。
保证RO设备的进水调节阀完全关闭或部分关闭,浓水调节阀完全打开。
4)打开精密过滤器前进水阀,将预处理水导入RO设备,打开精密过滤器排气阀,排尽其内部空气;将预处理水导入膜内,排尽膜内空气。
(2)启动
反渗透系统包括四种工作状态,依次是:
开机冲洗、制水、停机冲洗、停机。
自动:
根据成品水箱液位来控制是否启动高压泵来启动RO系统。
当成品水箱处于中、低液位系统自动启动,成品水箱高液位后停止;RO系统除了受成品水箱液位系统控制外,同时还受缓冲水箱液位控制,只有当缓冲水箱处于非低液位时高压泵才有可能启动。
手动:
可以人为选择高压泵的启动或停止来实现RO系统启动或停止,此时不受成品水箱及缓冲水箱液位影响。
系统启动后依次进行开机冲洗(耗时30~60s)、产水,当成品水箱达到高液位时,反渗透停机冲洗(耗时30~60s),冲洗完成后高压泵停止,反渗透停机。
1#-高压泵出水阀2#-RO浓水排放阀(回收阀)3#-RO产水阀
4#-快冲阀(回收阀)5#-浓水回流阀
图3反渗透系统
(3)各种状态阀门启闭情况。
1)冲洗状态
打开:
高压泵进、出水阀、浓水调节阀、产水阀(各阀门开度已经调节好,除清洗或特殊情况外请勿调节),快冲阀全开。
关闭:
反渗透清洗进药阀、清洗药水回流阀、清洗箱补水及药洗回流阀。
注意:
在高压泵启动前应确保所有的水泵腔内排净空气,否则水泵轴封热烧容易漏水。
2)产水状态(系统运行8小时后,自动冲洗2min,依实际情况确定)
打开:
高压泵进、出水阀、浓水调节阀、产水阀(各阀门开度已经调节好,除清洗或特殊情况外请勿调节),快冲阀关闭。
关闭:
清洗进药阀、清洗药水回流阀、清洗箱补水及药洗回流阀。
注:
启动后需按如下所述进行检查
a)检查高压泵进RO膜元件的压力,确保进口压力不大于设计压力。
b)确保产水、浓水流量在设计范围。
c)检查系统运行一段时间后产水水质及电导率是否达到要求。
d)切记及时准确记录运行参数。
e)确保系统的各运行参数满足上述要求,系统运行正常后高压泵的出水阀、浓水调节阀在日常开关机时无需再次启闭和调节。