设计基础
1.1本方案涉及的流程及设备是为了满足:贵公司清洗用水在循环利用项目,要求如下:
1.1.1产水用途:工业清洗用水
1.1.2系统总进水量:预处理:15m3/hr
1.1.3系统出力:RO纯水处理:10m3/hr;回收率:45-50%;
1.1.5运行方式:自动运行(并具备手动操作功能)。
1.1.6供水方式:连续产出(24小时运行)。
1.2本方案主要依据如下:
1.2.2原水设计温度:25℃
1.2.3设计界线:原水箱装置进口至成品水箱出口(详见控制点的工艺流程图)。
1.2.4其他涉及的设计基础条件将在技术讨论中确定。
1.3系统对外界要求:
1.3.1进水管:进水管送至原水箱装置入口。
1.3.2供电缆:根据我方提出的容量,由用户自己负责。
1.3.3出水管:终端滤器产水出口(详见带控制点的工艺流程图)。
1.3.4药品:调试过程所用的化学试剂消耗品由用户提供。
1.3.5废水处理:排至厂房内地沟。
二、 系统工艺描述
2.1工艺流程
根据贵司要求的水质指标,采用纯水清洗产品。清洗后水不变,把清洗后的水在作为RO的原水,循环利用。因此必须对该原水进行脱盐处理。本项目推荐选用反渗透装置作为系统的主脱盐设备。
为保证关键设备反渗透装置的长期可靠稳定运行,则必须设置预处理系统,满足反渗透膜(RO)进水指标:浊度<0.5NTU、SDI<4、余氯<0.1ppm。根据原水水质,预处理系统由袋式过滤器、增压泵、多介质过滤器、过滤器、超滤系统及相关辅助设备组成。反渗透+混床脱盐的水处理系统工艺流程如 下
集水箱→袋式过滤器 → 原水泵→多介质过滤器→活性碳过滤器→超滤系统→保安过滤器→高压泵→反渗透系统→纯水箱→供水泵→车间用水
工艺概述
1. 预处理:
预处理主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体和渣质等,以确保RO能正常工作。处理工艺采用多介质过滤、活性碳吸附,软化器,精密过滤器等。减少RO工作时产生垢物和藻类生长及微生物污染及氧化剂。
预处理系统包括:集水箱、袋式过滤器、原水泵、多介质过滤、活性碳过滤、精密过滤器、超滤系统。
1.1原水箱:
清洗水首先流入集水箱。集水箱对原水的供给起到缓冲作用,协调原水的供给量与原水泵的输入量。当原水的供应量超过原水泵的输水量时,原水箱水满,通过原水箱的液位控制使用原水供给停止。当原水供应量小于原水泵的输水量时,原水箱空,原水泵停止运行,起到保护原水泵的作用。
1.2袋式过滤器:
原水中有一些大的颗粒,切割渣等,在袋式过滤器里拦截,减少堵塞泵,有利于在多介质过滤器中被过滤掉,提高过滤效果,进一步降低出水浊度,保证RO进水SDI≤4。
1.3原水泵:
本系统配置一台多级卧式CDL16-30型杭州/南方泵,用于对原水加压,为预处理系统提供动力源,该泵单台流量16m3/h,扬程30m,功率0.75kw,材质为不锈钢。该泵具有体积小,高效率,低噪音等特点。
1.4多介质过滤器:
本系统是对原水中悬浮物、颗粒物及胶体等物质进行去除,同时对原水中的浊度、色度起到降低作用,它可滤掉原水带来的颗粒、藻类等可见物。
多介质过滤是一种先进的微絮凝过滤方式,本公司提供的多介质过滤器含有材质各异的多层过滤介质,完全能滤除不溶于水中的杂质,保证SDI值不大于4,是后级RO的强有力保护屏。能更好的去除水中的悬浮物或非溶解性粒子(氧化物、浊度、颗粒物等),具有低成本,操作维护、管理方便等特点,特别是在降低原水中的浊度、污染指数等方面具有很好的效果。
该系统设置一台玻璃钢多介质过滤器,规格为φ900×1820″,过滤器内填精制的具有良好的级配石英砂和无烟煤,滤层高度一般≥1000mm,在正常工作情况时,正常流速8-12m/h,总产水量为15m3/hr。
多介质过滤器反洗周期时间为16-24小时。反洗以压力参数设备来控制反冲洗周期,当进出水母管上的压力差达到0.7kg/cm2时即停止运行进行反冲洗,通过可编程控制器进行滤器顺序定时反洗、气擦洗、正洗工艺过程。
1.5过滤器:
工艺在水处理领域中占有相当重要的地位,是水深度处理中不可缺少的工艺,它所具有的某些特殊功效是其它水处理工艺所无法替代的。
— 去色
可去除由铁、锰及植物分解生成物或有机污染物等所形成的色度。
— 脱氯
可去除因余氯所造成的嗅味。
— 去除有机物
可去除由于水源污染而常规工艺又无法去除的水中微量污染物,如,杀虫剂,氯化烃,芳香族化合物,以及BOD与COD等。
— 去除有机氯
可去除在原水净化过程中及自来水出厂前投加预氧化剂和消毒剂(如)所产的THMS等“三致”物质。有分析表明,自来水中“三致物质THMS占去大半,有效的去除对于提高水质量十分关键。
— 去除氨氮和亚硝酸盐
可有效去除氨氮和亚硝酸盐。
— 去除剩余氯或氧化剂,保护超滤、反渗透的滤膜
另外,它还可以除臭,去除水中的微量重金属离子(如汞、铬等离子),合成洗涤剂及放射性物质等。
为保证系统设备稳定运行、出水水质及出水流量、故障排除、反洗等稳定因素,该系统配置一台玻璃钢过滤器,规格为φ900×1820″,过滤器内填精制果壳型,在正常工作情况时,正常流速10-15m/h,滤层高度一般为≥1000mm,总产水量为8.0m3/hr。
1.8超滤系统:
2. 纯水处理:
2.1保安过滤器:
经过前面的石英过滤器、过滤器之后,原水中大颗粒悬浮物已基本被除去,而一些小颗粒悬浮物则没有被除去。在这里,再进行一次微滤,去除5μm以上的悬浮物,以保护超滤膜不被堵塞。同时,一些细沫也被截留在超滤系统之外。保安装过滤器进出口设压力指示表,当压差增大到设定值时更换滤芯。
2.2高压泵
高压泵的反渗透设备的主要动力设备,高压泵应设置高过热保护,泵前后分别设置低、高压保护开关。当高压泵进水压力低于设定值后,高压泵停运,以保护高压泵,当高压泵出口压力高于设定值后,高压泵停运,以保护反渗透膜。
2.3反渗透装置
反渗透装置是该项目预脱盐的部分,经反渗透处理的水,能去除绝大部分无机盐、有机物、微生物等。设计的合理与否直接关系到项目的费用,整个系统运行经济效益,使用寿命,操作可靠简便性。反渗透膜均采用上先进的超低压复合膜,单根脱盐率达99.8%。当系统设计温度为25℃时,考虑到原水水质变化以及膜的使用寿命等因素,本系统采用8英寸的复合RO膜,安装在玻璃钢压力容器内。RO膜数量: 10支,产水量:10m3/hr;回收率:50-75%,脱盐率:98%。
RO系统回收率在60-75%以上,系统脱盐率不小于98%。在本项目中,考虑到设备的节能、运行压力、膜的透过率、膜的脱盐率、出水的含盐量等因素,我公司推荐采用美国DOW,HYDRAUANTICS公司的8040型反渗透膜。
三、 设备主要配置
1. 预处理部分:流量按10-15m3/hr设计
1)集水箱 1台
型 号:15m3
材 质:PE
产 地:中国
包 括:液位控制器,管件、阀门
2)原水泵
型 号:CDL16-30
型 式:多级离心泵
流 量:16m3/hr
扬 程:30m
材 质:不锈钢
功 率:0.75kw/380V/50Hz
产 地:杭州/南方
配 备:机架、管道阀门
4)多介质过滤器 1套
型 号:DL-MMF-900
产水量:10m3/hr
过滤面积:1. 0m2
过滤流速:13.0m/h
工作压力:0.4Mpa
主要配置:
罐 体:
尺 寸:φ900×1820″
材 质:玻璃钢
数 量:1台
介 质:
石英砂:粒度(0.5-4.0)
介质量:1000㎏
上下布水器:1套
压力表:1支;0-0.7Mpa
操作方式:手动操作
5)活性碳过滤器 1套
型 号:DL-ACF-900
产水量:15m3/hr
过滤面积:1.0m2
过滤流速:13.0m/h
工作压力:0.4Mpa
主要配置:
罐 体:
尺 寸:φ900×1820″
材 质:玻璃钢
数 量:1台
介 质:椰壳型净水级活性碳
介质量:400㎏
石英砂:200㎏
上下布水器:1套
压力表:1支;0-0.7Mpa
操作方式:手动操作
7)超滤系统 1套
型 号:DL-ACF-15
产水量:15m3/hr
过滤面积:1.0m2
过滤流速:13.0m/h
工作压力:0.4Mpa
空气压力:0.2Mpa
主要配置:
膜数 量:1台
操作方式:自动操作
2. 反渗透系统 1套
型 号:DL-RO-10000L
RO产水量:10m3/hr
回收率:60-75%
脱盐率:98%
主要配置:
1)RO膜
RO膜 10支
型 号:复合膜8040
材 质:芳香族聚酰胺复合材料
产 地:美国陶氏
2)RO膜外壳
RO膜外壳 5支
型 号:80500
型规 格:2芯装(8英寸膜)
材 质:玻璃钢
产 地:本公司
3)保安过滤器: 1台
型 号:DL-MF-250
流 量:10.0m3/h
规 格:φ250×750
外壳材质:SS304
滤芯材质: 纺织纤维纱
缠绕式滤芯:2.75″×40″
滤芯数量:7支
精 度:5μm、10μm
控制方式:根据压差更换滤芯
4)高压泵:
高压泵:1台
型 号:CHL16-140
型 式:特种多级离心泵
流 量:16m3/hr
扬 程:140m
泵壳材质:SS304
功 率:11.0kw/380v/50Hz
产 地:杭州/南方
5)仪表: 1套
a、电导率仪表: 1个
规 格 :CM-230 数显
产 地:CREATE
b、压力表: 3个
量 程:0-2.5Mpa
产 地: 国产
c、纯水流量计: 1个
量 程:0-60GPM
材 质:有机玻璃
d、浓水流量计: 1个
量 程:0-35GPM
材 质:有机玻璃
e、回水流量计 1个
量 程:0-35GPM
材 质:有机玻璃
f、高.低压保护控制开关: 各1个
产 地:南韩
g.电磁阀: 1个
产 地:进口
6)支架: 1套
材 质:A3钢
产 地:本公司
8)管道、阀门: 1组
高压部分:SS304
低压部分:UPVC
3. 纯水箱 1台
型 号:15m3
材 质:PE
产 地:中国
包 括:液位控制器
4.供水系统:
供水泵 2台
型 号:CHL16-40
型 式:特种多级离心泵
流 量:16m3/hr
扬 程:40m
泵壳材质:SS304
功 率:11.0kw/380v/50Hz
产 地:杭州/南方
压力控制系统 1套
4. 管道、阀门 配套
预处理及低压部分:UPVC
5. 电控系统 1套
电 源:380V,50HZ
采用台湾士林电器元件。
四、 性能保证
1. 性能保证基础
卖方在完成系统安装调试后,将在买方的监督下,按系统要求的程序进行试运转,由卖方的人员进行操作并进行所必要的试验来证明设备情况良好,且符合合同中的要求,在试验后设备即可交付买方作正常运行用。整个系统及设备的性能测试应在安装结束后三天内进行,测试结果应满足本合同中所述技术要求。
2. 性能保证
2.1系统出水量及水质
2.1.1 预处理(含原水泵袋式过滤器、多介质过滤器、活性碳过滤器、超滤系统)
(a) 总流量:15m3/h
(b) SDI≤4
2.1.2 RO装置
(a) RO流量:10m3/h;
(b) 回收率:55-65%
考核时间
设备连续运行24小时,或试生产3天。
2.3出水流量
按RO装置系统出水口处的流量表所示,在保证出水水质的前提下,取其平均值作为衡量标准。
2.4出水水质
根据贵公司出水要求作为衡量测试标准,以电阻表读数为准。如果在试运行期间,碰到原水水质有较大范围的变化,卖方应提供期望的水质计算,以便证明系统的设计是正确的,如果运行证明能满足其出水要求,则认为已经完成试运行。
3. 机械保证
各类机械设备的性能在商业运行后的12个月或货物运抵现场后8个月(消耗性材料除外)内发现的缺陷,都可以认为是供货不当引起的。
4. 质量保证
4.1系统的质量保证期为验收合格后的12个月或货物运抵现场后18个月(消耗性材料除外),二者以先到为准。
4.2在保质期内,若设备在正确操作运行下,卖方负责免费更换与维修损坏件。
4.3在保质期内,卖方以优惠价格长期向买方供应备件。
4.4单项设备保证期:反渗透膜参照膜制造商的条例执行一年保证期;
4.5卖方在详细设计审查会上提交易损件。设备清单(包括价格及供货商)。
五、 服务承诺
我公司一直认为,水处理行业是一个“系统服务”的市场。将秉承一贯作法,不仅要培训服务用户,而且还要培训用户。
1. 东利公司承诺的质保期如下:
1) 反渗透膜元件的质保期为1年
2) 反渗透清洗间隔时间达4个月以上.
3) 高压泵、主要控制调节设备的质保期为2年
4) 其它设备的机械质保期为一年(设备运行后计)。
5) 在保质期内,若设备在正常运行下损坏,由供方负责。
2·售后服务内容
a. 设计文件
——工艺操作说明书
——工艺流程图
——设备管道安装图
b. 电控装置
——电控系统的电路图
2. 技术支持及响应
1) 24小时电话技术响应。
2) 留驻1名服务工程师,现场跟班运行服务2天。
3) 设备投运后的第2 -6个月,每3个月派遣服务工程师到现场了解设备的运行情况。
4) 设备投运6个月后,每15天电话回访设备运行情况。
5) 至少一年一次到现场测试原水与成品水的水质,若确因原水质发生很大的变化而导致设备需要调整,我们将免费提供修改设计服务。
6) 国内做到在48小时内赶至现场。
7) 国内服务人员不收服务费。
8) 备件及化学剂长期以(成本价+5%管理费)正常供应。
9) 急需备品备件3 天内送到现场。
3. 人员培训
a. 我公司向项目单派遣技术人员到现场参与开箱验货,并负责设备指导安装、调试、启动。
b. 我公司负责对现场运行人员进行专业培训。由我方技术人员详细讲解反渗透的基本原理、工艺流程、操作过滤、保养规定、设备性能分析、一般故障排除等内容。
c. 正如前面所说,我们对用户人员的培训要达到熟练操作为止。为此经过几个阶段:
理论培训 → 设备构造培训 → 设备维修保养培训 → 操作培训
培训计划表
序号 |
培训内容 |
备 注 |
1 |
基础理论 |
|
2 |
设备构造 |
|
3 |
设备维护保养 |
|
4 |
仪表校正 |
|
5 |
设备故障排队 |
|
6 |
操作示范(安装现场) |
|
d. 培训地点:
设备安装现场。
4. 设备安装
a. 安装内容
包括所有供货内容。
b. 安装方式:
我公司工程安装人员到用户指定的地点进行现场安装与调试。
附件一:工作范围及技术服务
1.1 买、卖双方的详细工作范围
序号 |
工 作 内 容 |
乙 方 |
甲 方 |
1 |
RO系统设计 |
√ |
|
2 |
制造 |
√ |
|
3 |
材料测试 |
√ |
|
4 |
性能试验 |
√ |
|
5 |
清洁工作 |
√ |
|
6 |
厂内油漆 |
|
√ |
7 |
内部涂层 |
|
√ |
8 |
外部涂层 |
|
√ |
9 |
终油漆 |
|
√ |
10 |
包装 |
√ |
|
11 |
标记 |
√ |
|
12 |
附件 |
√ |
|
13 |
维护用工具 |
|
√ |
14 |
安装及测试用工具 |
√ |
|
15 |
备件 |
√ |
|
16 |
按合同交货 |
√ |
|
17 |
外部接线安装 |
|
√ |
18 |
基础 |
|
√ |
19 |
卸货 |
√ |
√ |
20 |
工具和装配 |
√ |
|
21 |
贮存及移动 |
√ |
√ |
22 |
安装 |
√ |
|
23 |
开箱验收 |
√ |
√ |
24 |
技术指导 |
√ |
|
25 |
启动技术指导 |
√ |
|
26 |
仪表正常投运 |
√ |
|
27 |
测试仪表 |
√ |
√ |
28 |
现场测试及人员 |
√ |
√ |
29 |
性能较正 |
√ |
|
30 |
地脚螺栓 |
|
√ |
31 |
灌浆 |
|
√ |
32 |
仪表校正 |
√ |
|
附表:二
反渗透膜污染的一般特征:
污染原因 |
一般特征 |
||
盐透过率 |
膜的压损 |
产水量 |
|
金属氧化物(Fe、Mn、Ca等) |
增加速度快≥2倍 |
增加速度快≥2倍 |
急速降低20~25% |
钙沉淀物(CaCO3、CaSO4) |
增加10~25% |
增加10~25% |
稍微减少<10% |
胶状物质(硅胶等) |
增加缓慢≥2倍 |
增加缓慢≥2倍 |
减少缓慢≥50% |
混合胶体(Fe、有机物) |
增加速度快2~4倍 |
增加缓慢≥2倍 |
减少缓慢≥50% |
细菌 |
增加≥2倍 |
增加≥2倍 |
减少≥50% |
附表:三
常见的污染原因及清洗方法:
污染原因 |
清洗液 |
药剂用量 |
清洗方法 |
金属氧化物 |
1) 0.2m柠檬酸铵PH4~5 2) 4%亚硫氢钠 |
100L |
1) 压力4bar,流量15L/min,循环2hour 2) 压力10bar,冲洗30min 3) 正常运行 |
钙沉淀物 |
1) PH4 2) 柠檬酸PH4 |
100L |
1) 压力4bar,流量15L/min,循环2hour 2) 压力10bar,冲洗30min 3) 正常运行 |
有机物、胶体 |
1) 柠檬酸PH4 2) PH4 3) PH12 4) 中性洗净剂1% |
200L |
1) 压力4bar,流量15L/min,循环2hour 2) 压力10bar,冲洗30min 3) 正常运行 |
细菌 |
1%甲醛溶液 |
100L |
1) 压力4bar,流量15L/min,循环2hour 2) 压力10bar,冲洗30min 3) 正常运行 |
附表:四
反渗透膜对各种物质的透过性:
项目 |
脱盐率(%) |
离子 |
95~98 |
糖 |
99.9 |
蛋白质 |
99.9 |
酸 |
99 |
染料 |
99.5 |
BOD |
90~99.9 |
COD |
99.9 |
细菌 |
99.9 |
CO2 |
30~50 |
O2 |
10 |
Cl2 |
30~70 |
附件:五
案例电控图
附件六:反渗透的日常操作与维护
RO 纯 水 系 统 说 明
1、反渗透膜除盐原理说明:
反渗透是20世纪60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。
要了解反渗透法除盐原理,先要了解“渗透”的概念。渗透是一种物理现象,当两种含有不同浓度盐类的水,如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现,含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,这样,逐渐把两边的含盐浓度融和到均等为止。然而,要完成这一过程需要很长时间,这一过程也称为自然渗透。但如果在含盐量高的水侧,试加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压力。如果压力再加大,可以使水向相反方向渗透,而盐分剩下。因此,反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一边,变成洁净的水,从而达到除去水中盐分的目的,这就是反渗透除盐原理。
2、系统进水要求
因为给水的原水——地表水或地下水,都含一些可溶或不可溶的有机和无机物质,虽然反渗透是能够截留这些物质的。但是,反渗透主要是用于除盐,如果反渗透的给水处理无完善,那么给水中有过高的浑浊度、悬浮物质、硬度等,会淤积在反渗膜的表面上,使表面结垢,堵塞水流通道,造成膜组件差增加,产水量下降,除盐率降低,危害反渗透器的使用寿命。
因此,要规定反渗透的给水水质标准,不合标准的给水不可向反渗透装置供水。反渗透给水水质标准如下:
常用膜的品种与型式 项目 |
卷式 (醋酸纤维素膜) |
中空纤维式 (芳香聚酰胺) |
卷式 (FT—30复合膜) |
浑浊度 污染指数(F1) 水温 PH值 CODMn法以(O2计) 游离氯(以CI2计) 含铁量(以fe计) |
<4 15~35℃ 5~6 <1.5mg/L 0.2~1mg/L <0.05mg/L |
<3 15~35℃ 3~11 <1.5mg/L 0.1mg/L <0.05mg/L |
0.5FTU <5 <45℃ 2~11 <1.5mg/L 0.1mg/L <0.05mg/L |
由于反渗透膜的材质不同,使其有不同的化学稳定性。所以,对给水中PH、余氯、水温、微生物以及其他化学物质等的忍耐程度也有很大差异。给水的浑浊度、悬浮物质和胶体物质的含水量量要有严格控制。污染指数F1的指标不要超出,F1越低越好。
3、反渗透膜性能下降原因及处理:
反渗透膜的性能下降主要原因是由于膜表面受到了污染,如表面结垢,膜面堵塞;或是膜本身的物质化学变化而引起的。物理变化主要是由于压实效应引起膜的透水率下降;化学变化主要是由于PH值的波动而引起的,如使醋酸纤维素膜水解;游离氯也会使芳香聚酰胺膜性能恶化。反渗透膜污染堵塞的主要原因是由于膜面沉积和微生物的滋长而引起的。其中微生物不仅堵塞膜,并对醋酸纤维素有侵蚀损害作用。因此,在膜内必须保持一定的余氯量,但是余氯太高,又会引起膜性能下降,故在醋酸纤素膜前保持余氯0.1~0.5mg/L,而在芳香聚酰胺膜前余氯要小于0.1mg/L。
反渗透膜的清洗处理是一个细致而又烦杂的工作,且多次清洗易损坏。为了减轻清洗工作,必须要搞好前置预处理,严格把好水质关。
处理方法是:定期用0.1%甲醛溶液,或100mg/L质量浓度的新洁尔灭循环清洗处理至少1h。已经污染的膜要用2%柠檬酸铵溶液(PH=4~8)进行清洗,或用亚氢钠、六偏磷酸纳、稀等来防止锰、铁及碳酸盐的结垢。有时也用酶洗涤剂对有机物进行清洗。清洗压力控制在0.34~0.98Mpa(3.5~10Kgf/cm2),清洗流速为原来水处理流速的2~3倍。
4、反渗透膜受到污染的原因及特征:
反渗透膜受到污染的主要原因是由金属氧化物沉积引起的,常见的金属氧化物有氢氧化铁、氢氧化铝和氧化锰等。还有微生物黏泥,水中的悬浮物与胶体物质在膜表面的沉积,以及碳氢化合物和硅酮基的油及酯类覆盖膜面等。
反渗透组件污染的一般特征:
污染原因 |
一般特征 |
||
盐透过率 |
组件的压损 |
产水量 |
|
金属氧化物 (Fe、Mn、Ni、Cu等氧化物 |
增加速度快① ≥2倍 |
增加速度快① ≥2倍 |
急速降低① 20%~25% |
钙沉淀物 (CaCO3、CaSO4) |
增加 10%~25% |
增加 10%~25% |
稍微减少 <10% |
胶状物质 (如胶体硅等) |
缓慢增加② ≥2倍 |
缓慢增加② ≥2倍 |
缓慢减少② ≥50% |
混合胶体 (Fe+有机物等) |
增加速度快① 2~4倍 |
缓慢增加② ≥2倍 |
缓慢减少② ≥50% |
细菌③ |
增加 ≥2倍 |
增加 ≥2倍 |
减少 ≥50% |
①24h内发生 ②2~3周以上发生 ③在无甲醛保护液情况下
5、反渗透膜化学清洗
膜清洗频率与预处理措施的完善程度是紧密相关的。预处理越完善,清洗间隔越长;反之,预处理越简单,清洗频率越高。一般膜清洗是遵循“10%法则”——当校正过的淡水流量与200h运行(压紧发生之后)的流量相比,降低了10%和(或)观察到压差上升了10%~20%就需进行清洗。尽可能在脱盐率下降显示出来以前采取措施。正规安排的保护性维护清洗不足以保护反渗透系统。譬如,由于预处理设备运行不正常,进水条件在短时间内就会发生变化。
反冲洗对于防止大颗粒对某些型式反渗透膜件的堵塞是有效的。但不是所有的污染都可通过简单的反冲洗就能清除掉,还需要有周期的化学清洗。化学清洗除需增加药剂和人工费用外,还有污染问题,所以也不可过于频繁,每月不应超过1~2次,每次清洗时间约1~2h。
化学清洗系统通常包括一台化学混合箱和与之相配的泵、混合器、加热器等。化学清洗常是根据运行经验来决定(可以根据每列设备压降读数与运行时间的关系曲线,或是依据产水量、淡水水质和膜的压降等)。
化学清洗所用的药剂和方法,需根据污染源来决定。为了保证效果,在化学清洗前要进行冲冼。冲洗前先降压,再用2~3倍正常流速的时水冲洗膜,靠流体的搅动作用将污物从膜面剥离并冲走。然后针对污染特征,选择清洗液对膜进行化学清洗。为了保护反渗透膜件,液温好不超过35℃。
系统若停用5天以上,好用甲醛冲冼后再投用。如果系统停用两周或更长的一些时间,需用0.25%甲醛浸泡,以防微生物在膜中生长。化学药剂好每周更换一次。
针对各种污染物采用的清洗剂
污染原因 |
清洗液 |
药剂用量 (L/台膜件) |
清洗方法 |
金属氧化物沉淀 |
1)0.2moI/L柠檬酸铵,PH4~5 2)4%亚氢钠 |
≈100 |
1)维持0.4Mpa压力,15L/min流量,循环2h。 2)保持1Mpa压力,水冲洗30min。 3)正常运行 |
钙沉淀物 |
1),PH=4 2)柠檬酸,PH=4 |
≈100 |
1)维持0.4Mpa压力,15L/min流量,循环2h。 2)保持1Mpa压力,水冲洗30min。 3)正常运行 |
有机物、胶体物 |
1)柠檬酸,PH=4 2),PH=2 3),PH=12 4)中性洗净剂 |
≈200 |
1)维持0.4Mpa压力,40L/min流量,循环2h。 2)保持1Mpa压力,水冲洗30min。 3)正常运行 |
细菌及黏泥 |
1%甲醛溶液 |
≈100 |
1)维持0.4Mpa压力,15L/min流量,循环2h。 2)保持1Mpa压力,水冲洗30min。 3)正常运行 |
6、反渗透装置的操作规程
6-1、RO装置开启之前,必须检查经预处理来水是否达到RO装置进水指示,否则设备不得投入运行。
6-2、在任何情况下,RO装置周围环境温度不能低于5℃和高于40℃,水温控制在20—25℃为宜。
6-3、检查各管路是否按工艺要求接受,电器线路是否完整,接线是否可靠。
6-4、注意检查高压、低压控制电接点压力表上、下限控制指针的位置,高压泵进口前的低压电接点压力表下限指针在0.1Mpa位置,高压泵出口的高压控制电接点压力表上限指针在2.0Mpa位置。未装电接点压力表的系统要配低压开关。
6-5、打开高压泵进出口阀门,浓水排放阀门,回水阀门,打开压力表阀门面上,电导率仪发送阀门,关闭各取样阀。
6-6、检查高压泵转动部分是否灵活,如发现异常,需采取必要的措施予以处理。
6-7、开启RO装置的总电源开关,开启电导率仪等仪表的电源开关。
6-8、开动预处理系统,打开过滤器的放气阀门,待放气阀出水后,关阀门。预处理给水压力应使精密过滤器出口压力指示在0.15-0.5Mpa范围内。
6-9、利用预处理给予水压力,使水通过高压泵进入反渗透组件数分钟,以排除组件及管路的空气。
6-10、关闭RO膜进水压力控制阀。
6-11、再次确定浓水控制阀是位于打开位置。
6-12、缓慢地打开进水压力控制阀(进水压力低于0.4Mpa)。
6-13、启动高压泵。
6-14、慢慢地打开进水压力控制阀,增加进水压力和进水流量直至设计值,但升压速度必须低于0.07Mpa/秒,继续让所有产水和浓水排入合适的排放水收集处。
6-15、缓慢地关闭浓水压力控制阀直至产水与浓水之比接近设计比,但不要超过设计比(即回收率)。检查系统压力以确保不超过设计上限。
6-16、重复步骤9和10直到系统达到设计的产水量和浓水量。
6-17、本装置停止时,首先要逐渐打开高压浓水阀门。逐渐降低工作压力,注意关机时严禁突然降压,避免卷式反渗透膜元件损坏。关闭所有阀门时,注意让反渗透膜组件内充满水。
6-18、关闭电导率仪仪表的电源和电源总开关。关闭预处理系统和设备。
7、运行注意事项:
7-1、醋酸纤维素膜的水解易造成反渗透装置的性能恶化,为此,必须严格控制水的PH值,给水的PH值必须维持在5~6,而复合膜可以在给水PH3~PH11范围下运行。
7-2、当注入的次氯酸钠量不足而使给水中的游离氯不能测出时,在反渗透装置的膜组件上会有黏泥发生,反渗透装置的压差将增大。但对于复合膜和聚酰胺膜来讲,必须严格控制进入膜组件的游离氯量,超过规定值将导致膜的氧化分解。
7-3、若把F1值超标的水供给反渗透装置作为给水,在膜组件的表面将附着污垢,这样必须通过清洗来去除污垢。
7-4、过量的给水流量将使膜组件提前劣化,因此给水流量不能超过设计准值。此外浓水的流量应尽量避免小于设计标准值,在浓水流量过小的条件下运转,会使反渗透装置的压力容器内发生不均匀的流动及由于过分浓缩而在膜组件上析出污垢。
7-5、反渗透装置的高压泵即使有极短的时间中断运转都可能使装置发生故障。
7-6、反渗透装置入口压力要保持有适当,否则由于没有适当的压实,除盐率会降低。
7-7、反渗透装置停止时应用低压给水置换反渗透装置内的水。这是为了防止在停运时二氧化硅的析出(在冬季时水温下降之故)。
7-8、需经常注意精密过滤器的压有效期。出现压差急剧上升的原因主要是精密过滤器浑浊度的泄漏。相反,出现压差急剧下降的原因是精密过滤器元件的破损,以及精密过滤器元件紧固螺丝松动等。
7-9、当反渗透装置入口和出口的压差超过标准时,说明膜面已受污染或者是给水流量在设计值以上。如经流量调整尚不能解决压差问题,则应对膜面进行清洗。
8、日常维护保养:
8-1、保安过滤器进出口压差升高(>0.15Mpa),则必须更换滤芯,以确保RO装置正常运行。建议:每三天必须将滤芯取出检查并清洗。滤芯更换周期视其进水水质而定。
8-2、定时定期记录RO装置各种运行参数。建议:每两小时记录RO装置各运行参数一次。
8-3、随着运转时间增长,膜表面将附着沉淀物,影响透水量,就要定期清洗RO元件。若发现组件中每个膜元件的压力将大于0.1Mpa要立即进行清洗(清洗由清洗系统完成)。按不同的污染状况,有针对性的处理措施。具体清洗方法详见《反渗透膜化学清洗方法》。
8-4、定时定期检查检验电导率仪及各压力表,使之正常准确地工作。
8-5、定时定期检查电器控制系统,确保设备运行正常。
8-6、定时定期检查高压泵及RO前置泵,按保养手册及时更换润滑油。
8-7、反渗透装置停机保养:
1、RO装置短期停机(不超过三天),每天必须用保安过滤器冲洗30分钟并保证RO组件内充满过滤水。
2、RO装置如长期停机(大于三天),应采用1%甲醛溶液,充满RO组件,然后关闭所有阀门,且每月检查一次。夏天,控制环境温度以防霉变,冬季防冻,必要时可加入10-20%甘油。
3、保存用水好用反渗透淡水,甲醛应用化学试剂产品。
4、当由复合膜组成的反渗透系统拟暂停使用达一周以上时,则系统应以1%的NaHSO3溶液进行浸泡,以防止细菌在膜面繁殖。
9、反渗透系统故障分析
RO系统的故障现象主要有以下三类:透过水量减少、盐透过率增大以及压降增大,但造成这些故障的原因有很多,应尽量从这些故障现象中找出问题的实质,从而尽快实施检修和维持等对策。
1、故障分析项目与对策表
故障分析项目与对策表
可能之原因 |
现象 |
确认项目 |
对策 |
||||
产水量 |
盐透过率 |
压降 |
|||||
膜元件 |
膜性能下降 |
增加 |
下降 |
下降 |
运行时间,进水温度,水质 |
清洗,更换 |
|
渗漏 |
增加 |
下降 |
下降 |
振动、背压或冲击 |
同上 |
||
O型环泄漏 |
增加 |
下降 |
下降 |
振动、冲击、变质、老化 |
O型环更换 |
||
浓水密封圈泄漏 |
下降 |
下降 |
下降 |
变质老化,容易粘着 |
更换密封圈、合适尺寸 |
||
中心管损坏 |
增加 |
下降 |
下降 |
过大的压差、高温 |
更换膜元件 |
||
变形 |
下降 |
下降 |
增加 |
同上 |
同上 |
||
膜表面污染(悬浊颗粒) |
下降 |
下降 |
增加 |
前处理状况、原水水质 |
化学清洗 |
||
膜表面污染(结垢) |
下降 |
下降 |
增加 |
同上 |
同上 |
||
膜表面污染(有机物、油脂) |
下降 |
下降 |
增加 |
同上 |
同上 |
||
原水及前处理 |
温度变化 |
高 |
增加 |
下降 |
下降 |
季节变化、泵效率 |
调整压力、冷却降温 |
低 |
下降 |
持平 |
增加 |
季节变化、加热器 |
调整压力、加热器 |
||
压力变化 |
高 |
增加 |
增加 |
下降 |
泵、阀门 |
调整压力 |
|
低 |
下降 |
下降 |
增加 |
泵、阀门、过滤器 |
同上 |
||
浓水量的变化 |
过大 |
持平 |
持平 |
增加 |
进水量、阀门 |
调整进水量 |
|
过小 |
下降 |
下降 |
下降 |
进水量、阀门、压差 |
同上 |
||
PH过高或过低(膜性能下降) |
增加 |
下降 |
下降 |
PH控制 |
调整PH |
||
浓度 |
高 |
下降 |
下降 |
下降 |
水质确认 |
调整压力 |
|
低 |
增加 |
增加 |
增加 |
同上 |
同上 |
||
过量的难溶物质 |
下降 |
下降 |
增加 |
原水水质、回收率、PH |
调整前处理,然后调整压力、回收率 |
||
氧化剂(如CI2、H2O2)的存在 |
增加 |
增加 |
下降 |
原水水质、化学药剂泵 |
化学药剂添加条件 |
注:1、故障现象的变化程度取决于具体情况;
2、下线指出现的主要故障现象。
2)、RO系统故障排除主要措施
(1)、核实仪表操作
包括压力表、流量计、PH计、电导率仪、温度计等,必要时重新校正。
(2)、重新检查操作数据
检验操作记录、通量及脱盐率的变化,考虑温度、压力、给水浓度、膜的年龄等产量和脱盐率的影响。
(3)、评估可能的机械和化学问题
机械问题主要是O型环的损坏,盐水密封的损坏、泵的损坏、管道和阀门的损坏、不精确的仪表等。化学问题一是酸添加的不适当:高剂量的酸会损坏膜或引起基于盐的结垢(若使用),低剂量会导致碳酸盐或基于金属氢氧化物的垢或污染;二是阻垢剂添加的不适当,高剂量可能导致污染,低剂量可能导致结垢。
(4)、将现行的进料水分析和设计时的基准数据相比较;进料水化学条件的变化会产生增添预处理或更新原有预处理设备的需求。
(5)、鉴定污染物
一是分析进料液、盐水和产品液的无机成分,总有机碳(TOC)、浊度、PH、TDS、总悬浮固体(TSS)、SDJ和温度,其中SDI、TSS和浊度的测试能提供微粒物质污染的依据,TOC的测定可预示有机物的污染倾向;二是浸渍和分析进料液筒过滤器(优先采用的方法)或SDJ过滤器滤垫。
(6)、选择合适的清洗方案
在清洗方案的选择中,应考虑以下因素:膜的类型和清洗剂选择的相容性,清洗设备的需求,系统的结构材料,污染物的鉴定等方机。
附件七:设备的负载与占用厂房面积
增压水泵+1台高压泵+加药系统+EDI系统+PLC电控系统等系统的总负载为50KW
系统的占地面积长为10米,宽为4.5米;可根据现场调整设备占地的长宽以实现节约厂房的目的.
十、技术服务与质量保证
(一)、设计工作
由本公司负责超纯水系统的设计工作。
(二)、调试验作
现场安装工作结束后,由本公司全面负责净水系统的调试工作。用户的工作人员进行协助操作,直到正常运行后,整套设备方交付用户使用。
1、 培训工作
现场培训:本公司在现场进行净水系统调试的同时,结合现场调试实际情况对操作工进行现场培训,并提供相关的技术资料,解答用户提出的各种问题,为用户培训操作、维修保护技术人员。
2、 售后服务工作
本公司有一支专业从事售后服务的队伍,现场解决用户在使用中所产生的问题和预防设备事故的发生,确保设备的正常运转。纯水系统投运后,在运行过程中遇到任何问题,均可向本公司咨询。用户在完全按照本厂提供的操作规程正常操作损坏的,将免费提供更换零件。保修期满后,按用户的需求,及时给予维修服务。长期、及时、优惠向买方提供备品、备件。
本公司采取定期用户访问制,为用户提供各种有效服务,根据用户的建议对产品进行改进和提高。
(三)、质量保证
一、为创造更好的社会效益,充分体现我公司严谨高效的工作作风,解除客户的后顾之忧,特向客户郑重承诺:
3、 严格按照国家的有关规范和经需方审定的图纸施工,确保工程质量。
4、 保证提供的设备、配件均是合同要求产品,绝无假冒伪劣产品;
5、 保证按合同约定工期按时完工。
6、 保证成套设备生产出的水质达到国家标准。
将切实履行售后服务,接到故障通知,市区内3小时到位,省内6小时到位。省外48小时到位。
二、 切实履行质保承诺,保用期内如出现非人为导致的设备故障(易耗件除外),我公司将免费修复或更换。保用期后,将提供终身维护服务。