反渗透水处理系统项目设计方案(doc )

第 1 页 共 11 页 SXQ0712-310 水处理系统 设 计 方 案 2007 年 12 月 08 日 第 2 页 共 11 页 目 录 一、 基本数据 二、 工艺流程示意图 三、 系统工作原理说明 四、 系统部件组成说明 五、 设备报价 六、 付款方式 七、 设备交付与安装调试 八、 质量保证与服务 九、 附件 第 3 页 共 11 页 一、基本数据： 1、 原水 进水水质： 生化出水（无具体水质报告） 进水温度：常温 进水水量： 50m3/hr 2、 产水 产水能力： 37.5m3/hr 工作时间： 24 小时 /天 产水回收率： 75%； 产水水质 : 达到生产工艺用水水质指标 二 、工艺流程示意图 杀菌剂添加系统 阻垢剂添加系统 原水 - 机械过滤器 -活性炭过滤器 -保安过滤器 -高压泵 -一 级反渗透 -RO 产 水贮罐 -用水点 注：以上斜体划线部分为用户自备 三、系统部件组成说明 预处理部分 1、 原水泵 数量 1 台 -用户自备 单台输送水量 50m3/hr 以上，输出压力 0.4Mpa，用于将原水从水井提升并作为机械过滤器的进水加压。 2、 机械过滤器反冲洗泵 数量 1 台 -用户自备 单台输送水量 305m3/hr 以上，输出压力 0.4Mpa，用于将原水从水井提升并作为机械过滤器的反冲洗用；机械过滤器的反冲洗强度为 12L/m2.S，故当过滤器两端压力超过 0.15Mpa 时，需将原水泵与反冲泵并联对单台过滤器进行反冲洗。 3、 杀菌剂添加系统 数量 1 套 包括美国 LMI 计量泵和杀菌剂贮箱。 为避免细菌、藻类与其他微生物在机械过滤器、管路、微滤过滤器等系统内繁殖，本系统设计了一套在线式杀菌剂计量添加系统，安装在机械过滤器入口前的进水管路上， 第 4 页 共 11 页 该系统定期间歇启动往系统内添加杀菌剂。 4、 机械过滤器 及 活性炭过器 数量 各 1 台 机械过滤器 和活性炭过滤器 是反渗透系统的重要预处理装置，它采用粒径为 4 32mm 的卵石作为支承层，采用粒径为 1 4mm 的石英砂、 0.8 1.8mm 的无烟煤 、 20-40 目的活性碳 作为滤料，它的作用是滤除原水带来的细小颗粒、悬浮物、胶体、有机物等物质，保证其出水 SDI（污染指数） 3。 特性： *能够有效地去除原水中反渗透系统敏感的胶体、悬浮物等； *具有独特的均匀布水方式，能够阻留滤料均衡滤层阻力防止偏流，使过滤器达到最好效果，能长期满足反渗透膜对污染指数 SDI 的要求 ； *填料选用优质滤料，滤料不均匀系数均为 2-3 以保证良好的过滤效果，且不会出现反洗乱层现象； *带空气擦洗的反洗装置，能力强、时间短、水耗低； *选用较低的运行流速，以适应将来水质变坏的可能性； *过滤器为碳钢衬胶材质。设备本体上设排空管，下设排污口。 根据用户反渗透产水量要求， 本方案 设 置 1 台直径 3000mm 的立式多介质过滤器和 1 台直径 3000mm 的立式活性炭过滤器 ，设备出力 50m3/hr，运行流速 8-9m/h，反洗强度为 12-15L/m2.s。当过滤器在进出口压差达到一定值或出水 SDI 大于 3 时，则应退出使用进行反洗。 机械过滤器是否反洗根据运行压差和 SDI 值来判断，在多介质过滤器出水管路上设 置 SDI 专用测试管，配备有恒压阀的 SDI 测定仪，测试阀全开时测试管内水压为 SDI的测试压力 0.27Mpa，过滤器前后设有压力表，根据前后所显示压力的差值，判断是否需要反洗。 机械过滤器 和活性炭过滤器 的运行、反冲洗为手动操作方式。 反渗透主体部分 5、 保安过滤器 数量 2 台 316SS 不锈钢袋式微滤过滤器，内装 5um PEXL 滤袋。 原水经过机械过滤器后进入反渗透设备之前，为避免过滤器内的泄漏的滤料以及未能完全滤除的悬浮 物质进入膜系统，需在进膜系统之前设置一道安全过滤器，考虑到过滤效果、运行成本和便于更换滤袋等操作，本方案设计采用了 本 公司先进的袋式 第 5 页 共 11 页 过滤技术，此过滤器为卡箍结构，更换滤袋快而方便，更换频率一般以月计，每次更换时间约为 1-2min。 6、 RO 进水高压泵 数量 1 台 高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力，保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性，需有一定的推动力去克服渗透压等阻力，才能保证达到设计的产水量。 本套反渗透装置配备丹麦 GRUNDFOS 公司的 304 不锈钢立式多级离心泵，流量为50m3/h，扬程为 160m，功率为 37kw； 7、 反渗透主体装置 数量 1 套 反渗透装置是本系统中最主要的脱盐装置，反渗透系统利用反渗透膜的特性来除去水中绝大部分可溶性盐分、胶体、有机物及微生物。 经过预处理后合格的预处理出水进入膜组件，水分子通过膜层，经收集管道集中后，通往产水管再注入中间水箱。反之不能通过的就经由另一组收集管道集中后通往浓水排放管，排出系统之外。系统的进水、产水和浓水管道上都装有一系列的控制阀门、监控仪表及程控监视操作系统，它们将保证设备能长期保质、保量的系统化运行。 本装置反渗透膜组件均采用进口的 抗污染反渗透 膜，单根膜标准脱盐率达 99.7%，设备配置 48 根 8040 的膜组件，每根膜组件有效膜面积为 400ft2，分别安装在 8 根玻璃钢压力容器内（耐压 300PSI），每支压力容器内装 6 支膜芯 。 8、 CIP 清洗系统 数量 1 套 反渗透膜组件在长期运行后，会受到某些难以冲洗掉的污染，如长期的微量盐份结垢和有机物的积累而造成膜组件性能的下降，运行压力升高，因此必须使用化学药剂进行清洗，以恢复正常的除盐能力。 反渗透的清洗应根据段间压差、脱盐率、产水量等指标综合判断膜的污染情况，确定污染原因采取不同的药剂进行清洗。 作用 是根据反渗透膜运行污染的情况，配制一定浓度的特定的清洗溶液，清除反渗透膜中的污染物质，以恢复膜的原有特性。无论预处理如何彻底，反渗透经过长期使用后，反渗透膜表面仍会受到结垢的污染。所以本系统设置一套清洗系统，当膜组件受到污染后，可进行化学清洗。它包括一台不锈钢清洗泵，一台清洗箱及一批配套仪表、阀门、管道、接头等附件。 9、 设备框架 第 6 页 共 11 页 设计采用工业标准厚壁不锈钢方管，管材外表面抛光处理。 10、 RO 产水贮罐 数量 1 只 -用户自备 PE 或不锈钢水罐体积 50m3，带高低液位控制开关，与反渗透设备和产水泵联动。 当贮罐液位高于上限液位时， RO 系统自动关闭，并在液位低于低液位（或高液位状态解除时）自动恢复运行。 当贮罐液位高于下限液位时，为避免产水泵空转，产水泵将停止运行，直至低液位报警解除时恢复运行。 当系统停机时，为防止高硬度原水在 RO 设备中沉积而污染膜，所以 RO 设备停机后必须用贮罐中纯净的 RO 产水正冲 RO 设备，以“赶跑”含高浓度离子的原水。以及 RO 设备进行 CIP 清洗后，也必须用纯净的 RO 产水正冲 RO 设备中残余的清洗液。 11、 现场在线监测仪表 为监测系统的正常运行状况并辅助系统实现一定条件下的自动运行，在系统中相应的 控制点设计配备了相关的现场在线检测与控制仪表。为使所有现场检测数据均能通过 PLC 集中处理，现场监测仪表部分输出 4-20mA 标准信号。包括： 1） 压力开关（ PW） 数量： 1 只 安装于微滤过滤器之后，用于检测 RO 系统高压泵之前的管路供水压力，通过 PLC 控制系统与 RO 系统联动，当此压力低于下限安全值时，系统报警提示原水供应不足。 2） RO 进水电导率仪（ CW） 数量： 1 只 用于监测经过机械过滤预处理的 RO 进水电导率指标，根据显示数值，可以提示操作人员注意原水水质变化情况。 3） 在线压力传感器（ PI） 数量： 1 只 RO 设备高压泵出口。 用于检测并反向控制高压泵出口（膜进口）的运行压力，压力传感器将检测压力信号送往 PLC 控制器处理， PLC 控制器根据设定的压力值与实际检测值进行对比，并通过调节高压泵电机的变频器，从而使运行压力始终与设定压力相吻合。在系统清洗或冲洗时，只要在触摸控制屏上将工况选择为清洗或冲洗，则系统的工作 第 7 页 共 11 页 压力可以根据清洗或冲洗要求的压力自动调节高压泵的运行压力。 4） RO 产水电导率仪（ CW） 数量： 1 只 RO 设备产水管路上。 用于检测 RO 产水指标，根据显示数值可以提示操作人员检查系统或清洗膜组件。 5） 浓水、 产水转子流量计 数量： 2 只 用于检测 RO 设备的产水及浓水流量。 6） 液位开关（ LW） 用于检测 RO 产水贮罐液位，并可在 PLC 控制程序中与设定值进行比较计算，当液位低于设定的下限值时，反渗透系统可以自动开机，当液位达到设定的上限值时，反渗透系统可以自动关机。贮罐液压的上下限值可以根据生产运行的需要通过相关的权限进行调整。 12、 控制系统 1） RO 高压变频控制器 数量 1 台 功率： 37KW； 配备变频控制器系统实现了柔性启动与柔性停止，因此不会在开停机时造成水锤现象，避免对膜元件和系统的冲击。同时不至于在开机时造成大电流消耗，避免导致厂区电网的电压与电流波动。 2） PLC 程序控制系统 系统自动控制选用 SIEMENS S7 系列 PLC 程序控制器实现自动与手动结合的运行控制模式，对于现场在线检测仪表采集的标准信号予以集中处理，并输出控制信号及报警信号，当系统供水不足、进膜压力超标时系统均可自动报警。 3） 基础电气控制系统 电气控制系统中的基础元件均选用 SIEMENS 的元件，配合 PLC 控制模块控制系统中的高压泵及产水泵。 4） 现场控制柜 在设备操作面设有现场控制柜，现场控制柜采用彩钢板喷塑制成。 触摸显示屏 安装于 RO 系统现场控制柜上。 第 8 页 共 11 页 、 设备报价 水处理系统总报价： ￥ 917,000.00； 六、付款方式 : 合同确认后通过银行电汇方式预付合同总款项的 40%； 设备发运前通过银行电汇方式支付合同总款项的 55%； 设备安装调试完成后壹个月内通过银行电汇支付合同总款项的 5%。 七、设备交付及安装调试 收到预付款后 90 天内设备在厦门交付或发运。设备运输方式由买方指定的方式。在设备运达买方所在地后，卖方将派技术人员负责指导设备安装调试。设备安装调试后，买卖双方组织技术人员对设备的数量、质量及性能进行验收。 安装调试期间，买方将负责设备的就位 、基础安装及膜系统设备与外围其他生产设备管路的连接。 八、质量保证与服务 设备机械部分自设备发运之日起壹拾叁个月内实行全面质量保证。但消耗性材料及易损件属正常磨损的除外。在质量保证期以外，我公司亦对客户应用的膜设备提供全面的技术支持与维修服务。 第 9 页 共 11 页 十、附件 1、运行成本分析 0 基础数据 产水量 37.5 m3/hr 产水回收率 75% 50.0 m3/hr 设计工作时间 24 hr/day 设计年工作天数 330 day/year 预处理系统 1 机械过滤器 年反冲洗成本 9,617.14 yuan RMB 反渗透系统 1 电力消耗 年电力消耗成本 87,912.00 yuan RMB 2 换膜成本 年平均换膜成本 62,400.00 yuan RMB 3 清洗成本 年清洗消耗成本 324.00 yuan RMB 4 预过滤滤袋更换成本 年预过滤袋更换成本 2,400.00 yuan RMB 5 合 计 设备年运行总费用 162,653.14 yuan RMB 年处理水量 297,000.00 m3/year 单位处理水量成本 0.55 yuan RMB/m3 2、 RO 设备技术参数 序号 参数 内容 备注 1 温度 25 原水进 2 压力 0.30.4Mpa 3 原水流量 50m3/h 4 产水流量 37.5m3/h 5 产水回收率 75% 6 脱盐率 97%（产水 /进水电导率） 7 RO 级数 1 级 8 PH 6.57.5 9 RO 膜清洗周期 4 个月 10 机械过滤器反冲洗频率 约 7 天 /次 具体需根据压差判断 11 机械过滤器反冲洗时间 约 10min/次 第 10 页 共 11 页 3、同类设备主要客户名录 序号 客户名称 设备名称 设备规模 应用项目 签定时间 1 反渗透水处理设备 20m3/hr 无离子水制备 1998 年 5 月 2 反渗透水处理设备 5m3/hr 无离子水制备 2000 年 10 月 3 反渗透水处理设备 2m3/hr 生产工艺用水 2002 年 7 月 4 反渗透水处理设备 4m3/hr 生产工艺用水 2003 年 7 月 5 反渗透水处理设备 3m3/hr 生产工艺用水 2000 年 7 月 6 反渗透水处理设备 4m3/hr 生产工艺用水 2002 年 11 月 7 反渗透水处理设备 25m3/hr 生产工艺用水 2005 年 1 月 8 反渗透水处理设备 25m3/hr 纯净饮用水设备 2002 年 1 月 9 反渗透水处理设备 23m3/hr 纯净饮用水设备 2001 年 12 月 10 反渗透水处理设备 23m3/hr 纯净饮用水设备 2001 年 11 月 11 反渗透水处理设备 5m3/hr 饮料生产用水 1999 年 12 月 12 反渗透水处理设备 20m3/hr 纯净饮用水设备 2003 年 3 月 13 反渗透水处理设备 13m3/hr 纯净 饮用水设备 2004 年 11 月 14 反渗透水处理设备 5m3/hr 生产用