吨机炭一级反渗透混床纯水机

1、40m3/h反渗透水处理系统设计方案书联系人: 樊生TEL:设计单位:广州绿城环保有限公司 2008年8月目 录一、工程概况1 二、工程规模和范围1三、设计依据与标准1四、设计处理污水量及水质特征1五、排放标准2六、污水处理工艺设计3七、主要构筑物及设备5八、土建设计8九、电气及电控9十、主要设备材料清单10十一、运行费用及总报价11十二、服务承诺11绿城公司简介广州绿城环保科技有限公司座落在风景秀丽的广州大道南，旗下有广州绿城环保科技有限公司、绿城环保设备制造厂几大支柱产业。公司与广东省环境保护工程研究设计院组成联合体共同承接环保工程，公司还与中国科学院超声研究所、广东省微生物研究所、广州市

2、环境保护科学研究所、广东工业大学、华南理工大学建立了长期合作关系；组成了由十多名教授和高中级环保专家组成的高科技队伍，近年来先后承接各类污（废）水处理工程、水处理机多项，并全部通过了环保部门的监测验收，创造了良好的社会效益和和经济效益，收到了社会各界好评。公司已通过ISO9001：2000国际标准质量管理体系认证。对于环保设备方面，通过五年多的试验，公司已研制开发出了拥有自主知识产权的新一代高科技专利产品及核心技术的膜生物反应超声波污水高效处理技术、真空超声波环保清洗技术、一体化纯水处理设备系统技术等九项专利技术产品。公司研制开发出的一体化膜生物反应超声波污水高效处理设备经环保部门监测，出水达

3、到了中水回用标准。公司还与日本环保产业协会、日本干代田株式会社、日本本多电子和美国微细环保、美国欧梅塞尔环保公司建立了友好合作的关系。公司设有总工程师室、环保工程技术部、新产品技术开发部、财务部、市场拓展部、销售部、绿城环保机械制造设备厂、办公室、资料文控中心、东莞办事处、珠海办事处、深圳办事处、北京办事处、湖南办事处、重庆办事处及各省地区办事处等机构。“健康大众，有为环保”是绿城指南。我公司秉承“团结、进取、求实、开拓”的企业精神，以先进的技术、工艺装备、科学的管理，优良的品质，优质的服务，竭诚与广大客户携手合作，为环保事业共创辉煌。40m3/h纯水处理系统设计方案一、设计依据1.1 项目概

4、况：项目位于中山市公司内，进水为市自来水。中山市公司计划采购一套由广州绿城环保工程有限公司提供的符合生产要求的纯水制水设备。1. ）设计依据1） 国家颁布的环保法和环境工程设计技术规范；2） 给排水工程设计手册；3） 有关的设计规范及设计手册；4） 厂方提供的有关原始资料；5） <<电子级水的技术指标>>（GB/T11446。1-1997）EW-IV级2. ）设计原则1） 工艺先进、可靠、运行稳定，出水电阻率达标，且减少对周围环境的污染；2） 工程造价合理，运行费用低； 3） 设备操作管理、维护、检修方便；1.2 原水水质资料1、原水类型：当地市政自来水 2、原水压力：

5、当地市政自来水供水压力3、原水水质分析资料：用户所提供的水质分析报告1.3 处理出水水质及水量要求1、预处理产水量：54m3/h；2、RO产水量：40m3/h，回收率7075；3、混床产水量：40m3/h，1M·cm1.4 系统控制要求1、运行方式：全自动运行（并具备手动操作功能）；2、供水方式：连续产出（24小时运行）；3、电控系统，仪表，仪器，显示系统；4、进口元器件、PLC编程控制；5、256色，10寸触摸屏。二、水处理工艺流程2.1 工艺流程图混凝剂投加装置自来水增压泵机械过滤器活性炭过滤器阻垢剂投加装置保安过滤器高压泵化学清洗系统反渗透系统中间水箱 增压泵酸碱再生装置混合离

6、子交换器 精密过滤器 用水点电阻率1M·cm<<电子级水的技术指标>>（GB/T11446。1-1997）EW-IV级2.2 工艺流程简述本系统分为预处理、反渗透系统、混合离子交换器等主要部分。2.2.1 预处理部分预处理装置包括：原水箱、原水泵、机械过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、加混凝剂装置、加阻垢剂装置等设备。主要解决如下问题：（1）去除胶体及悬浮固体微粒、微生物和有机物，防止上述物质对膜的污堵。进入反渗透系统的水中不可避免地会含有悬浮物及有机物，由于反渗透膜的孔径约为10A左右，水中的悬浮物浓度增加后再加上有可能从水中析出的以悬浮形式存在的晶体，使得

7、反渗透膜非常容易被堵塞。因此，在反渗透系统设计时，必须设置预处理系统，防止在反渗透系统内发生堵塞的现象。因此我们使用机械过滤器用来过滤水中的悬浮物，降低水中悬浮物含量。经过不断的过滤，可以使出水的混浊度稳定在标准限值以下。当运行一段时间后，需要进行反冲洗，把石英砂滤料中截留的污物冲走，使石英砂滤料保持良好的过滤能力。（2）防止反渗透膜面结垢。原水进入反渗透膜后，随着水和少量离子不断的透过反渗透膜进入淡水侧，浓水侧各类离子、悬浮物及有机物的浓度不断升高。当各类物质的浓度升高后，再加上反渗透膜表面的浓差极化，就会产生结垢。结垢就是水中各类盐的含量在达到其饱和溶解度后，从水中结晶析出，并且以容器为晶

8、核，使容器表面形成一层结晶的现象。主要包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、铁、铝氧化物等在膜面沉积。如果在反渗透膜表面形成一层垢，很明显会严重影响反渗透膜的性能，并且垢的存在还会减小反渗透膜内的水流通道。因此，设置预处理系统，防止在反渗透系统内的结垢现象发生。防止在反渗透系统内结垢的方法有：加阻垢剂，或采用钠离子交换器，对原水进行软化。（3）防止对膜的化学侵蚀。由于反渗透膜是采用高分子有机复合材料制成，具有较好的化学稳定性，但仍有一些物质可能会对反渗透膜造成化学侵蚀，如游离氯等强氧化剂。设置预处理系统，除去对反渗透膜造成化学侵蚀的物质。活性炭过滤器利用活性炭巨大的比表面

9、积而产生的吸附能力，来吸附水中易被吸附的物质。活性炭过滤器对游离氯、有机物及水中的色度、气味均有非常高的去除率，同时对一些易于沉积的重金属离子也有较高的去除率。因此原水在反渗透设备前先经过活性炭过滤，能对反渗透设备起到非常好的保护作用。避免在反渗透膜表面发生氧化、有机物附着及重金属化合物沉积。总之，反渗透系统的预处理设备的功能就是去除原水中对反渗透膜有损伤的物质，防止结垢、堵塞等现象发生，尽可能地使原水更有利于反渗透设备的处理，保护反渗透设施能正常安全地运行。2.2.2 反渗透系统部分本方案除盐工艺部分采用当今广泛使用的反渗透系统。本系统可有效的去除水中的微粒、有机硅胶体、细菌、热源等杂质，电

10、导率400S/cm的原水，经一级反渗透工艺处理后，其产水的电导率就可10S/cm，且无细菌，无颗粒。反渗透系统主要由高压泵、反渗透膜、高压反渗透膜容器及相应的管道配件组成，反渗透膜是安装在高压反渗透膜容器内的，容器再根据原水的水质及反渗透膜自身的要求进行排列，由管道按要求进行连通，是脱盐处理的主要部分。反渗透系统通过高压将溶液中的溶剂（一般是水）通过反渗透膜（或称半透膜）而分离出来，因为这个过程和自然渗透的方向相反，因此称为反渗透。经过反渗透处理，使水中杂质的含量降低，提高水质的纯度，其脱盐率可达99%以上，并能将水中大部分的细菌、胶体及大分子量的有机物去除。反渗透膜在使用过程中，由于各种因素

11、的影响，不可避免地会有不同程度的结垢或受污染的现象。清洗系统的功能就是当反渗透膜出现结垢现象或受污染而导致性能下降时，根据情况采用相应化学药品进行清洗处理。同时在正常运转时，用来进行冲洗，将膜表面的一些沉积物冲掉，并使被压密实的膜恢复，恢复膜的性能，提高产水量，并能延长膜的寿命。并且在系统长时间停止运行时，向系统内输送保护液。清洗时,将药液不断地送入容器内，对反渗透膜进行清洗，清洗后的清洗液又回到清洗水箱，不断循环，为了防止被清洗下来的以悬浮物形式存在的物质在循环时损伤反渗透膜，因此设置精密过滤器，保护反渗透膜不被损伤。反渗透浓水侧配置自动控制电动阀门，在反渗透运行前和停机后进行低压冲洗。以清

12、除反渗透膜表面的污染物，置换压力管内的浓水。反渗透系统能实时监测运行的工况压力、产水量、电导率等重要参数。反渗透系统配置了高压保护开关，能保证系统自动或手动安全可靠的运行。反渗透系统的每支压力膜管产水侧均设有取样口，方便取样。2.2.3 混合离子交换器部分为保证产水电阻率大于1 M，本方案选用混合离子交换器。混合离子交换器内装填有按一定比例混合均匀的氢离子交换树脂和氢氧离子交换树脂。混合均匀的阳树脂和阴树脂紧密地交错排列，每一对阳树脂和阴树脂颗粒都类似于一组复床，故可以把混床看作无数复床串联运行。由于通过混合离子交换后进入水中的氢离子和氢氧离子立即结合生成电离度很低的水分子，很少可能形成阳离子

13、或阴离子交换时的反离子，因此使交换反应进行得十分彻底，能制取纯度很高的成品水。2.3 除盐工艺详细说明反渗透设备为一套系统，反渗透系统总产水量为40m3/h；预处理系统的设计水量按反渗透设备的回收率为7075%进行设计，产水量为54m3/h。2.3.1 混凝剂、助凝剂投加设备由于本设备采用微絮凝接触过滤，投加絮凝剂的目的是脱稳，再加上原水浊度非常低，因此絮凝剂助凝剂的投加量非常低。投加量按5mg/L设计，投加浓度为5%，投加流量为5.4L/h。本设备采用机械搅拌溶解，调整好浓度的溶液储存在溶液箱内，为了准确计量，本方案采用计量泵投加，计量泵选用意大利SEKO电磁式隔膜化学计量泵，型号为ACL6

14、02，过流部分材质为PVC，最大投加流量为6.0L/h，最大投加压力为0.5MPa。计量泵采用一台，不设备用。配套PE加药箱200L，配套机械搅拌设备。2.3.2 阻垢剂投加设备投加阻垢剂的目的是降低反渗透系统的结垢倾向。投加量按2.0mg/L设计，投加浓度为2%，投加流量为5.4L/h。本设备采用机械搅拌溶解，调整好浓度的溶液储存在溶液箱内，为了准确计量，本方案采用计量泵投加，计量泵选用意大利SEKO电磁式隔膜化学计量泵，型号为ACL602，过流部分材质为PVC，最大投加流量为6.0L/h，最大投加压力为0.5MPa。计量泵采用一台，不设备用。阻垢效能高，在不加酸的条件下，原水LSI指数最大

15、允许值为2.0，在此范围内可有效的控制无机物结垢。是优秀的分散剂,可控制铁、铝及重金属污染，也可以对堵塞微孔的铁胶体和细小颗粒起到分散作用。加阻垢剂系统能根据水质和水量进行调节。为使絮凝剂和阻垢剂与水充分反应，设置2套静态管道混合器。2.3.3 机械过滤器设计产水量为54m3/h。本方案采用一台2600的机械过滤器，材质为A3钢防腐，不设备用。滤料采用精制石英砂。正常运行滤速为10m/h。过滤器采用进水反冲洗的反洗形式。利用两台原水泵进行反冲洗。并配备空气反冲洗装置，具有更高效，更优良的反洗效果。2.3.4 活性碳过滤器设计产水量为54m3/h。本方案采用一台2600的活性碳过滤器，材质为A3

16、钢防腐，不设备用。滤料采用优质活性炭。正常运行滤速为10m/h。过滤器采用进水反冲洗的反洗形式。利用两台原水泵进行反冲洗。并配备空气反冲洗装置，具有更高效，更优良的反洗效果。2.3.5 保安过滤器精密过滤器是去除悬浮物的最后保障。由于反渗透膜的厚度约10微米左右，如悬浮物的粒径过大，在悬浮物高速经过膜表面时，极易划伤反渗透膜表面的脱盐表皮层，因此必须保证没有大颗粒的悬浮物进入反渗透膜。本工程采用的微孔膜过滤，其过滤机理是机械拦截，也就是说能保证拦截大于标称过滤精度粒径的悬浮物，从而能保护反渗透膜不被大颗粒的悬浮物伤害，同时也降低了反渗透膜被堵塞的可能性。因此被称为保安过滤器。根据反渗透膜生产厂

17、家的测定，采用过滤精度为5m的精密过滤器，就能保证反渗透膜不被大颗粒的悬浮物伤害。采用一台350的精密过滤器，不设备用。每台处理水量为60 m3/h。内装折叠式40滤芯15支，过滤精度为5m。2.3.6 高压泵为了使反渗透设备能稳定运行，本方案采用性能优良的丹麦格兰富不锈钢立式多级高压泵。根据设计计算，高压泵扬程需要1.201.55MPa 。为了能减小高压泵启停时对膜的冲击，高压泵采用变频器控制，实现缓慢启动及缓慢停止。同时可根据温度及水质的变化，调整高压泵的转速，达到节约电能的目的。2.3.7 反渗透设备产水量40 吨/小时。反渗透设备的运行参数如下：l 采用美国海德能公司生产的CPA3型反

18、渗透膜；l 按一年后的工况进行设计；l 原水水温25；l 工作压力1.20MPa；l 膜数量为42支；排列方式6×4+6×3l 水回收率70-75%。2.3.8 化学清洗系统清洗水箱、清洗水泵、精密过滤器及相应的管道系统组成了反渗透清洗系统。（1）渗透膜在使用过程中，由于各种因素的影响，有不同程度的结垢现象或污染。清洗系统的功能就是当反渗透膜出现结垢现象或受污染而导致性能下降时，就须根据情况采用相应化学药品进行清洗处理。清洗时，将药液不断地送入容器内，对反渗透膜进行清洗，清洗后的清洗液又回到清洗水箱，不断循环，为了防止被清洗下来的以悬浮物正式存在的物质在循环时损伤反渗透膜，

19、因此设置一台5精密过滤器，保护反渗透膜不被损伤。（2）反渗透膜在使用过程中，由于各种因素的影响，会有不同程度的膜表面沉积现象，只不过是程度不同而已。同时，由于反渗透膜在正常工作时处在高压状态下，膜会被压缩形变，如果长期这样，就会产生塑性形变，即膜被压密实，且不能恢复，导致膜的性能下降，清洗系统的功能就是定时对反渗透膜进行低压冲洗，将膜表面的沉积冲走，同时让被压缩的膜在此期间得以恢复，延长膜的使用期限。且清洗装置在系统长时间停止运行时，向系统内输送保护液。 （3）配置:按计算最大冲洗流量为40m3/h，采用2000L的PE水箱。溶解药物时采用泵出口水搅拌溶解。配套一台精滤滤器。2.3.9 混合离

20、子交换器（1）交换柱选择交换柱的产水量为：40 m3/h 交换柱柱体材质采用钢衬胶，防腐层3mm，本体配套全自动GF操作阀组。根据交换柱运行流速的范围，选用交换柱直径为1000mm，交换柱的截面积为0.785m2。实际运行流速为： 51 m/h树脂装填高度为： 阳600mm 阴1200mm树脂装填体积为： 阳0.47 m3 阴0.95 m3运行周期大于： 72 h交换柱数量： 2 台（一用一备）（2）再生系统参数计算阴树脂再生剂种类：氢氧化钠（NaOH）再生剂用量：再生剂耗量采用60kg/m3树脂每台交换柱再生一次所需100%的烧碱： 57 kg每台交换柱再生一次所需工业用碱（30%）： 19

21、0 kg每台交换器再生一次所需工业用碱体积（30%）：188 L阳树脂再生剂种类：盐酸（HCl）再生剂用量：再生剂耗量采用80kg/m3树脂每台交换柱再生一次所需100%的盐酸： 37.6 kg每台交换柱再生一次所需工业用酸（30%）： 125.3 kg每台交换器再生一次所需工业用酸体积（30%）：124.0 L（3） 设备运行及控制混床数量二台，一运行一再生。当交换柱运行至一定再生周期，即停机进行再生，启动备用混床投入运行，再生操作采用自动控制。2.3.10 酸、碱计量箱根据计算，再生一次所消耗的工业用酸液、碱液的用量分别为124升及188升。采用0.5m3的定型产品。混合离子交换器再生流速

22、为： 5 m/h阳、阴树脂再生流量为： 2.5 m3/h因此，每台混床采用WNP-1007型酸、碱喷射器各一台，再生液流量为2.95.1 m3/h。三、设备技术参数3.1 增压泵型 号： GD 100-30流 量： 50-60 m3/h扬 程： 30 m功 率： 7.5 kw数 量： 2 台(一用一备)3.2 混凝剂投加装置型 号： ACL602流 量： 6.0 L/h 压 力： 0.5 MPa数 量： 1 台生产厂家： 意大利SEKO配套PE加药箱： 200 L配套搅拌电机： 0.37 kw3.3 阻垢剂投加装置型 号： ACL602流 量： 6.0 L/h 压 力： 0.5 MPa数 量：

23、 1 台生产厂家： 意大利SEKO配套PE加药箱： 200 L配套搅拌电机： 0.37 kw3.4 机械过滤器 型 号： GLD-2600规 格： 2600×H4020mm材 质： 钢防腐数 量： 1 台生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司3.5 活性碳过滤器型 号： GLT-2600 规 格： 2600×H4020mm材 质： 钢防腐数 量： 1 台生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司3.6 紫外线杀菌器型 号： FS90材 质： 壳体为不锈钢处理水量： 20m3/h形 式： 过流式数 量： 3 台3.7 保安过滤器规 格： 600×40×40芯材 质

24、： 不锈钢流 量： 60 m3/h数 量： 1 台过滤精度： 5m生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司3.8 高压泵型 号： CRN64-6流 量： 60 m3/h扬 程： 145 m功 率： 37 kw材 质： 不锈钢数 量： 1 台生产厂家： 丹麦格兰富3.9 RO反渗透设备技术参数：产水量： 40 m3/h脱盐率： 99.7%系统回收率： 7075%系统配置：RO卷式复合膜： 型 号： CPA3压 力： 1.20 MPa材 料： 芳香族聚酰胺复合膜数 量： 42 支生产厂家： 美国海德能公司压力容器：型 号： 8”×6 M压 力： 300 Psi数 量： 7 支配套电器、仪表、

25、流量计：PLC微电脑控制器： 日本松下， 1 台自动冲洗装置： 电动慢开阀，1 套电导率仪： CM-230， 2 套压力传感器： 0-300Psi， 1 套压力表： 0-300Psi， 1 批转子流量计: 配套， 1 批生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司3.10 化学清洗系统清洗泵型 号： CDLF42-20材 质： 不锈钢流 量： 55 m3/h扬 程： 31 m功 率： 7.5 kw数 量： 1 台清洗药箱容 量： 2000 L材 质： PE数 量： 1 个 清洗过滤器型 号： 400×40×20芯材 质： SS316流 量： 40 m3/h数 量： 1 台过滤精度：

26、 5m 生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司3.11 中间水箱规 格： 1850×H2290mm容 积： 5 m3材 质： PE数 量： 1 个附 件：1、液位传感器 1 套2、浮球阀 1 套3.12 增压泵型 号： IHG 80-65-125流 量： 30-50 m3/h扬 程： 23-20 m功 率： 5.5 kw材 质： 不锈钢数 量： 2 台（一用一备）3.13 混合离子交换器型 号： HHG-1000规 格： 1000×H3907mm最高工作压力： 0.6 Mpa材 质： 钢衬胶数 量： 2 台（一用一备）生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司配 套：电阻率仪： C

27、M220， 1 套压力表： 0-300Psi，1 批转子流量计: 配套， 1 批GF全自动控制阀： 配套， 1 批3.14 再生装置1、酸计量箱型 号： XSJ-0.5(710×H1600mm)材 质： A3钢衬胶容 量： 0.5 m3工作压力： 常压数 量： 1 台生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司2、碱计量箱型 号： XSJ-0.5(710×H1600mm)材 质： A3钢防腐容 量： 0.5 m3工作压力： 常压数 量： 1 台生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司3、酸、碱喷射器型 号： WNP-1007材 质： 玻璃钢流 量： 2.95.1m3/h数 量： 2 台

28、生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司4、酸雾吸收器型 号： QSX-250材 质： PVC数 量： 1 台生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司5、再生水泵型 号： 50BYF-18流 量： 5.5 m3/h扬 程： 21 m功 率： 1.5 kw材 质： 不锈钢数 量： 1 台3.15 精密过滤器规 格： 600×40×40芯材 质： 不锈钢流 量： 20 m3/h数 量： 1 台过滤精度： 5m 生产厂家： 广州绿城环保工程有限公司3.16 系统内部连接管件及阀门采用U-PVC、不锈钢管件、阀门数 量： 1 批3.17 配套电气控制系统包含PLC可编程控制器、电控柜、主要

29、电气元件等 数 量： 1 项四、设备报价单供 方广州绿城公司需 方广州绿城公司代表人核对人代表人樊 工原水水质市政自来水水质要求电阻率1.0M.cm 处理工艺预处理 + 反渗透 + 混床日期2006 年 7 月 29 日序号名 称规 格材质单位单 价(元)数量总 价(元)备 注1增压泵GD100-30铸铁台4650.029300.01用1备2混凝剂投加设备ACL602组合件套3500.013500.0含加药泵ACL602组合件台1意大利加药箱200 LPE个1搅拌装置0.37 kw组合件套13阻垢剂投加设备ACL602组合件套3500.013500.0含加药泵ACL602组合台1意大利加药箱2

30、00 LPE个1搅拌装置0.37 kw组合件套14机械过滤器2600×H4020mm钢防腐台47350.0147350.05精制石英砂级 配吨550.02614300.06活性炭过滤器2600×H4020mm钢防腐台49350.0149350.07优质活性炭配 套吨7000.04.330100.08保安过滤器600×40×40芯SS304台6690.016690.09滤芯40×5mPP根20.040800.010高压泵CRN64-6不锈钢台42000.0142000.0格兰富11三菱变频器FR-F740-37k台13200.0113200.0软

31、启动12全自动反渗透装置RO-40组合件套305550.01305550.0含反渗透膜CPA3根42海德能反渗透膜壳六芯膜壳不锈钢根7流量计配 套组合件台3电导率仪配 套组合件台2压力控制器配 套组合件套1支撑机架配 套不锈钢套113化学清洗系统配 套组合件套22600.0122600.0含清洗泵CDLF42-20不锈钢台1清洗药箱2000 LPE个1清洗过滤器400×40×20芯SS316个1滤 芯40×5mPP条2014中间水箱20m3 PE个22500.0122500.015增压泵IHG 80-65-125不锈钢台11500.0223000.01用1备16混

32、合离子交换器1200×H3907mm钢衬胶台32500.0265000.01用1备17阳树脂001×7吨8500.00.86800.018阴树脂201×7吨19800.01.427720.019酸碱再生装置混床再生套13450.0113450.020酸计量箱710×H1600mmPvc 台1碱计量箱710×H1600mmPvc 台1酸、碱喷射器WNP-1007玻璃钢台2酸雾吸收器QSX-250PVC台1再生水泵50BYF-18不锈钢台121电阻率仪配 套组合件台500.01500.022精密过滤器600×40×40芯不锈钢台6690.016690.023滤 芯40×5mPP根20.040800.024液位传感系统工艺配套组合件套1500.023000.025系统电气控制PLC电气控制设备现场施工电气材料组合件套36500.0136500.026气动碟阀DN125个2200.0613200.0配套机滤、炭滤和混床自动运行27气动碟阀DN150个2420.049680.028气动碟阀DN80个1500.069000.029气动碟阀DN100个1815.047260.030气动碟阀DN50个1100.01011000.031现场管道低压：U-PVC高压：不