设备管理_纯水设备教育训练课件

纯水设备教育训练 纯水系统的总流程 纯水系统分为四个子系统 预处理系统 反渗透系统 混床系统 终端处理系统 预处理系统流程 原水泵 多介质过滤器 阳床 脱气塔水箱 活性炭过滤器 脱气塔 PAC加药系统 反洗泵 罗茨风机 阳床再生系统 流程仅为例举 实际每个项目都有不同 原水泵 作用 向预处理系统供水控制方式 由出口管道压力或者水箱液位控制 图片 PAC加药装置 水中的胶体是粒径较小的悬浮物质 表面带有的电荷使胶体之间形成静电斥力而不易聚集 难以自然沉降或过滤 胶体大多带有负电荷 在水中投加PAC这样的阳离子絮凝剂 通过电荷中和作用和大分子架桥网捕作用使胶体互相粘接成较大的悬浮物而被过去除 多介质过滤器 原理 多介质过滤器利用无烟煤 石英砂滤料的吸咐和机械筛网作用 截留水中的悬浮杂质 降低水的浊度 反洗 截留物的积累 会使多介质过滤器的进出水压差增加 出水水质会因污物穿透而下降 需要定期反洗以去除污物 出水要求 SDI 5 多介质滤器填料 无烟煤 鹅卵石d5 25mm 石英砂d0 4 5mm 进气位置 视镜位置 多介质滤器阀组 反洗进水阀 多介质滤器阀组 原水 活性炭过滤器 多介质过滤器的运行 多介质过滤器排水 多介质过滤器空气擦洗 进气阀 反洗排水阀 多介质过滤器排水 石英砂 多介质过滤器反洗 无烟煤 多介质过滤器正洗 原理 活性炭过滤器利用活性炭的吸咐作用 去除水中的氧化性物质 如游离氯 及部分有机物 反洗 碳粉的泄漏和截留物的积累 会使活性炭滤器的进出水压差增加 需要定期反洗以去除污物 出水 余氯值 0 1ppm 活性炭过滤器 活性炭过滤的填料 活性炭 视镜位置 鹅卵石d5 25mm 活性炭过滤器阀组 活性炭 多介质过滤器 活性炭过滤器的运行 活性炭 排水 反洗水泵 活性炭过滤器反洗 活性炭 排水 多介质过滤器 活性炭过滤器正洗 原理 内部装填阳离子交换树脂 可将水的阳离子例如Ca2 和Ma2 转换成H 防止其在RO膜表面结垢 再生 阳离子交换树脂吸附饱和后 需要用HCl溶液再生 出水 总硬度 1ppm 阳床 下视镜位置 阳离子交换树脂 布水器 出水位置 阳床填料 阳床阀组 脱气塔 阳树脂 活性炭过滤器 阳床运行 阳树脂 阳床反洗 再生液排放 阳床再生泵 阳床注药 阳树脂 阳床置换 排水 阳床正洗 脱气塔 原水经过阳床后 H 与HCO3 结合生成CO2 CO2会透过RO膜 降低RO的脱盐率 根据亨利定理 如果水中CO2的分压力比空气中大 水中的CO2将向空气中转移脱气器中填充多面空心球 增加了水与空气的接触面积 使CO2被除去 阳床出水 鼓风机 排气 脱气塔内部结构 反渗透系统 RO供水泵 热交换器 保安过滤器 高压泵 RO清洗装置 RO膜 RO产水箱 预处理水箱 RO浓水箱 流程仅为例举 实际每个项目都有不同 热交换器 当原水水温随季节发生变化时 通过热交换器利用热水或冷却水来恒定反渗透的入口水温 以保证反渗透运行参数稳定 用水点水温合乎要求 本系统中热交换器采取自动控制 安装在出水管路上的温度传感器感测到水的温度后 输出信号给控制器 控制器经设定后 根据水温的高低自动控制电动阀的开度 从而改变热 冷水的量来达到自动控制出水水温的目的 热交换器 保安过滤器 高压泵 RO膜容器 RO进水压力调节阀 RO浓水压力调节阀 反渗透装置 5um过滤芯 进水 出水 进出水压差 1 0Kgf cm2截留的污物穿透滤芯 见下图 滤芯更换条件 保安过滤器 反渗透膜示意图 1 脱盐率 RO脱除水中无机盐的能力 通常在95 98 脱盐率 1 产水含盐量 进水含盐量 100 含盐量 mg L 电导率 us cm 22 回收率 通常为75 回收率 产水流量 产水流量 浓水流量 100 RO膜 RO膜 RO膜 RO膜 RO膜 RO产水 RO膜 RO浓水 反渗透膜组结构 压力越高 产水流量越大 压力对RO运行的影响 温度对RO运行的影响 给水含盐量对RO运行的影响 PH对RO运行的影响 回收率降低 出水水质提高 但水浪费增加 回收率提高 水浪费减少 但浓水可能结垢 并且 由于浓水流量低 污染物更容易沉积 回收率对RO运行的影响 短期停运 每天运行1小时 长期停运 先进行RO碱洗和酸洗 然后在密闭条件下使用1 1 5 亚硫酸氢钠溶液浸泡 每周检查浸泡液 RO的停运保护RO清洗的条件 产水量降低10 脱盐率降低10 进水与浓水压差增加15 时 产水量下降 低产水量正常脱盐率 微生物或天然有机物污染 低产水量低脱盐率 胶体污染 金属氧化物污染 结垢 低产水量高脱盐率 高压力或高温度导致膜压密化 RO污染物的判断 脱盐率下降 低脱盐率正常产水量 O 形圈泄漏或产水背压导致膜损坏 低脱盐率高产水量 膜氧化或机械损坏泄漏 压差增加 一段压差增加 胶体污染 生物污染 阻垢剂污染 二段压差增加 结垢 RO的清洗装置 RO清洗液碳酸盐垢 0 2 HCl或2 0 柠檬酸 金属氧化物 1 0 Na2S2O4 胶体 0 1NaOH或0 025Na DDS pH 12 T 30 微生物膜 同胶体 RO清洗水箱 RO清洗水泵 5um过滤器 RO 终端处理系统流程 RO产水箱 供水泵 混床 或CDI 抛光床 终端过滤器 UV 用水点 流程仅为例举 实际每个项目都有不同 纯水箱 N2 纯水泵 阴 阳离子交换树脂按一定比例混合装填于同一交换柱内的离子交换装置称为混合离子交换柱 简称混床 MB 混床中装填有阴阳树脂 阳树脂用于去除水中的阳离子 阴树脂用于去除水中的阴离子 均匀混合的树脂层阳树脂与阴树脂紧密地交错排列 每一对阳树脂与阴树脂颗粒类似于一组复床 故可以把混床视作无数组复床串联的离子交换设备 阳床图示 混床 离子交换过程 阳树脂反应R H Na R Na H 阴树脂反应R OH Cl R Cl OH 树脂再生过程 阳树脂反应R Na H R H Na 阴树脂反应R Cl OH R OH Cl 离子交换原理 本系统混床罐体有四个接口 如图 所有接口在伸进罐体内部部分都设有布水器 使水流在罐体内均匀流动并防止树脂被冲出罐体 混床接口情况 阴树脂 阳树脂 混合树脂 产水 排放 氮气 运行 排放 排放 碱 酸 碱 供水泵 排放 排放 再生泵 水 分层 排水 注药1 注药2 排放 水 排放 排放 水 供水泵 排水 置换 混合 正洗 混床再生程序 纯水箱及氮封装置 氮封是使用氮气将纯水与大气隔离的装置 如果将大气直接与纯水接触 大气中的灰尘及微生物会进入纯水 如果将大气直接与纯水接触 大气中的二氧化碳会进入纯水 而溶解的二氧化碳会降低纯水的电阻率 最低达2 3M cm 纯水泵 采用变频恒压控制 压力在变频器的显示板上设定 直接按 上 下 箭头修改 LED的显示即为当前设定值 单位是kgf cm2 紫外线杀菌装置 紫外线的波长为254nm 避免频繁开停紫外装置 否则会减短灯管寿命 紫外灯管运行8000小时后 光强减弱约50 需要更换 注意 紫外线可伤皮肤和眼睛 由于紫外线会产生热量 避免水不流动的情况下开启 累时器 终端过滤器 过滤芯采用PP折叠式微孔滤膜 因细菌一般都大于0 2um 故0 1um的过滤器可去除水中细菌 因为紫外装置并不能杀死所有细菌 所以滤膜上会有截留微生物生长 一般每年对滤膜和管道系统进行杀菌清洗一次 采用1 高纯双氧水循环2小时后洗净 注意 双氧水的氧化性会破坏离子交换树脂 因而 清洗回水避免返回至混床之前 每两年需要更换一次滤膜 过滤芯 进水 出水 THEEND 附录1 SDI测定方法 测试仪器1 包含球阀 调压阀 压力表 膜过滤盒的SDI仪一套 2 500ml量筒一个 3 秒表一块 4 0 45 m滤膜若干 测试过程1 将一张0 45um滤膜装在膜过滤盒内 2 将SDI测试仪进口连接在被测流体管道上 调节调压阀使压力稳定在30Psi 3 将膜过滤盒内气体排尽 用量筒和秒表测量过滤水达到500ml所用的时间T0 4 持续过滤15分钟后 再次测量过滤水达到500ml所用的时间T15 5 按下式计算SDI值 SDI 1 T0 T15 100 15 附录2 余氯测定法 一 原理在酸性溶液中 余氯与联邻甲苯胺反应形成黄色的醌式化合物 用黄色的深浅进行比色定量 二 试剂及其配制0 1 联邻甲苯胺 C14H16N2 M 212 46 溶液 将150ml浓盐酸 AR 用蒸馏水稀至500ml 然后取5ml该稀酸和1g联邻甲苯胺 或1 35g联邻甲苯胺盐酸盐 混合 并在研钵中将混合物研成糊状 用150ml蒸馏水稀释 再加入495ml稀盐酸 最后定溶至1L 三 仪器1 余氯比色器 2 秒表 四 测定取200ml