6m3h一级RO纯水处理项目.docx
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6m3h一级RO纯水处理项目
6m3/h一级RO纯水处理项目
规划书
广州德建机械有限公司
二00五年十月
一、前言
二、设计基础
三、工艺流程框图
四、工艺流程设备说明
五、主要工艺设备规范
六、控制说明
七、工程估价
一、前言：
广州德建机械有限公司按照用户的要求，根据提供的资料资料，及产水水量和基本设备配制，提出净化设计方案，以便供用户比较，选择和决策。
二、设计基础：
2．1设计水源：
以业主提供的源水水质资料为准。
水源水名称
低纳低矿化度优质偏硅酸矿泉水
主要技术指针
主要参数
原水色度·度
＜15
原水浊度·度
＜3
原水电导率µs/cm
≤68
原水pH值
7.2～8.2
原水总硬度mg/L
≤25
原水微生物指针
符合饮用水标准
原水流量m3/h
＞10
原水管网供水压力
＞0.05Mpa
2．2产水要求：
2．2．1水量需求
项目
水量
预处理
10T/H
一级RO系统
6T/H.套
2．3.验收标准:
纯净水产量：
6M3/时
反渗透出水电导率：
≤10µs/cm
反渗透系统脱盐率：
≥98%
反渗透系统总回收率：
≥70%
纯净水pH值：
5.0～7.0
臭氧混合塔出水臭氧浓度≥0.6ppm
反渗透纯水的出口色度（度）：
≤5
反渗透纯水的浊度（度）：
≤1
反渗透纯水微生物指针：
细菌总数≤20cfu/Ml；
大肠菌群≤3MPN/100mL；
致病菌、霉菌、酵母菌不得检出。
2．3、本设计遵循的设计、制造标准
2．3.1国外采购的设备和部件的制造工艺和材料应符合美国机械工程师协会（ASME）和美国材料试验学会（ASTM）的工业法规中涉及的标准或相当标准。
2．3．2国产设备的制造及材料应符合下列标准和规定的最新版本的要求，但不仅限于此。
∙GB150《钢制压力容器》
∙JB2932《水处理设备制造技术条件》
∙GBJ15-88《建筑给水排水设计规范》
∙HGJ32《橡胶衬里化工设备》
2．3．3对外接口法兰符合下列要求
∙JB/T74-94《管路法兰技术条件》
∙JB/T74-94《管路法兰类型》
∙JB/T81-94《凸面板式平焊钢制法兰》
∙JB/T87-94《管法兰用石棉橡胶垫片》
2．3．4衬里钢管和管件应符合下列标准的最新版本的规定要求
∙HG21501《衬胶钢管和管件》
∙HG20538《衬塑（PP、PE、PVC）钢管和管件》
2．3．5控制设备、测量仪表和电气设备的设计、制造应符合有关规定和标准。
2．3．6如果上述规范或标准对某些专用材料不合适时，则可采用材料生产厂的标准。
2．3．7管道、容器、衬里、填料以及管道等的连接方式符合行业化水处理标准。
2．4操作和控制：
系统采用自动操作方式，能够进行手动/自动切换操作、资料显示、故障声光报警等操作功能。
2．5工厂条件：
2．5．1进水方式：
连续供水，供水量≥10m3/h。
2．5．2进气方式：
现场提供压缩空气，气压：
0.5-0.7Mpa，
气量：
1.2Nm3/m2·min。
2．5．3配电要求:
17.5Kw380-400V50Hz；三相五线制
正常运行功率约14.5kw/h。
（当地供电请客方说明）
2．6工程交接：
2．6．1程范围：
源水箱进水口至终端过滤器出口。
三、工程流程框图:
阻垢剂投加装置
水源源水箱源水泵多介质过滤器精密过滤器保安过滤器
一级高压泵一级反渗透装置混合氧化塔成品水箱灌装水泵①
冲瓶水泵 ②
臭氧发生器
①终端过滤器使用点
四、工艺流程设备说明：
4．1源水箱
设源水箱一台，容积6m3，用于缓冲供水，防止源水泵在源水供应不充足的情况下抽吸或空转，损坏源水泵。
设置液位监控装置，能监测液位和控制泵的联锁。
4．2源水泵
源水泵根据6m3/h产水水量计算，选用二台丹麦GRUNDFOSCH12-50卧式多级离心泵，一开一备，可相互转换运行，当过滤器需要反洗时，两台泵同时运行。
单台流量为10m3/h，扬程36m，功率2.69KW。
该泵泵体为不锈钢结构，具有体积小，高效率，低噪声（以65Fb）等特点。
4．3多介质过滤器
本系统设置一台直径为1600mm的立式不锈钢多介质过滤器。
过滤器内填精制的具有良好的级配石英砂及精制果壳型活性炭。
石英砂滤层高度1000mm；果壳型活性炭为表面平均直径为20-30埃（A0）的微孔，因此具有很高的吸附能力，滤层高度500mm。
过滤器设计滤速5m/h，在正常工作情况时，总产水量为10m3/h。
反洗以压力参数设置来控制反冲洗周期，当其中运行到进水母管与出口压力差达到0.5kg/cm2时即停止运行进行反冲洗，整个反洗程序由人工完成，依次顺序反洗、气擦洗、正洗工艺过程。
反洗水由两台源水泵供水并控制和调节反洗水流量，反洗水强度应使滤层膨胀15~25％。
反洗时送入压缩空气，擦洗滤料，其强度为18~25升/秒·米2，时间5-10分钟；反洗水强度为13-18升/秒·米2，时间5-10分钟。
4．4精密过滤器
配置一台不锈钢5μ精密过滤器，内装7支30″长，5μm的聚丙烯（PP）精密滤芯，每台出力为10m3/h。
当滤器进出口压差在1kg/cm2时需更换滤器，滤器结构满足快速更换滤芯的要求。
4．5阻垢剂投加装置
为满足RO进水要求，在原水进入RO装置前配置一台投加阻垢剂设备。
HypersperseMSI300是一种高效、用量少，操作使用方便的阻垢剂，不改变原水化学组织，无腐蚀作用，不污染环境。
该阻垢剂在LSI指数≤2.5能有效的阻垢，使系统始终运行在安全系数范围。
4．6保安滤器
为防止水中微粒进入高压泵和RO膜组件，特设置保安滤器。
配置一台不锈钢保安滤器，内装7支40″长，1μm的聚丙烯（PP）精密滤芯，每台出力为10m3/h。
当滤器进出口压差在1kg/cm2时需更换滤器，滤器结构满足快速更换滤芯的要求。
4．7一级高压泵
本工程6米3/小时·套RO系统产水量计算，装置的进水量为10m3/h，操作压力为1.0MPa。
本系统选用一台丹麦GRUNDFOSCR10-16型立式多级高压泵，流量为10m3/h，扬程132m，功率5.5KW。
该泵具有高效率，低噪声。
该泵为不锈钢结构，不需加油保养，具有体积小，高效率，低噪声（以65Fb）等特点。
4．8一级反渗透装置
反渗透装置是该项目的预脱盐的心脏部分，经反渗透处理的水，能去除绝大部分无机盐，有机物，微生物。
设计的合理与否直接关系到项目投资费用，整个系统运行经济效益，使用寿命，操作可靠简便性。
4．8．1系统设备选型
膜组件选用美国DOW氏公司FILMTEC缠绕式组件（BW30-365型）。
该组件由三层的薄膜复合，表面层为芳香聚酰胺材质，厚度约为2000埃，并由一层微孔聚砜层支撑，可承受高压力，对机械张力及化学侵蚀具较好抵抗性，该组件具有较大的膜面积365英尺2，相对较大的产水通量，对NaCl，CaCl2、MgCl2具有99%的脱盐率。
压力膜管选用专用于缠绕式RO组件的PVE-8040-4型压力膜管，该压力膜管是增强FRP材质具有抗腐蚀性，耐压300psi（2.1MPa），管内壁光滑装卸方便等特点。
每根压力膜管可安装4支BW30-365膜组件。
4．8．2反渗透装置工艺设计
在进水温15~25℃时总产水量稳定在6m3/h，每根膜组件最大的回收率15%计算，每系列反渗透装置需配置BW30-365型膜组件8根，PVE-8040-4型压力膜管2根，组合排列形式为一级二段，压力膜管数排列1∶1。
反渗透装置的水回率为60%，产水量为6m3/h，脱盐率98%。
4．8．3辅助配置
低压冲洗时配置的自动控制的电动阀门排放。
工程系统管、阀件采用#304不锈钢管材质。
反渗透装置设置就地直接显示装置运行工况的压降、产水量、脱盐率、PH值重要参数的仪表仪器。
反渗透浓水侧配置自动控制的自动阀门，在反渗透运行前和停机后进行低压冲洗时。
清除反渗透膜表面的污染物，置换压力管内的浓水。
系统设置高，低压保护开关，进水管路设有气动慢开阀，使系统的压力及流量缓慢增加，保证反渗透系统自动或手动安全可靠运行。
反渗透每支压力膜管产水侧设有取样口方便取样。
4．8．4反渗透装置清洗
无论预处理过程多么完善，在长期运行过程中，反渗透膜面上总会日积月累水中存在的各种污染物。
从而使装置的性能（产水量和脱盐率）下降，组件进、出口压差升高。
为此，除日常启停装置前，除进行低压冲洗外，还需进行定期化学清洗，有时还需进行无菌处理。
本系统配置一套膜的化学清洗装置，其流程如下：
清洗液水箱——泵——精密滤器——反渗透装置
污染物类型与装置性能的变化
污染物类型
装置性能变化
盐透过率sp
压力差Δp
产水量Vp
1．金属氢氧化物
（Fe和Mn等）
迅速增加
（1）
≥2X
迅速增加
（1）
≥2X
迅速降低
（1）
20~25%
2．钙沉淀物
（CaCO3和CaSO4等）
明显增加
10~25%
中等程度增加
10~25%
略有降低
<50%
3．胶体
（多半是硅胶体）
缓慢增加
（2）
≥2X
缓慢增加
（2）
≥2X
缓慢降低
（2）
≥50％
4．混合胶体
（铁有机物和硅酸铝）
迅速增加
（1）
2~4X
缓慢增加
（2）
≥2X
缓慢降低
（2）
≥50％
5．细菌残骸（3）
明显增加
明显增加
≥2X
明显降低
≥50％
膜污染特征与化学清洁剂的选择
污染物种类与化学清洗剂配方
配方
CaCO3
CaSO4
BaSO4
SrSO4
金属
氧化物
无机
胶体
微
生
物
有
机
物
NO.1
2.0%（重量）柠檬酸
+NH4OH（pH4.0）
+TritonX-1000.1%
（1）
★
★
★
NO.2
盐酸（pH4.0）
（2）
★
★
NO.3
2.0%（重量）柠檬酸
+NH4OH（pH8）
★
NO.4
1.5Na2EDTA
+NaOH（pH7~8）（3）
★
NO.5
1%（重量）甲醛
★
NO.6
三聚磷酸钠2.0%（重量）
Na2EDTA0.8%（重量）
TritonX-1000.1%
pH7.5~8.0（H2SO4调节）
★
4．9臭氧混合塔
本系统设置一台容积Ф600×4000的316L不锈钢材质臭氧混合塔，设计反应时间8-10min，装置采用钛盘布气，使布气均匀细微，能使臭氧充分溶解于水中。
利用臭氧的强氧化性，杀死水中的细菌、病毒等有害物质。
4．10成品水箱
合格的产水6m3/hr流量进入6m3316L不锈钢材质的成品水箱。
该水箱设置高、中、低液位监控装置和空气呼吸器，能监测液位和控制泵的联锁，防止大气中尘埃颗粒和细菌进入水箱。
4．11灌装水泵
成品水进水箱后，由成品水泵增压输入后置处理系统。
选用丹麦GRUNDFOSCHI8-20卧式多级离心泵，单台流量为5m3/h，扬程32m，功率1.37KW。
该泵泵体为不锈钢结构，具有体积小，高效率，低噪声（以65Fb）等特点。
4．12冲瓶水泵
冲瓶水泵联接成品水箱，由冲瓶水泵增压置换灌装瓶内的清洗水。
选用丹麦GRUNDFOSCHI2-40卧式多级离心泵，单台流量为2m3/h，扬程29m，功率0.62KW。
该泵泵体为不锈钢结构，具有体积小，高效率，低噪声（以65Fb）等特点。
4．13终端过滤器
终端滤器是阻挡成品水中细菌、微生物的残骸等。
选用一台304不锈钢微孔滤器，内装5支30英寸尼龙材质的0.2um微孔滤芯。
在进出口压差达到1kg/m2时更换滤芯，滤器结构满足密封性和快速更换滤芯的要求。
4．14臭氧发生器
本系统选用上海环保设备总厂XY系列XY-7臭氧发生器，该系统是根据高压放电原理产生臭氧的即经干燥净化后的空气进入臭氧发生器单元后通过高压放电间隙，空气中部分氧分子激发分解成氧原子，氧原子和氧原子（或氧原子和氧分子）结合生成臭氧。
五、主要工艺设备规范
5．1源水箱
数量：
1台
型号：
SXY-6000
材质：
SS304
容积：
6m3
尺寸：
Φ1600*H3600mm
附件：
含高、低液位控制及液位计
产地：
CHI
5．2源水泵
型号CH12-50
型式：
多级立式离心泵
数量：
2台（一开一备，反洗同时运行）
运行工况
流量：
10m3/h
扬程：
36m
材料
泵壳：
铸铁
叶轮：
SUS304
电机
功率：
2.69KW380V50Hz
厂商：
GRUNDFOS
5．3多介质过滤器
型号：
GLD-1600
数量：
1台
形式：
压力式
设备出力：
10m3/hr
直径：
1000mm
滤料：
精制级配石英砂、果壳活性碳
工作压力：
≤0.6Mpa
运行流速：
5m/hr
单套反洗流量：
20m3/hr
单台气洗流量：
3.6m3/min
空气压力：
0.3Mpa
材质：
不锈钢
进出水压力表：
2只/台0~1.0Mpa
取样阀：
1套/台
阀门型式：
手动不锈钢
数量：
1套/台
操作方式：
手动
流量计：
1套/台
操作屏管件：
SS304
整机产地：
广州德建机械
5．4精密过滤器
型号：
SS7DC3-5
数量：
1台
出力：
10m3/hr
外壳：
SS304
滤芯数量：
10根/台
滤芯长度：
30英寸
滤芯精度：
5μ
滤芯材质：
PP（聚丙烯）
压力表：
2只0~0.6Mpa
设备内部装置：
进水装置型式挡板布水
出水装置型式多孔圆桶集水
整机产地：
广州德建机械
5．5阻垢剂投加装置
数量：
1套
型号：
HKP-4-40
附件：
吸液管及底阀
5．5．1计量泵
数量：
1台
流量：
0-4L/min
材质：
加强聚丙烯
制造商：
LIM
产地：
美国
5．5．2药箱
数量：
1台
形式：
直筒
材质：
PE
容积：
40L
尺寸：
Φ360mm
产地：
CHI
成套厂商：
广州德建机械
5．6保安过滤器
型号：
SS7DC4-1
数量：
1台
出力：
10m3/hr
外壳：
SS304
滤芯数量：
7根/台
滤芯长度：
40英寸
滤芯精度：
1μ
滤芯材质：
PP（聚丙烯）
压力表：
2只0~0.6Mpa
设备内部装置：
进水装置型式挡板布水
出水装置型式多孔圆桶集水
整机产地：
广州德建机械
5．7一级高压泵
型号：
CR10-16
数量：
1台
单台流量：
10m3/h
压力：
1.32Mpa
材质：
SS304
功率：
380V50Hz5.5kw
转速：
2900rpm
厂商：
GRUNDFOS
5．8一级反渗透装置
型号：
SRO-6000
数量：
1套
设备出力：
6m3/hr
回收率：
70%
设计水温：
20℃
正常运行压力：
0.98~1.27Mpa
6．10．1反渗透膜组件：
数量：
8支/台
材质：
TFC
标准脱盐率：
99.5%
膜面积：
365（英尺）2/根
厂商：
DOW-FILMTEC（美国）
5．8．2压力容器：
数量：
2根/台
型号：
8040-4
设计压力：
300PSI
机架：
不锈钢1台
5．8．3配备仪表：
气动慢开阀1台
5．8．3．1进、产水电导率表
数量：
1台
测量范围：
1-100μs/cm
产地：
SIGNET
5．8．3．2PH监测表
数量：
1台
产地：
SIGNET
5．8．3．3高低压保护开关2套（韩国产）
整机产地：
广州德建机械
5．8．4反渗透CIP装置
数量：
1套
5．8．4．1CIP水箱
数量：
1台
型号：
SXY-500
材质：
SS304
容积：
0.5m3
尺寸：
Φ800*H1250mm
产地：
CHI
5．8．4．2CIP泵
数量：
1台
型号：
CHI4-30
材质：
不锈钢
厂商：
GRUNDFOS
运行工况
流量：
4m3/h
扬程：
29m
功率：
380V50Hz0.80KW
转速：
2900
5．8．4．3CIP过滤器
数量：
1台
型号：
SS3DC3-5
材质：
不锈钢
设备出力：
4m3/h
工作压力：
≤0.6MPa
滤芯
材质：
PP棉
规格：
5μm，30″
成套厂商：
广州德建机械
5．9混合氧化塔
型号：
RSJO-600
数量：
1台
形式：
压力式
容积：
1.15m3
尺寸：
Φ600*H4000mm
材质:
316L
布气方式：
钛盘
取样阀：
1套/台
液位计:
1套/台
整机产地：
广州德建机械
5．10成品水箱
型号SXY-6000
数量1只
容积Vn=6m3
尺寸：
Φ1600*H3600mm
构造立式圆桶
设备本体
材料316L
附件高中低液位控制器及液位计
整机产地：
广州德建机械
5．11灌装水泵：
CHI8-20
数量：
1台
运行工况
流量：
5m3/h
扬程：
32m
材料
泵壳：
铸铁
叶轮：
SUS304
电机
功率：
1.37KW380V50Hz
厂商：
GRUNDFOS
5．12冲瓶水泵：
CHI2-40
数量：
1台
运行工况
流量：
2m3/h
扬程：
29m
材料
泵壳：
铸铁
叶轮：
SUS304
电机
功率：
0.62KW380V50Hz
厂商：
GRUNDFOS
5．13．终端过滤器（选择项）
型号：
SS5DC3-02
数量：
1台
出力：
5m3/hr
外壳：
SS304
滤芯数量：
5根/台
滤芯长度：
30英寸
滤芯精度：
0.2μ
滤芯材质：
尼龙
压力表：
2只0~0.6Mpa
设备内部装置：
进水装置型式挡板布水
出水装置型式多孔圆桶集水
整机产地：
广州德建机械
5．14臭氧发生器：
型号：
XY-7
设备出力：
28-32g/h
工作温度：
35℃
工作压力：
0.04-0.08MPa
进气压力：
0.6-0.8MPa
空气流量：
2-5m3/h
冷却水流量：
110-135L/h
电压：
220V
耗电量：
16-20kwh/kgO3
可调电压：
0-15kv
产地：
上海
六、控制说明：
本系统采用PLC中控液位联锁自动操作方式，能够进行手动/自动切换操作、资料显示、故障声光报警，实现自动联锁运行及手动操作维护等操作功能。
6．1、系统运行（自动状态）：
6．1．1源水泵
源水泵的运行与源水箱及成品水箱联锁，当成品水箱的水位到中液位，源水箱水位在中液位以上时，源水泵激活；当源水箱水位到低液位时，源水泵停止运行。
絮凝剂投加装置的运行与源水泵联锁。
满足条件无动作时则报警。
6．1．2一级高压泵
一级高压泵的运行受低压开关的控制，当进水管路压力达到设定值时，一级高压泵运行，当压力小于设定值时，一级高压泵停止运行。
满足条件无动作时则报警。
6．1．3反渗透装置
反渗透装置在高压泵激活后，冲洗设置同时打开，通过定时器计时，当达到设定时间，冲洗设置关闭；同时气动慢开阀缓慢开启，使压力缓慢上升，到完全开启可自由设置，一般3-5分钟。
6．1．4灌装水泵
灌装水泵的运行由人工手动操作，同时，当成品水箱的水位到低液位时，灌装水泵停止运行。
满足条件无动作时则报警。
6．1．5冲瓶水泵
冲瓶水泵的运行由人工手动操作，同时，当成品水箱的水位到低液位时，冲瓶水泵停止运行。
满足条件无动作时则报警。
6．2、系统维护（手动状态）：
6．2．1多介质过滤器
反洗以压力参数来控制反冲洗周期，当其中运行到进水母管与出口压力差达到0.5kg/cm2时即停止运行进行反冲洗，，整个反洗程序由人工完成，依次顺序反洗、气擦洗、正洗工艺过程。
6．2．2精密过滤器
精密滤芯为一次性滤芯，当滤器进出口压差在1kg/cm2时，需更换滤芯，整个过程由人工完成。
6．2．3保安过滤器
精密滤芯为一次性滤芯，当滤器进出口压差在1kg/cm2时，需更换滤芯，整个过程由人工完成。
6．2．4终端过滤器
终端滤芯为一次性滤芯，当滤器进出口压差在1kg/cm2时，需更换滤芯，整个过程由人工完成。
6．2．5RO装置清洗
当RO受到污染有以下状况时，需要化学清洗
（1）装置的产水量比初次或上一次清洗后下降5~10%时；
（2）装置的盐透过率比初次或上一次清洗后提高一倍时；
（3）装置各段的压力差或压力差的差值为初次或上一次清洗后的1~1.5倍时；
（4）装置运行3~4个月时；
（5）装置在长期停运时用甲醛溶液保护前。
七、工程估价：
单位：
元
序号
设备名称
规格型号
材质
数量
单位
参考价格
备注
1
源水箱
SXY-6000
1
台
23250
德建
含：
箱体
Φ1600*H3600
SS304
1
台
液位计
1
套
高底液位控制
1
套
2
源水泵
CH12-50
不锈钢
2
台
6150
丹麦
3
机械过滤器
GLD-1600
1
台
61500
德建
含：
滤器
Φ1600*H3800
SS304
1
台
滤料
级配石英砂
果壳活性碳
3.42
0.45
吨
操作屏
不锈钢
1
套
手动
压力表
2
只
取样阀
1
支
4
精密过滤器
SS7DC3-5
4800
德建
含：
滤器
SS304
1
台
滤芯
5μ
PP
7
支
5
阻垢剂投加装置
HKP-4-40
7200
德建
含：
计量泵
LIM
1
台
药箱
V40L
PE
1
台
6
保安过滤器
SS7DC4-1
6600
德建
含：
滤器
SS304
1
台
滤芯
1u
PP
7
支
7
一级高压泵
CR10-16
不锈钢
1
台
16800
丹麦
8
一级反渗透装置
6m3/h
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