60吨除氟设备方案

60 吨/小时除氟设备 技 术 方 案 设计单位： 日 期： 2015 年 1 月 28 日 目 录 1、0 项目简介 2、0 设计规模 3、0 设计水质和水处理程度 4、0 工艺方案及设备说明 5、0 设备技术规范 6、0 公用工程及运行成本 7、0 工程预算 8、0 综合服务 1.0 项目简介 XX 单位自备井井水氟超标，为了保证居民的身体健康，决定对井水进行净 化。 2.0 设计规模 每小时处理水量为 50 m3 3.0 设计水质和水处理程度 水源 ：自备井水 原水水质 ： 出水水质 ：氟小于 1mg/L 达到或优于国家自来水标准 GB5749-2006 4.0 处理工艺选择 目前常用的除氟工艺有：传统活性氧化铝除氟、反渗透膜法处理、分子筛除氟 4.1 活性氧化铝去除效果不错，但是需要对原水的 PH 值进行调节，PH 值控制 在 6.5 才能发挥活性氧化铝的作用，但是原水的 PH 值是一直在不断变化的，所 以很多处理装置运行很不稳定，活性氧化铝在原水 PH 弱酸性时会释放出大量铝 离子，造成铝超标的问题，铝中毒会导致人的神经系统损坏 4.2 反渗透膜法处理的效果最好，可以在去除氟化物的同时，把水中的其它指标 也降除，产水品质好，但设备投资造价高，运行成本也高 4.2 分子筛除氟法我们公司开发的一种替代传统活性氧化铝除氟的最佳处理工 艺，分子筛是经机械破碎筛分后，再 经高温锻烧、化学改性等多道工序精制而成， 使其具备了优良除氟水处理性能，现在已经大面积在使用，其投资造价与传统活 性氧化铝相当，运行成本略低于活性氧化铝。 5.0 工艺方案及设备说明 根据原水水质,从产水质量、项目投资、运行成本等方面综合考虑，我公司 现 提出以下设备方案供选择。 饮用水氟超标处理在国际上也是一个难题，目前国内除氟一般采用活性氧 化铝，活性氧化铝去除效果不 错，但是需要 对原水的 PH 值进行调节，PH 值控制 在 6.5 才能发挥活性氧化铝的作用，但是原水的 PH 值是一直在不断变化的，所 以很多处理装置运行很不稳定，活性氧化铝在原水 PH 弱酸性时会释放出大量铝 离子，造成铝超标的问题，铝中毒会导致人的神经系 统损坏；其次活性氧化铝再 生程序复杂，为了节约成本，设计的再生周期为 1-2 周，需要 专人长期维护。 我公司开发的分子筛技术，可以同时去除铁锰、氟、氨氮、硝酸盐等水中有 害物质， 对氟化物去除率为 85， 对锰的去除率为 95，运行成本 0.1-0.6 元/ 吨 （根据水中氟化物的含量确定），各项指标均达到世界先进水平。 它采用固定单层床工艺，顺流再生。当除氟器工作 时，源水自上而下通 过分 子筛层，水中的氟化物不断被分子筛吸附而除去。 当出水达到一定量时，罐中的分子筛会饱和，失去交换能力， 须退出运行进行 再生。 再生时要求先对分子筛进行反洗，以去除可能截流的悬浮物等杂质，同时 松动分子筛。然后从罐上部 进药液，再生 废液通过排 污阀排出。 药洗结束后，最 后进行正洗工艺，彻底清除分子筛层中残留的药液。 零部件说明 4.3.1、 再生泵：将再生液吸入除氟罐。 4.3.2、 除氟罐：22003600 碳钢罐体 4.3.3、药液箱：采用 15003000mm 的 PE 材质箱体。 4.3.4、设备本体管路：采用 upvc 管路,外形美观，耐腐蚀。 分子筛 活化火山岩分子筛的结构特性 火山岩是一种呈结晶阴离子型架状结构的多孔硅铝酸盐矿物质，是 30 多种 火山岩石族矿物的总称。在世界 40 多个国家的火山碎屑沉积岩中，已发现有 1000 多处火山岩石产地。常 见的主要矿物有钠性火山岩石、钙性火山岩石等，它 们含水量的多少随外界温度和湿度的变化而变化。其化学通式可以表示为： (Na,K)x(Mg,Ca,Sr,Ba)yAlx+ySin-(x+2y)O2nmH2O。其中， x 为碱金属离子 个数，y 为碱土金属离子个数，n 表示铝硅离子的个数之和，m 表示水分子的个数。 构成火山岩结晶阴离子型架状结构的最基本单位是硅氧（SiO4）四面体和铝 氧（AlO4）四面体。在这种四面体中，中心是硅（或铝）原子，每个硅（或铝）原子的 周围有 4 个氧原子，各个硅氧四面体通过处于四面体顶点的氧原子互相连接起 来，形成所谓的巨大分子。其中在铝氧四面体中由于 1 个氧原子的价电子没有得 到中和，使得整个铝氧四面体 带有 1 个负电荷， 为保持 电中性，附近必 须有 1 个 带正电荷的金属阳离子（M+）来抵消极性（通常是碱金属或碱土金属离子）。 这些 阳离子和铝硅酸盐结合相当弱，具有很大的流动性，极易和周围水溶液中的阳离 子发生交换作用，交换后的火山岩石结构不被破坏。火山岩石的这种结构决定了 它具有离子交换性。 火山岩石具有空旷的骨架结构，晶穴体积约为总体积的 40%50%，独特的 晶体结构使其具有大量均匀的微孔，孔径大多在 1nm 以下。其均匀的微孔与一般 物质的分子大小相当，由此形成了分子筛的选择吸附特性，即火山岩石孔径的大 小决定了可以进入其晶穴内部的分子大小，只有比火山岩石孔径小的分子或离 子才能进入。 火山岩石的这种结晶阴离子型架状结构产生了特定的阳离子选择顺序，这 是由该结构产生的静电吸附选择效应和分子筛选择效应共同形成的。一方面，每 一种火山岩石都有自己特定的结晶阴离子格架并产生各自特定的电场，各种阳 离子与每种火山岩石格架及其相关的电场间相互作用的方式不一样，使得火山 岩石与各种阳离子的亲和力也不一样，产生了特定的阳离子静电吸附选择效应； 另一方面，各种阳离子在水中形成的水合离子半径不同，使得进入火山岩石微孔 的难易程度不同，从而产生了分子筛选择效应。 火山岩石对不同阳离子的选择吸附性可由选择性系数表示，即 KaB=（A） znA（Bn）nB/（B）znB（An）nA，式中（An），（ Bn）表示阳离子 A 及 B 在平衡溶液中 当量浓度；（A）z ，（B）z 表示阳离子 A 及 B 在火山岩石上的当量部分；nA，nB 表 示在 A 及 B 的交换反应化学方程式中 A 及 B 的克分子数。 我公司经过 7 年研究实验，利用火山岩天然特性，进行活化深度处理，将其 改良成分子筛结构，并针对 国内饮用水氨氮、 铁锰、氟超标情况，研制出专用除 氟除铁锰的火山岩活化分子筛，其处理效果，运行成本均为国内首创，并已申 请 国家专利。 再生周期为 180 个工作小时。设计为同时工作，交替再生。 6.0 设备技术规范 6.1 分子筛过滤器 数量 3 台 流量 22m3/h 滤料 分子筛 本体材质 PE 外型尺寸 2200*3600 6.2 分子筛滤料 数量 24 吨 6.3 药液箱 数量 1 台 本体材质 PE 外型尺寸 1500*3000 6.4 管线阀门 数量： 1 批 6.5 再生泵 数量 1 台 流量 2-4m3/h 功率： 1.5KW 6.6 电控柜 数量： 1 台 6.7 流量计 数量： 3 个 型号： 65 7.0 公用工程及运行成本 7.1 总装机电容量及工作电容量 总装机电容量 KW 工作电容量 KW 7.2 占地面积 ：30 平方米 7.3 运行成本 分子筛再生成本 0.45 元/吨 电费： 0.09 元/吨 合计 0.54 元/吨 8.0 工程预算 序号 名称 价格（万元） 1 设备直接投资 2 现场管件 3 安装调试费 4 设备运