高盐超滤和反渗透技术方案.docx

1、高盐超滤和反渗透技术方案*有限公司*公司高盐水回用项目技术方案*有限公司目录目录 . 21、项目概述 . 52、设计基础 . 52.1 设计基础条件 .52.2 产水水量及水质 .53、工艺系统说明 .63.1 工艺流程 .63.2 工艺描述 .63.3 工艺设备说明 .64、系统控制 .144.1 控制系统概述 .144.2 PLC 控制 .144.3 仪表 .155、设备清单 .155.1 设备清单 .156、化学品消耗 .166.1 化学品消耗 .167 投资估算 . 168 系统运行成本分析 .16*有限公司1、项目概述本文件为*高盐水回用项目技术建议书。系统处理水量为 1200m3/

2、d，即 50m3/h。水源为工艺废水。本建议书只涉及膜法工艺 部分，即超滤和高盐水反渗透及配套附属设备。本项目拟采用以下方案：预处理（业主设计）超滤高盐水反渗透系统为全自动控制，同时可以实现自动与手动控制的切换。本系统设计的水处理设备具有如下特点：技术先进、成熟业绩；系统运行安全、可靠；出水水质稳定；环保，酸碱消耗少；系统设备可实现自动控制，操作维护简便。2、设计基础2.1 设计基础条件（1）水源：工艺废水（2）水温：按 20设计（3）原水水质：本项目原水为各股工艺废水的混合，废水混合后的含盐量约为 32000mg/l，按全部盐分为氯化钠设计。注：原水水量为 1200 m3/d，即 50m3/

3、h。2.2 产水水量及水质（1）产水水量超滤净产水量：45m3/h；*有限公司高盐水反渗透（海水）：22.5m3/h；（2）产水水质反渗透产水水质符合生产回用水标准。3、工艺系统说明3.1 工艺流程酸，还原剂，阻垢剂【废水】【预处理】超滤5m 保安过滤器SWRO 高压泵高盐水 RO 装置3.2 工艺描述因本系统废水的含盐量较高，已接近海水的含盐量，本系统设计以海水反渗透脱盐为核心工艺。预处理采用根据原水水质的情况，在常规预处理后采用超滤增加对反渗透的保护， 可保证反渗透的进水水质要求。3.3 工艺设备说明3.3.1 超滤（UF）超滤系统主要的作用是分离悬浮物大分子胶体、黏泥、微生物、有机物等能

4、够对反渗透 膜造成污堵的杂质。包括反洗杀菌剂投加系统、超滤装置和反洗泵等。超滤（简称 UF）是以压力为推动力，利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。超滤膜多为不对称结构，由一层极薄（通常小于 1m）、具有一定尺寸孔径的表皮层和一层较厚（通常为 125m）、具有海绵状或指状结构的多孔层组成。前者起分离作用，后者起支撑作用。超滤膜的典型孔径在 0.010.1 微米之间，对于细菌和大多数病菌、胶体、淤泥等具有极高的去除率。膜的公称孔径越小，去除率越高。超滤膜通常使用的材料都是高分子聚合物。对于超滤而言，被广泛用来形象的分析超滤膜分离机理的说法是筛分理论。*有限公司理想的超滤膜分离失筛分过程

5、，即在压力作用下，原料液中的溶剂和小的溶质粒子从高压料液侧透过膜的低压侧，因为尺寸大于膜孔径的大分子及微粒被膜阻挡，料液逐渐被浓缩；溶液中的大分子、胶体、蛋白质、微粒等则被超滤膜截留而作为浓缩液被回收。然而，实际上超滤膜在分离过程中，膜的孔径大小和膜表面的化学性质等将分别起着不同的截留作用，因此，不能简单的分析超滤现象，超滤膜具有孔结构的重要特性，同时还具有膜表面的化学性质。超滤膜的性能指标有渗透通量和截留率。超滤膜的耐压性、耐清洗性、耐温性等性能对 于工业应用时非常重要的。膜组件结构有板式、卷式、管式和中空纤维四种，从分离层的位置划分为：内压、外压及内外压三种。中空纤维膜是超滤膜的最主要型式

6、之一，呈毛细管状，经喷丝纺制而成。其内表面或外表面为致密层，或称活性层，内部为多孔支承体。致密层上密布微孔，溶液就是以其组份能否通过这微孔来达到分离的目的。原液在中空纤维膜内孔或外侧加压流动，被过 滤液体则从另一侧流出。超滤装置的运行方式以推荐全流过滤为主，但组件也应很方便地转换成错流过滤的模式，与错流相比，全流过滤能耗低、操作压力低，因而运行成本更低；而错流过滤则能处理悬浮 物含量更高的流体。超滤膜材质从最初的不对称 CA 膜扩大到现在的 PS（聚砜）、PES（聚醚砜）、PP（聚丙 烯）、PVDF（聚偏二氟乙烯）等。本系统推荐采用美国 DOW 公司生产的 SFP2860 膜元件作为除盐系统的

7、预处理，SFP2860 超滤膜采用材质为 PVDF 的中空纤维，外压式设计，其表面活化层致密，支撑层为海绵状网络结构，故耐压、抗污染、使用寿命长，且能长期保证产水水质，对胶体、悬浮颗 粒、色度、浊度、细菌、大分子有机物具有良好的分离能力。具有以下特点：1）过滤膜采用 PVDF 材质，化学稳定性高，耐酸碱、抗氧化、易清洗、使用寿命长；最 大瞬时耐次氯酸钠可以达到 5000mg/L。2）膜表面经过亲水改性，膜孔成型好、孔径小、孔隙率高、水通量大、水量衰减小。3）外压式运行方式，流道空间不固定，预过滤精度要求更低。当原水悬浮物含量高时，不会象内压式那样造成污染物浓缩并堵死在丝的中空通道中，因此外压式

8、在悬浮物含量高或 者波动大的情况下其优势表现更明显。4）超滤膜中空纤维强度好，可采用反向冲洗和气洗工艺，反洗更彻底，膜性能恢复好，影响超滤膜寿命的主要因素污堵对超滤膜寿命的影响*有限公司反洗用水量相应降低，同时大大延长了组件的化学清洗周期。而内压式，仅能采用水反洗， 反洗流量大，即自用水量大，反洗不能彻底，化学清洗周期短，膜的使用寿命短。5）全流过滤，水回收率更高，自用水率约小于 5%。即使原水悬浮物含量很高，也能进行死端过滤。而内压式则必须采用循环错流过滤，水回收率低，自用水率一般为 10-15%， 且动力消耗大；、超滤性能的影响因素超滤用于工业水处理或反渗透预处理时主要有：污堵、氧化、水解、超压等几个因素影 响对膜的寿命有影响。超滤膜元件的污堵主要是因为浓差极化。较高的过膜压差、较低的膜面流速、较高的污染物浓度，都有助于浓差极化的形成。在没有浓差极化时，过膜压差增加，过滤通量随之增加；而当浓差极化严重到一定程度时，在过膜压差增加时，过滤通量几乎保持不变。在过膜压差比较大的情况下，污染物在膜表面形成的凝胶层会被压实，并逐渐形成不可 恢复性的污堵。因此，控制过膜压差是实现膜通量恢复的主