300吨井水反渗透设计方案(01)

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/ 12北京市朝阳区京顺路101号人济大厦B 座16层 邮编:100102 电话:+86 10 57323666 传真:+86 10 59637230 网址：饮料厂井水处理设计项目初步方案北京华夏水务科技有限公司2013年9月目录1 工程概况 (3)2 工艺流程 (3)2.1概述 (3)2.2工艺流程 (3)3 工艺说明 (4)3.1预处理系统 (4)3.1.1原水杀菌 (4)3.1.2直流凝聚加药 (4)3.1.3多介质过滤器 (4)3.1.4反洗水泵 (4)3.2反渗透系统 (5)3.2.1系统设计说明 (5)3.2.2反渗透提升泵 (5)3.2.3保安过滤器及滤芯 (5)3.2.4高压泵 (5)3.2.5反渗透装置 (5)3.2.6产品水不合格自动排放 (5)3.2.7RO自动冲洗 (5)3.2.8化学清洗系统 (6)3.2.9阻垢剂加药单元 (6)3.2.10NaHSO3加药单元 (6)3.3电气系统 (7)3.3.1电压等级 (7)3.3.2电机控制中心 (7)3.3.3控制方式 (7)3.4仪控系统 (7)3.4.1系统概述 (7)3.4.2系统组成 (8)3.4.3控制模式 (8)4 设备清单一览表 (8)5 设计范围 (10)5.1.1土建范围 (10)5.1.2设备范围 (10)5.1.3管道接口 (11)1 工程概况饮料厂井水深度处理设计方案，原水为井水，产水量300m3/d，采用反渗透工艺，回收率为75%，及进水水量为400吨，每天运行20h，及进水量为20 m3/h，产水量为15 m3/h。

2 工艺流程2.1 概述由于贵方未提供水质监测报告。

本方案设计参考其他水井的监测报告，得知，原水中的硫酸盐、总硬度以及氟离子等指标超出GB5749-2006的要求，而其他指标则都满足国标的要求，因此，水处理系统重点是对这三个指标项目进行处理，下面为各指标的处理技术简介：硫酸盐、总硬度：去除这两个指标的方法较多，有化学法（通过透过化学药剂去除），离子交换法和膜法。

化学法和离子交换法的缺点是运行费用较高，会产生大量的废液，因此不太适合本项目。

膜法中有纳滤和反渗透两种，这两种技术都可以去除硫酸盐和总硬度，综合考虑，我们选用反渗透技术，详细原因见下文。

氟离子：氟离子可以通过化学法、离子交换法、吸附法和膜法去除。

运行费用高、再生废液量大及难处理等问题也同样存在于化学法、离子交换法和吸附法等技术中，因此在本项目中也不推荐采用。

在膜法工艺中，由于纳滤膜对于氟离子几乎没有去除效率，只能选用反渗透技术作为本项目的处理工艺。

综合以上的原因，本项目中选用反渗透技术作为净化饮用水的技术，对水厂约500m3的原水进行处理，最终出水达到国家饮用水标准的要求。

2.2 工艺流程(反渗透系统包括：保安过滤器、高压泵、反渗透膜组、反渗透清洗系统和控制仪表等)3 工艺说明3.1 预处理系统原水的预处理包括杀菌、直流凝聚、多介质过滤及成套设备。

3.1.1 原水杀菌为了抑制后续系统及管道中孳生微生物，需要在原水中投加次氯酸钠。

次氯酸钠的加药系统由次氯酸钠缓冲罐、储罐、计量泵、计量箱和就地仪表组成。

设液位计和高低液位开关，并控制设备起停，设低液位显示报警。

NaClO计量泵的启停同过滤器总进水流量表联锁，并根据流量按比例加药。

3.1.2 直流凝聚加药经杀菌后的原水送至水处理间，在进入多介质过滤器之前，加入凝聚剂，其主要作用是在预处理中消除原水含有的悬浮物、胶体、颗粒等物。

凝聚剂的投加量由烧杯试验及现场调试确定。

絮凝剂加药装置由配有电动搅拌装置的计量箱和计量泵组成。

计量箱容积满足24小时的药品用量并有备用。

计量泵根据给水流量按比例定量加入到进水母管中。

为使计量泵加药均匀及计量泵的安全，在泵的出口处装设安全阀，在泵的进口处装设管式过滤器；为使药剂与原水混合均匀投加点设有管道混合器。

每个药箱均配置液位计及隔离阀并设有液位报警装置，便于提醒运行人员及时配药和倒换溶液箱；药箱设有底部排水阀，以便排空箱内部残存液。

絮凝剂计量泵的启停同高压给水泵联锁。

加药装置设计成单元式，加药计量泵、管道、阀门和附件等组装在一个底盘上，便于设备的安装、配药的便捷及维修的方便。

3.1.3 多介质过滤器按比例加入凝聚剂再经混合后的水进入多介质过滤器进行直流凝聚过滤。

过滤器出水管设有流量表，在控制室的CRT能观察到每台过滤器的瞬时流量及累积流量，根据累积流量值、瞬时流量的降低值及过滤器的压差，自动反洗该过滤器。

也可人工操作键盘反洗该过滤器。

按程序自动进行反洗后的过滤器自动投入运行（该过程也可就地手动操作）。

过滤器的清洗采用空气擦洗、水反洗及正洗等清洗过程。

3.1.4 反洗水泵设2台反洗水泵，1运1备，为多介质过滤器提供反洗服务。

反洗水泵采用变频控制，反洗流量依靠变频器进行调节。

3.2 反渗透系统3.2.1 系统设计说明反渗透系统是本工程中最主要的脱盐装置，它具有极高的脱盐能力。

反渗透系统按2列配置，包括提升泵、保安过滤器、高压给水泵、反渗透膜脱盐装置、冲洗系统、化学清洗系统、加药装置。

分述如下：3.2.2 反渗透提升泵设置反渗透提升泵的目的是为了克服保安过滤器的阻力损失要求。

本系统设置2台反渗透提升泵。

3.2.3 保安过滤器及滤芯过滤器系统的过滤水浊度<0.2NTU，SDI<3，已完全满足反渗透膜的进水要求。

但为了防止过滤器水箱防腐材料脱落、设备管道中可能存在的机械杂质以及系统可能发生的二次污染对反渗透膜造成不可恢复的损害及污染，反渗透系统设有保安过滤器。

3.2.4 高压泵保安过滤器的出水经高压泵升压后进入反渗透装置。

反渗透高压泵进出口装有压力变送器，进口压力低时报警及停泵；出口压力超高时报警及停泵，以保护高压泵。

3.2.5 反渗透装置反渗透装置出水15 m3/h，RO回收率为75%，设计温度按水温8~25℃考虑。

进水为20 m3/h，3.2.6 产品水不合格自动排放对于反渗透系统，装置在初始启动阶段，产品水的TDS较高，不合格产品水自动排放而不进入产品水箱；直至产品水电导率达到要求时，系统进入正常制水状态。

3.2.7 RO自动冲洗反渗透装置在任何情况下出现停机时，必须及时进行自动低压冲洗，以防止渗透压的作用对膜造成损害。

如反渗透需要较长时间停用（时间可设定），则反渗透装置会自动采用淡水对反渗透装置进行自动冲洗，防止反渗透膜污染。

3.2.8 化学清洗系统RO装置流量减少10%或压降升高15%时即需对RO膜进行化学清洗，以便恢复RO 膜元件的性能、延长RO膜的使用寿命，为此设有化学清洗系统。

化学清洗系统由1台化学清洗溶液箱、1台清洗泵和1台保安过滤器组成。

当反渗透膜发生污堵后，根据污堵原因，配制相应的化学清洗药剂，对RO膜进行化学清洗。

3.2.9 阻垢剂加药单元为了防止难溶盐在反渗透膜表面析出沉淀，造成膜元件污堵，需在反渗透给水中加入高效阻垢剂。

阻垢剂的作用：1）抑制CaCO3、CaSO4、SrSO4、BaSO4、SiO2和CaF2等析出作用；2）起分散作用；3）使结晶体的晶格扭曲；4）有络合作用。

阻垢剂加药装置由配有电动搅拌装置的计量箱和计量泵组成。

计量箱容积满足24小时的药品用量并有备用。

计量泵根据给水流量按比例定量加入到进水母管中。

为使计量泵加药均匀及计量泵的安全，在泵的出口处装设安全阀，在泵的进口处装设管式过滤器；为使药剂与原水混合均匀投加点设有管道混合器。

每个药箱均配置液位计及隔离阀并设有液位报警装置，便于提醒运行人员及时配药和倒换溶液箱；药箱设有底部排水阀，以便排空箱内部残存液。

阻垢剂计量泵的启停同高压给水泵联锁。

加药装置设计成单元式，加药计量泵、管道、阀门和附件等组装在一个底盘上，便于设备的安装、配药的便捷及维修的方便。

3.2.10 NaHSO3加药单元NaHSO3还原剂的作用是消除水中的余氯，防止氧化剂对反渗透膜造成损害，正常加药量为3 mg/l。

NaHSO3加药装置由配有电动搅拌装置的计量箱和计量泵组成。

还原剂配制成为50%的溶液，计量箱容积为0.5m3，满足24小时的药品用量并有备用。

计量泵根据给水流量按比例定量加入到进水中。

为使计量泵加药均匀及计量泵的安全，在泵的出口处装设安全阀，在泵的进口处装设管式过滤器；为使药剂与原水混合均匀投加点设有管道混合器。

每个药箱均配置液位计及隔离阀并设有液位报警装置，便于提醒运行人员及时配药和倒换溶液箱；药箱设有底部排水阀，以便排空箱内部残存液。

还原剂计量泵的启停同给水泵联锁。

加药装置设计成单元式，加药计量泵、管道、阀门和附件等组装在一个底盘上，便于设备的安装、配药的便捷及维修方便。

3.3 电气系统根据《供配电系统设计规范》GB50052-2009 中对负荷等级的规定及本项目工艺设备情况，确定主要用电设备为三级用电负荷，低压配电室的设置及进线均按三级负荷考虑。

3.3.1 电压等级水系统的电压等级为：低压系统：380/220V，三相，50Hz，接地系统TN-S控制系统：220V，三相，50Hz控制系统不间断电源：220V，三相，50Hz控制系统直流电源：24VDC3.3.2 电机控制中心根据系统工艺要求及本车间用电设备容量，电气主接线采用双电源进线单母线分段接线形式，同一性质负荷平均分布在两段母线上。

主要用电设备电压等级为380/220VAC，配电方式按三相五线制。

正常情况下两段低压母线同时工作各带50%负荷，低压系统为单母线分段接线方式，母联分段断路器打开；当其中一回路电源停电或事故跳开，母线分段断路器采用手动投切，另一路电源可带全部负荷的100%，保证供电的可靠性。

3.3.3 控制方式电机运行设备控制方式采用就地手动和远程自动控制两种方式，现场控制箱/就地按钮箱上设有就地/远程转换开关。

3.4 仪控系统3.4.1 系统概述水系统控制系统实现对全套水处理系统工艺设备的控制，按照自动程控运行方式进行设计。

被控对象及过程参数在中央控制室内通过操作员站进行集中监控，主要工艺系统设备按程控步序运行操作；也可在操作员站上进行软手操或在就地控制箱上对单个设备进行启停及开关的操作。

根据水处理系统的监控要求设置满足系统安全可靠与自动程控运行要求的所有就地与远传表计，可以满足水处理系统处理系统所有设备的启、停、正常运行和事故处理过程的安全监测、控制、调节、报警、联锁和保护的要求。

3.4.2 系统组成水处理系统自动化系统由操作员站，控制系统以及现场自动化仪表等设备组成。

3.4.3 控制模式主要设备控制模式采用就地手动控制、远方手动控制、自动控制的三层控制模式。

控制级别由高到低为：现场手动控制、远程手动控制、自动控制。