台江县人民医院生活饮用水净化项目设计方案

1 / 19 10T/H+0.25T/H 纯净水 处理超滤+反渗透系统 项 目 设 计 书 二 0 一一年九月二十九日 第一章 项目信息 4 第二章 工艺流程的选择 .5 第三章 系统配置清单 .11 第四章 系统报价 .14 第五章项目质量保证措施及承诺 18 万家康净水 第 3 页共 19 页 第一章 项目信息 1. 设计水量： 超滤系统设计产水量每天 200 吨+每天 2 吨的纯净水。 2. 原水水质： 地下水 3. 系统出水要求 生活水标准；直饮水标准 4、技术保证 产水量： 生活水： 10t/h :；直饮水：0.25t/h 回水率： 超滤： 90% ；反渗透：60% 5、 环境条件 5.1. 设备安装在室内，设备间室内温度：常温 5.2. 室外环境温度范围（累年极端最高和最低温度）： 5.3 室外年平均相对湿度： 5.4 地震烈度： 8 度 6、设计依据 中华人民共和国水污染防治法 中华人民共和国生活饮用水卫生规范 超滤膜设计导则 超滤膜技术手册 DL5028-93电力工程制图标准 JB/T2982-99水处理设备技术条件 JB/T74-94管路法兰技术条件 JB/T75-94管路法兰类型 计量泵采用美国石油协会（API）API676 标准及 GB7783计量泵试验 方法 控制设备、测量仪表和电器设备的设计、制造应符合有关规定和标准。 安装、调试和验收执行现行的国标、部标有关的规程、规范和规定。 7、 设计原则 1、采用先进、实用、可靠的超滤膜处理技术，确保处理后用水指 标稳定。 2、严格执行国家环保政策，符合国家有关法律、法规、标准、规 范以及地方法规； 3、根据水进出水要求，选用成熟可靠、高效节能、占地少、经济 实用的处理工艺，确保水处理效果，减少项目投资及日常费用； 4、工艺流程简洁通畅，整体布置简洁、合理、美观符合厂区统一 规划，要求设施布局与周边环境协调，不对周边环境造成二次污 染； 5、控制总体投资，工程造价合理，保证长期安全平稳运行，降低 日常运行成本； 6、 管线合理布置充分利用现有的设置及现有的地 形条件； 7、 处理施设整体工程施工周期短，安装、检修方 万家康净水 第 5 页共 19 页 便，易于管理； 8、 安全措施得当，避免隐患。 第二章 工艺流程的选择 一、工艺路线及简述 二、工艺流程说明： 石英砂过滤器： 内装精选酸洗石英砂。当水从上流经滤层时，水中部分的固体 悬浮物质进入上层滤料形成小孔眼，受到机械阻留作用被滤料的 表面层所截流。同时，这些被截留的悬浮物之间又发生重叠和架 桥作用，就好象在滤层的表面形成一层薄膜，继续过滤水中的悬 浮物质，这种过滤作用不仅滤层表面有，而当水进入中间滤层也 有这种截留作用，此外，由于滤料彼此之间紧密地排列，水中的 悬浮物颗粒流经滤料中那些弯弯曲曲的孔道时，就有更多的机会 及时间与滤料表面相互碰撞和接触，于是，水中的悬浮物在滤料 的颗粒表面与凝絮体相互粘附，使水进一步得到净化。过滤器通 过定期反洗可实现再生。 整套石英砂过滤器是由玻璃钢罐体、控制阀门、高性能活性炭、 布水器、连接管路组成。 活性炭过滤器： 地下水 超 滤 直饮水 活 性 炭 过 滤 器 滤 石 英 砂 过 滤 器 滤 保 安 过 滤 器 滤 软 化 过 滤 器 滤 生 活 用 水 滤 反 渗 透 净 水 箱 活性炭过滤器内装活性炭,用粗石英砂作支撑层可吸附水中的余 氯以及悬浮性的胶体、部分有机物、去除微生物、重金属及异味。 过滤器通过定期反洗可实现再生。 整套活性炭过滤器是由玻璃钢罐体、控制阀门、高性能活性炭、 布水器、连接管路组成。 软化水过滤器： 软水器通过离子交换过程来降低硬度，其所采用的树脂为钠型 的阳离子交换树脂。 当水流经过钠离子软化器时，水中的 Ca2+和 Mg2+与树脂中 的 Na+发生交换。随着 Ca2+和 Mg2+被树脂置换成 Na+的过程进 行,水中 Ca2+和 Mg2+含量逐渐降低，同时等量的 Na+不断增加， 而水中的 HCO3-和 Cl-等阴离子含量没有变化；因此水中的含盐量 不会发生太大的变化。 在软水器的离子交换过程中，水中 Ca2+、Mg 2+被 RNa 型树 脂中的 Na+置换出来后存留在树脂中，使离子交换树脂由 RNa 型 变成 R2Ca 或 R2Mg 型树脂。其软化过程离子反应式为 Ca2+ + 2RNa = R2Ca + 2Na+ Mg2+ + 2RNa = R2Mg + 2Na+ 一套软化器是由软化罐体、控制阀门、软化树脂、布水器、再生 装置、连接管路组成。 保安过滤器： 为防止膜元件在运行过程中被固体颗粒损害，在进入膜之前设有 一台 5m 的保安过滤器，其作用是截留来自预处理出水中大于 5m 的颗粒进入膜系统。这种颗粒经高压泵加压后可能击穿膜组 件，造成大量污染的情况。本系统保安过滤器采用熔喷聚丙烯滤 芯，深层过滤，具有纳污量大、寿命长、易更换的优点。当过滤 器进出口压差大于设定值（通常为 0.07-0.1MPa）时应当更换。 超滤： 万家康净水 第 7 页共 19 页 超滤膜是一种纳米级的薄膜，它能有效的去除原水中的细菌、 微生物、病毒、大肠杆菌以及一些大分子的有机物和水中所有不 溶解性的胶体等，使处理出水浊度0.1NTU 、SDI1，处理出水 可完全满足国家生活饮用水的水质要求。 超滤技术介绍 1、超滤的机理和特点： 超滤膜是利用纳米级的物理孔径对料液中的物质进行分离.净 化.纯化和浓缩；主要功能是祛除液体中的悬浮物.胶体. 微生物.细 菌.病毒.大分子有机物. 脱色.除油；降解液体的浊度.COD 和 BOD 超滤主要去除原水中的悬浮物、胶体、色度、浊度、有机物、细 菌和大肠杆菌等杂质。超滤膜技术已经用于海水淡化、中水回用、 反渗透系统的预处理、冷凝水处理和超纯水制备中，该技术与常 规预处理相比，具有标准化设计，投入少，产量高，无需连续加 药，稳定性高，需劳动力少，占地面积小，自动化程度高，操作 方便等优点。 超滤系统的主要处理单元为超滤装置。超滤膜分离技术具有 占地面积小、出水水质好、自动化程度高等特点。本系统采用 90- 100K 型号超滤膜作为本分离系统的核心处理部件，90-100K 超滤 膜采用材质为改性 PVC 的中空纤维，其表面活化层致密，支撑层 为双排脂状结构，故拉伸强度高、跨膜压差小、反洗效果好、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。 2、主要技术参数 超滤装置采用错流过滤、频繁反洗的全自动连续运行方式。 微生物细菌去除率：99.99% 悬浮物去除率：100% 产水水质：浊度0.2 NTU SDI1 微生物、细菌、大肠杆菌、病原体（祛除率） 99.99% 操作温度： 5-45 设计压力： 0.2MPa 3、 主要特点： 3.1、 中空纤维表面活化层孔隙率高，故纤维单位面积产水量大； 3.2、中空纤维强度高，采用自动频繁反向冲洗工艺，使组件可在 错流过滤状态下工作，化学清洗同期大大延长； 3.3、低操作成本； 4 反洗用水后的产水量设计 此类水质建议选择 90 分钟反洗 1 次及正洗 2 次，每次全过 程在 2 分钟之内，反洗又分上反洗和下反洗，上、下反洗各 30 秒， 正洗 15 秒。 4.1 正冲设计： 系统制水运行每 60 分钟后要进行一次正冲 15 秒钟，正冲使 万家康净水 第 9 页共 19 页 用原水及原水泵，阀门及操作过程控制见图纸。 4.2 反洗设计： 正冲后进行一次反洗，分上下反洗两个动作反洗,每个动作 30 秒 ,合计反洗时间为 60 秒，反洗水采用超滤产水。 反冲压力：0.20MPa 4.3 化学清洗设计： 化学清洗依据： （1）当透膜压差(TMP)达到 0.05Mpa; （2）每隔 1-6 个月 化学清洗具体流程 超滤系统工作流程 运行 60min 正冲 15s 正冲 15s上反洗 30s 上反洗 30s 反渗透： 酸液循环清洗 60 分钟 清水冲洗至 PH=7 排除酸洗药剂酸液浸泡 60 分钟 碱液浸泡 60 分钟 碱液循环清洗 60 分钟 排除碱洗药剂 清水冲洗至 PH=7 正常制水 对透过的物质具有选择性的薄膜成为半透膜。一般将只能透过 溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。当把相同体积的 稀溶液和浓液分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，稀溶 液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的 液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形成一个压力差，达到渗 透平衡状态，此种压力差即为渗透压。渗透压的大小决定于浓液 的种类，浓度和温度与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一 个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种 溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透 反 渗 透 ， 英 文 为 Reverse Osmosis， 它 所 描 绘 的 是 一 个 自 然 界 中 水 分 自 然 渗 透 过 程 的 反 向 过 程 。 早 在 1950 年 美 国 科 学 家 DR.S.Sourirajan 有 一 回 无 意 中 发 现 海 鸥 在 海 上 飞 行 时 从 海 面 啜 起 一 大 口 海 水 ， 隔 了 几 秒 后 吐 出 一 小 口 的 海 水 。 他 由 此 而 产 生 疑 问 ： 陆 地 上 由 肺 呼 吸 的 动 物 是 绝 对 无 法 饮 用 高 盐 份 的 海 水 ， 那 为 什 么 海 鸥 就 可 以 饮 用 海 水 呢 ？ 这 位 科 学 家 把 海 鸥 带 回 了 实 验 室 ， 经 过 解 剖 发 现 在 海 鸥 囔 嗉 位 置 有 一 层 薄 膜 ， 该 薄 膜 构 造 非 常 精 密 。 海 鸥 正 用 了 这 薄 膜 把 海 水 过 滤 为 可 饮 用 的 淡 水 ， 而 含 有 杂 质 及 高 浓 缩 盐 份 的 海 水 则 吐 出 嘴 外 。 这 就 是 以 后 反 渗 透 法 （ Reverse Osmosis 简 称 R.O） 的 基 本 理 论 架 构 。 中 国 建 设 部 指 出 ： 反 渗 透 技 术 在 万家康净水 第 11 页共 19 页 未 来 20 年 内 将 是 最 有 效 、 最 关 键 的 水 处 理 方 式 。 本 系 统 在 直 饮 水 方 面 就 采 用 的 反 渗 透 技 术 。 反渗透是目前水处理系统设备中应用最广泛的一种脱盐技术， 具有极高的脱盐能力，且运行安全、灵活，操作简单。它是整个 设备的核心部分，逆渗透膜是一种只允许水分子通过而不允许其 它溶质通过的半透膜，它的孔径10 10-10m,因此它能滤除大部 分的各种无机盐离子、水中有机物（如三卤甲烷中间体、胶体、 悬浮物、微生物、细菌、藻类、霉类等） 、热源、病毒等物质。 原水经前面预处理后的水经反渗透 RO 膜主机深层分离处理后， 使有益于人体健康的水通过，不利于人体健康的水排除，脱盐率 98%。 第三章、设备主要配置明细 序号 名称 规格 数量 单位 备注 一、预处理部分 1 原水泵 CHL12-30 1 台 不锈钢/南特 7501850 1 个 玻璃钢罐2 多介质过滤器 手动阀门控制 1 套 配套 7501850 1 个 玻璃钢罐3 活性炭过滤器 手动阀门控制 1 套 配套 7501850 1 个 玻璃钢罐 自动阀门控制 1 套 配套 盐箱 500L 1 套 配套 4 软化处理器 吸盐阀 1 套 配套 5 活性炭 混合目 8 包 优质果壳碳 6 石英砂 混合目 18 包 酸洗砂 7 阳树脂 HY1001 22 包 海德能 8 中心管及上下布水器 3 套 配套 9 压力表 01MP 1 套 充油式 10 系统连接管路 1 套 食品级 U-PVC 万家康净水 第 13 页共 19 页 二、保安过滤系统 1 保安过滤器组件 过滤器 1 套 不锈钢 滤芯 40 5 支 喷熔 2 压力表 01MP 1 套 充油式 三、超滤系统 1 超滤膜装置 产水量：10m3/h 1 套 北京英特环科 回收率：90% 超滤膜组件 型号：HUF-90F(常规型） 21 支 北京英特环科 有效膜面积：4.1m2 截留分子量：100K 产水量：0.5m3/h 超滤运行进水电动阀 型号：DN50 1 个 大宇合力 超滤运行产水电动阀 型号：DN50 1 个 大宇合力 超滤错流排放电动阀 型号：DN50 1 个 大宇合力 超滤反洗进水电动阀 型号：DN80 1 个 大宇合力 超滤反洗上 下排放电动 阀 型号：DN80 2 个 大宇合力 超滤正洗进水电动阀 型号：DN50 1 个 大宇合力 超滤正洗排水电动阀 型号：DN50 1 个 大宇合力 6 流量计 35GPM 2 支 有机玻璃 压力表 01MP 4 套 充油式 2 机架 材质：不锈钢 1 台 北京英特环科 本体连接管路 1 批 北京英特环科 3 超滤反洗系统 超滤反洗水泵 型号：CHL16-30 1 台 杭州南方 流量：20m 3/h 扬程：27m 手动蝶阀 型号：DN80 2 个 大宇合力 止回阀 型号：DN80 1 个 大宇合力 压力表 01MP 1 套 充油式 反洗加酸装置 1 套 北京英特环科 加药箱 容积 300L 1 个 北京英特环科 材质：PE 计量泵 型号：DM-R-20-03-X 1 台 新道茨 流量:20L/h 扬程：7bar 四、反渗透系统 1 高压泵 CDL2-12 1 台 不锈钢/南特 2 压力容器 4040-W1 1 支 玻璃钢 3 反渗透膜 ESPA2-4040 1 支 海德能 4 流量计 5GPM 2 支 有机玻璃 5 高压开关 HS220 1 台 配套 6 低压开关 HS206 1 台 配套 7 电导率仪 CM-230 1 块 科达 8 电磁阀 6 1 个 铜阀 9 电磁阀 6 1 个 铜阀 10 低压表 0-1MPa 2 个 充油式 11 高压表 0-3MPa 2 个 充油式 12 浓水调节阀 1 个 铜阀 13 连接管 1 批 北京英特环科 五、电控系统 1. 控制系统 3 套 北京英特环科 多介质软化部 分 自动控制头加手动控 制 1 套 北京英特环科 超滤部分 PLC 控制 型号： S7-200 1 套 西门子 2 电器元件 3 套 施耐德 3 控制箱 3 套 北京英特环科 4 电线电缆 3 套 国产 六、其他 1 臭氧发生器 SJ-5g 1 台 配套 2 液位控制器 1 套 配套 万家康净水 第 15 页共 19 页 3 纯水箱 100L 1 个 不锈钢 4 净水水箱 10000L 1 台 PE 5 液位控制器 1 套 配套 6 紫外线杀菌器 1 套 配套 四、设备报价 以上全套设备报价：￥20.580 万元 (大写：贰拾万伍仟捌佰圆整) 此价格含安装、运输、调试费 五、 项目质量保证措施及承诺 1 本工程的质量控制计划 （1）本工程将严格按照我公司的质量保证体系的要求，严格按要 求开展各项工作。 （2）本工程中，如有关部门提出特殊的质量要求，现有的质量体 系文件不能覆盖时，将制定专项质量计划。 （3）对无特殊要求的子项目，明确质量策划的内容。 （4）在项目实施的各个阶段，明确设计依据，明确各专业的设计 原则和设计控制进度。 （5）根据要求开展具体的设计作业，在设计作业中实行设计全过 程的质量控制，在设计接口、设计输入、设计输出、设计评审、 设计验证、设计确认和设计变更等方面均按照我公司的质量保证 体系的要求执行。 （6）在设计过程中出现的质量问题，通过设计校审和验证，及时 予以解决，在设计以后发现的质量问题，及时进行返工或更改并 采取相应的纠正和预防措施，对各项措施进行实施效果验证。 （7）对从事与设计质量有关的人员进行必要的培训，使各级设计 人员明确职责，保证设计质量得到有效的控制。 （8）在施工过程中实行施工全过程的质量控制，做好质量计量和 检查工作。施工过程出现的质量问题及时进行返工或更改并采取 相应的纠正和预防措施，对各项措施进行实施效果验证。 （9）设备交付时，提供操作、调试、维修的全套技术资料，包括 万家康净水 第 17 页共 19 页 使用说明书、操作和维修。 （10 ）维修手册中应含总装图、电路图、气路图、工艺管路图， 并列出控制设备、控制元件、易耗品以及易磨损的部件名称、型 号、规格、制造商或供应商，以便用户可以随时修理与维护设备。 2 本工程的质量保证措施 （1）针对本工程的特点，实施严格的设计、施工全过程控制，明 确项目管理架构。 （2）项目管理成员组织编制进度计划。 （3）各专业设计原则编制与会审。 （4）各专业接口的实施管理。 （5）专业方案、总体方案的评审与优化。 （6）各专业设计文件的校审。 （7）设计文件总体审定。 （8）对影响质量的各项活动要明确责任、目的和范围。 （9）对质量要素进行控制，以及何人、何地、何时、如何做。 （10 ）工程设计、施工严格执行校审制度，以保证工程质量。 （11 ）校审程序共三级，即校对校核、审核、审定。 3 质量保证承诺 我公司提供的所有设备均是全新的、未曾使用过的，采用的 均为合格的材料，保证质量、规格和性能。 设备交付使用后无偿提供为期一年的技术支持与服务