水系统培训资料(2010).

1、水处理系统知识水系统管理小组2011.01进行水处理的必要性Suspended Material悬浮物悬浮物(TSS)Dead Material死的物质死的物质Living Things活的东西活的东西Inorganic 无机物无机物Clay .Sand.Rust泥土砂字铁锈泥土砂字铁锈Organic有机物有机物Plants Animals植物动物植物动物Virus病毒病毒Bacteria细菌细菌FunghiPlants真菌真菌Dissolved Material溶解物溶解物(TDS)Inorganic Material无机物无机物(Salts盐盐)Organic Material有机物有机物

2、(DOC)Hardness硬度硬度Ca+ Mg+Neutral salt中性盐中性盐Vegetable 腐败植物腐败植物Humic MaterialAnimal 动物热源动物热源PyrogenesHeavy Metal重金属重金属CWKMineral Oils矿物油水的组成：水的组成：TSS/TDSTotal Suspended Solids（TSS) 总悬浮物总悬浮物 直径在直径在10-4Total Dissolved Solids（TDS)总固溶物总固溶物 直径在直径在10-6Hardness( Ca2+,Mg2+,Ba2+,Sr2+)硬度（二价离子）硬度（二价离子）Fe, Mn 铁离子、

3、锰离子铁离子、锰离子Silica 硅化物硅化物Gases CO2 气体气体 主要是主要是CO2Total Organic Carbon（TOC) 总有机碳总有机碳 也叫总可氧化碳（也叫总可氧化碳（TotalOxidizable carbonCritical Parameters 鉴定参数鉴定参数典型的原水分析报告典型的原水分析报告：nTotal Dissolved Solids (TDS).350 mg/Litern电导率电导率700 S/cmnpH.7-8n总有机碳总有机碳(TOC).1 ppmn总硬度总硬度(as CaCO3).120 ppmn硝酸盐硝酸盐(NO3).25 ppmn硅化物硅

4、化物 (SiO2).15 ppmn氯氯.1 ppmn淤塞密度指数淤塞密度指数 .3n大肠杆菌大肠杆菌.0 cfu/mln二氧化碳二氧化碳.10ppmnSDI(15min) 3水中杂质对水质产生的影响水中杂质对水质产生的影响悬浮物质悬浮物质(TSS)泥沙、黏土使水浑浊，产生沉积藻类及原生物质使水有色度、有臭味、浑浊并产生淤泥细菌致病、产生淤泥、产生腐蚀其它不溶物产生沉积溶胶（如硅胶）致使结垢高分子化合物（如腐殖酸胶体等）使水浑浊、产生吸附和沉积胶体物质胶体物质水中杂质对水质产生的影响水中杂质对水质产生的影响碳酸氢盐产生碱度、硬度碳酸盐产生碱度、硬度硫酸盐产生硬度氯化物产生硬度、腐蚀、气体碳酸氢钠

5、产生碱度碳酸盐产生碱度硫酸盐产生含盐量氯化物产生盐类、气味氟化物过量致病铁盐及锰盐产生气味、硬度和腐蚀金属氧产生腐蚀CO2产生腐蚀和酸度硫化物产生腐蚀、臭味和酸度有机物分解气体污染水体溶解物质溶解物质(TDS)盐类盐类气体气体钙镁盐钙镁盐钠盐钠盐铁及锰盐铁及锰盐1#水系统运行图排放井水市水原水槽原水槽软水槽软水槽压缩空气压缩空气 HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放排放RO水槽水槽纯化水纯化水槽槽UF水槽水槽调调配配用用水水清清洗洗用用水水活性碳滤器活性碳滤器软水器软水器纯化水装置纯化水装置UF膜膜RO膜膜至药品一至药品一四车四车间间,化妆品车间化妆品车间至药品一至药品一四车间四

6、车间,化妆品车间回水化妆品车间回水蒸汽蒸汽冷却水冷却水冷却水冷却水蒸汽蒸汽1#水系统各部件的运行原理活性碳过滤器采水运行图原理：活性碳具有具大量原理：活性碳具有具大量的微孔（的微孔（2 21010-3-3 5 51010-3-3m m）和巨大的和巨大的比面积比面积作用作用: : 吸附水中的有机物、胶吸附水中的有机物、胶体物质、微生物和余氯体物质、微生物和余氯原水滤过水滤材nFilter Matetials预处理滤预处理滤料料:nQuartz Sand 石英砂石英砂nAnthracite 无烟煤无烟煤nPumice 浮石浮石nGranat Sand 石榴石石榴石nActive carbon 活性

7、炭活性炭软水器采水运行图原水(活性碳过滤)软水n用钠离子交换树脂除去可以结垢的钙镁离子防止后续过程中结垢 RRCa+Mg+Na+Na+软化R-SO3-Na+Ca+Mg+HCO3-Cl-SO4-NO3-R-SO3-Ca+Mg+HCO3-Cl-SO4-NO3-Na+渗透压与反渗透反渗透膜是一种只允许水通过而不允许溶质透过的半通透膜。反渗透膜是一种只允许水通过而不允许溶质透过的半通透膜。 NaClh渗透压渗透压=gh半透膜半透膜SOONaOHOSOCCHHHHHHn水在压力下连续通过反渗透膜，除去离子，胶体，细菌和内毒素反渗透(Reverse osmosis, RO)Na+Cl-Na+Na+Na+C

8、l-Cl-H2O反渗透膜反渗透膜地表水海水河水地下水废水回收浓水回收产水超纯水超纯水半导体、液晶产业用水纯水纯水锅炉用水各种工业过程工艺用水水的精制水的精制软化去除农药等有机物饮用水饮用水海水淡化、苦咸淡化食品、饮料行业纯净水废水回用废水回用循环冷却用水工业及市政废水回用浓缩分离浓缩分离各种有用物质的分离、回收、精制、浓缩等膜元件的用途纯化水装置制水运行图n采水RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放超过滤（超过滤（UF）的基本原理）的基本原理n超滤为切向流过滤，是防止浓度极化造成滤速下超滤为切向流过滤，是防止浓度极化造成滤速下降最有效的方法。超过

9、滤主要进行分子量级的分降最有效的方法。超过滤主要进行分子量级的分离，若采用正压或负压，会很快在超过滤膜的表离，若采用正压或负压，会很快在超过滤膜的表面形成高浓度的凝胶层，造成过滤速度的急剧下面形成高浓度的凝胶层，造成过滤速度的急剧下降，而采用切向流的过滤方法正好克服了普通正降，而采用切向流的过滤方法正好克服了普通正压过滤或负压过滤法牟致命缺点，即当液体以一压过滤或负压过滤法牟致命缺点，即当液体以一定的速度连续的流过超过滤膜表面时，在过滤的定的速度连续的流过超过滤膜表面时，在过滤的同时也对超过滤膜的表面进行着冲刷，从而使过同时也对超过滤膜的表面进行着冲刷，从而使过滤膜的表面不会形成阻碍液体流动的

10、凝胶层，保滤膜的表面不会形成阻碍液体流动的凝胶层，保证稳定的过滤速度。证稳定的过滤速度。超过滤（超过滤（UF）图示）图示n1、超滤原理：利用聚醚砜（）材质的中空纤维膜，在一定的压力下进行分子量级的分离。n2、作用：可以截留分子量大于6,000的物质，包括微生物、热原等。超滤膜横截面图浓缩水超滤水纯化水工作原理示意图中空纤维型号有效面积(m2)膜材质截留分子量耐圧力（kPa）使用温度上限（）型式FS10-FUST6537.8聚醚砜（）6,00030098内压式中空纤维1#水系统的日常维护活性碳过滤器逆洗运行图原水逆洗废水n原水筒下部向上流,从而使活性碳滤层变松弛,活性碳滤层的混浊成分被向上浮起排

11、出.逆洗过程逆洗过程去除污物和电荷去除污物和电荷膨胀膨胀滤料被冲洗滤料被冲洗絮状的杂质絮状的杂质软水再生运行图原水(活性碳过滤)再生废水排放Nacl溶液软水器再生流程软水器再生流程程序程序时间时间(min)逆洗逆洗25加药、排出加药、排出60浸水浸水20洗净洗净10纯化水装置再生过程运行图n逆洗n运行时间：n原理：原水由树脂塔下部送水，使混合状态的阳离子树脂、阴离子树脂由于比重差而分离RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放纯化水装置再生过程运行图n沉整n运行时间：n原理：由于逆洗而上浮的树脂层使其沉降、静置RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HC

12、lNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放纯化水装置再生过程运行图RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放n阴离子再生运行时间：原理：再生用的溶液由原水驱动喷射器吸引，与水混合后，均一地由上而下流过阴离子树脂层同时，另一鼓支持水由塔下部向上流送水，使溶液不流入阳离子树脂层纯化水装置再生过程运行图RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放n押出运行时间：原理：停止溶液的吸入，原来停留在塔上部及阴离子树脂层内的溶液将由不停加入的水带走、排出。纯化水装置再生过程运行图RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HC

13、lNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放n洗净运行时间：原理：由塔的上部和下部同时通入大量的水，从而达到最终洗净的效果。纯化水装置再生过程运行图n阳离子再生运行时间：15原理：再生用Cl溶液由原水驱动喷射器吸引，与水混合后，均一地由下而上流过阳离子树脂层同时，另一鼓支持水由塔上部向下流送水，使Cl溶液不流入阴离子树脂层RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放纯化水装置再生过程运行图RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放nCl押出运行时间：原理：停止Cl溶液的吸入，原来停留在塔下部及阳离子树脂层内

14、的Cl溶液将由不停加入的水带走、排出。纯化水装置再生过程运行图RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放n洗净B运行时间：25原理：由塔的上部和下部同时通入大量的水，从而达到最终洗净的效果。纯化水装置再生过程运行图n脱水运行时间：10原理：塔内的水自塔下部全部脱出.RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放纯化水装置再生过程运行图n混合准备运行时间：3原理：由塔下部送原水、溶解树脂层使容易混合.RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放纯化水装置再生过程运行图n混

15、合运行时间：3原理：由塔下部送入混合用的压缩空气，使再生完成的阳离子交换树脂与阴离子交换树脂充分混合.RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放纯化水装置再生过程运行图n满水1运行时间：5原理：由塔上部送入RO水，使塔内满水.为防止混合完成的树脂会分离，由塔下部吹送RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放纯化水装置再生过程运行图n满水2运行时间：5原理：由塔上部送入RO水，使塔内满水.原水由上部空气阀流出时，满水完了RO水水纯化水纯化水压缩空气压缩空气HClNaOH排放排放排放排放排放排放气排放气排放至化

16、妆品纯水管路的消毒纯化水槽纯化水槽蒸汽蒸汽制水室加热器户外加热器药一调配(II)室加热器药四洗衣室加热器消毒周期:1次/周消毒条件:90以 上,120min缓冲槽化妆品车间化妆品车间纯化水槽及UF水系统的消毒纯化水槽纯化水槽UF水槽水槽调调配配用用水水清清洗洗用用水水UF膜膜至药品一至药品一四车四车间间,化妆品车间化妆品车间至药品一至药品一四车间四车间,化妆品车间回水化妆品车间回水蒸汽蒸汽冷却水冷却水冷却水冷却水蒸汽蒸汽纯化水槽消毒流程纯化水槽消毒流程程程序序条件条件升升温温No.1加热器出口温度加热器出口温度(TICAR1)及及UF水透过水水透过水温度温度(TRA1)达达70以上以上; ;N

17、o.2加热器出口温度加热器出口温度(TICAR2)在在90以上以上及及UF水槽水槽(TRA2)、No.2加加热器入口温度热器入口温度(TRA3)达达70以上以上; ;消消毒毒No.1加热器出口温度加热器出口温度(TICAR1)及及UF水透过水水透过水温度温度(TRA1)一直在一直在70以以上上; ;No.2加热器出口温度加热器出口温度(TICAR2)一直在一直在90以上以上及及UF水槽水槽(TRA2)、No.2加热器入口温度加热器入口温度(TRA3)一一直在直在70以上以上; ;70709070702#水系统运行原理井水市水原水槽原水槽软水槽软水槽排放UF水制水制造供给造供给槽槽UF水槽水槽活

18、性碳滤器活性碳滤器软水器软水器EDI装置装置UF膜膜RO膜膜蒸汽蒸汽加热器加热器饱和NaCl溶液纯化水槽纯化水槽药品三车间洁净药品三车间洁净区区药品三车间洁净药品三车间洁净区区五楼化妆品车间五楼化妆品车间蒸汽蒸汽2%NaCl溶液紫外灯纯蒸汽发生器纯蒸汽发生器TOC检测调配室电导率检测电导率检测电导率检测电导率检测纯蒸汽蒸汽压缩空气电导率检测2#水系统部件的运行原理电法去离子电法去离子(EDI)运行原理n进水在直流电场作用下，以电位差为动力，利用阴阳离子交换膜对水中的阴阳粒子的选择透过性，把电解质从水溶液中分离出来的分离方法。n优点：优点：n无化学污染；n可连续再生； n出水的纯度高； n水的回

19、收率高；2#水系统的日常维护活性炭滤器的逆洗n逆洗周期:每运行24小时n运行流程程序时间反洗时间10min沉淀时间5min快冲时间15min软水器的再生n逆洗周期:每运行10小时n运行流程程序时间反洗时间6min进盐时间30min置换时间20min快洗时间30min总时间86min纯化水系统的消毒纯化水槽纯化水槽UF水制造供给槽水制造供给槽药品三车间洁净区药品三车间洁净区药品三车间洁净区药品三车间洁净区五楼化妆品车间五楼化妆品车间蒸汽蒸汽纯蒸汽发生器纯蒸汽发生器纯化水槽消毒流程纯化水槽消毒流程程序程序条件条件ADJUST LEVELLIA-201 M2-OFFHEATING UPTRS-201

20、 EV1-ONHOLD TEMPTRS-201 EV1-ON + TM223 CNT UPBLOWLIA-201 M3-OFFCOOLING DOWN 1LIA-201 M2-ONCOOLING DOWN 2LIA-201 M3-OFF 83UF水制造供给槽的消毒UF水制造水制造供给槽供给槽UF水槽水槽UF膜膜蒸汽蒸汽加热器加热器UF水制造供给槽消毒流程水制造供给槽消毒流程程序程序条件条件ADJUST LEVELLSA-301-OFF+TM321 CNT UPHEATING UPTRS-302+303 ev1 ONHOLD TEMPTRS-302+303 ev1 ON+TM323 CNT UP

21、UF水系统的灭菌UF水槽水槽加热器加热器TOC检测调配室灭菌程序 PSG3#水系统运行图原水贮罐软水器B中间水贮罐浓水清洗水箱一 级 反 渗透PH调节 装置F纯 化 水贮罐喷淋球呼吸器二 级 反 渗透EDI板式换热器活性碳滤器软水器A其它IncomingWaterConcentrate In.浓水进Pure WaterOutConcentrate Out卷式EDIn卷式设计使水连续穿过电场，连续运行，无死角n在低电压下运行（直流50伏） 水进入浓水入纯水出浓水出卷式EDI 卷式EDI与板式EDI的对比卷式设计的EDIn低电压直流3050伏 低能量损耗n可除去弱电离子如：二氧化碳，二氧化硅而不需

22、要加氢氧化钠n无垫片设计，不泄漏，免维护，不会造成交叉污染n节水板式设计的EDIn高电压（大于300伏） 高能量损耗n去除弱电离子的能力低，需要加氢氧化钠n有垫片，有交叉污染的可能性卷式EDI与板式EDI的对比去除余氯的桶式过滤器去除余氯的桶式过滤器过滤袋和网式过滤器过滤袋和网式过滤器完全过滤系统完全过滤系统网式过滤网式过滤NaHSO3 + Cl2 + H2O NaHSO4 + 2HClSodium BisulfiteReducedChlorineWaterSodium BisulfiteOxidizedHydrochloricAcid* 1.465 parts by weight sodium bisulfite is required to remove one part chlorine其它除氯方法为什么采用臭氧灭菌？为什么采用臭氧灭菌？热水灭菌的状态，