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1、双级反渗透纯水系统技术设计方案第一部分 总论一、概述 本方案书系*公司要求而编制。项目：双级反渗透纯水系统原水：城市自来水终极产水质量指标：1、化学指标：符合中华人民共和国药典2010版制药用纯化水要求及GMP认证要求。2、卫生学检查：微生物10CFU/100ml 3、内毒素0.25EU/ml 4、二级RO系统整机出水电导率2S/cm二、设计依据2.1本套水处理工艺的设计是基于充分考虑下列因素的基础上制定的：2.1.1原水水质；2.1.2用户对产品水的水质和产水量的要求；2.1.3工艺设计的可靠性；2.1.4设备对原水水质改变的适应能力；2.1.5操作的简便性与运行的智能化；2.1.6废液的处
2、理与排放符合环保要求；2.1.7投资和运行的费用；2.1.8设备的物理及化学清洗功能；2.1.9产水水质的稳定性；2.1.10可靠的在线监测手段。2.2本技术总则用于本工程的反渗透脱盐系统。它提出了该系统的功能设计、结果、性能、安装和调试方面的技术要求。2.3需方即使未规定所有的技术要求和适用的标准，供方应提供一套满足本技术方案和所列标准要求高质量产品及其相应服务。对国家安全、环境保护高强制性标准，必须满足其要求。2.4设备采用的专利涉及到的全部费用均包含在设备报价中，供方应保证需方不承担有关的设备专利的一切责任。2.5供方应提供高质量的设备。这些设备应是技术先进、经济上合理、成熟可靠的产品，
3、能满足需方的各项要求。所有设备的设计、制造和安装应保证工作的可靠性，并保证尽可能少的维修量。所有设备的设计结构及配置，必须保证运行中操作者的安全，防护设施及噪音，应符合国际和中国的有关标准。2.6供方在设备设计和制造中所涉及的各项规程、规范和标准必须遵循现行最新版本的中国国家标准。供方应能提供所使用的标准。本技术方案书所使用的标准如遇与供方所执行的标准发生矛盾时，应按较高标准执行。2.7在签订合同之后，需方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由买卖双方共同商定。2.8本技术方案将为合同的附件，与合同文本具有同等法律效力。三、执行标准与规范A 国产设备标准和规范：l J
4、B/T2932-99水处理设备技术条件l HGJ32-90橡胶衬里化工设备l DC130A16橡胶衬里设备技术条件l DL543-94工业用水处理设备质量验收l GB150-1998钢制压力容器l 劳锅字19908号钢制压力容器安全技术监察规程l JB4730-94压力容器无损检测l JB2532-80压力容器油漆、包装、运输l JB2880钢制焊接常压容器技术条件l 水泵ISO、GB或JB标准l 反渗透水处理设备GB/T19249-2003l 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB502361998-1l 低压配电设计规范B. 外接管口标准和规范l 法兰接口符合接口标准与阀门的法兰标准
5、配套l 接口管件符合下列标准的规定要求：l HG21501-92衬胶钢管和管件l 化工管路设计手册 HG20593-97l JB/T74-94管路法兰技术条件l JB/T74-94管路法兰类型l HG20538-92衬塑(PP.PE.PVC)钢管和管件l 玻璃钢/聚氯乙烯(FRP/PVC)复合管道设计规定HG20520-1992l 法兰标准：HG20593-1999C. 进口组件/设备标准和规范：l 进口设备的制造工艺和材料符合美国机械工程师协会（ASME）和美国材料试验学会（ASTM）的工业法规或IEC、NEMA、IEEE、ASTM、ASME、ANSI等中涉及的标准或相关标准。l 美国石油协
6、会标准（API76）及GB7783计量泵试验方法l 超滤、反渗透设备遵循进口厂商提供的设计导则。D.设计标准和规范：l HGJ34-90化工设备、管道外防腐设计条件l SHG34-91石油化工企业给水排水管道设计规范l GB 50050-2003工业循环冷却水处理设计规范l CJ 19-87 工业用水分类及定义l 中华人民共和国药典2010版l GB21-2002工业企业设计卫生标准l 给水排水设计手册l GBJ-57-58工业企业噪声控制设计规范l 控制设备测量仪表和电气的设计、制造符合GB50055-93通用用电设备配电设计规范、HG/T 20573-95 分散型控制系统工程设计规定，以及
7、有关规定和标准。E. 某些专用材料与上述规范或标准不适应时，遵循最新发布的标准。l 我方所提供的材料及外购设备应符合所应用的标准。l 规范使用的标准如有新版本，以最新版本为准。l 当上述规范和标准对某些设备和专用材料不适用时，经买方及设计院确认后，可采用有关的标准和生产厂的标准。四、设计原始资料4.1 原水水质：当地水源，具体水质情况详见当地城市自来水：4.2 产水用途：制药用纯化水4.3系统产水：1.0m3/h（产水量以水温25为基准，水温每上升1或下降1，产水量上升或下降2.7，此为反渗透膜的固有物理特性）。4.4出水水质：电导率2us/cm。五、系统对外界要求如下：5.1供水：由用户将供
8、水管道送至进水管口。5.2供电：由用户将电源线输送至电控柜上。5.3产水：纯水泵出口止。5.4场地：由用户提供，场地基础及厂房由用户自建，供方提供设备平面布置图及系统设备的运行负荷。5.5药品：调试过程中所消耗的药品均由用户提供。5.6废水：由供方排至设备旁边地沟，再由用户送至污水处理站或排水沟。六、总体工艺设计： 本系统为生产用纯化水：设计流程如下图软水机碳滤器砂滤器提升泵来水箱二级反渗透二级高压泵一级反渗透一级高压泵保安器 生产使用点成品供水泵侵没式紫外线储水箱系统工艺流程图第二部分 水处理系统功能及设计参数 一、水处理系统总体介绍系统为产水1.0 m3/h双级反渗透医药纯化水制备系统，是
9、以自来水作为原水，先经过前置预处理，再经过一级RO和二级RO反渗透处理。经过这一系列处理后,可去除水中的颗粒、胶体、有机杂质、重金属离子、细菌、病毒、热源等有害物质及溶解盐，出水电导率小于等于2us/cm。 系统进水要求400 S/cm(25)。系统总可归纳为两个部分，分别为预处理部分（原水泵石英砂过滤器、优质活性碳吸附过滤器）、RO反渗透部分（5m保安过滤器、设备电控、高压水泵、RO组件、控制传感器）,纯水最后进入纯水箱备用。由纯水泵输送纯水至用水点。本系统根据终端用水要求、工艺可靠性和稳定性设置了二级反渗透脱盐装置本系统作为一个整体，每一个处理工艺都是互相联系的，前一个处理工艺的效果直接影
10、响下一级处理工艺，每个环节都可能对整套系统终端产水造成影响。二、工艺流程描述21预处理系统预处理系统的设置，目的在于改善供水条件，使之达到反渗透系统的进水要求，从而保护RO膜，并延长膜的使用寿命。在该水处理系统中，根据反渗透系统进水要求：（1）供水淤堵指数 SDI5（2）供水余氯ppm 0.1（3）供水浊度 1NTU（4）浓水饱和指数LSI 0（5）供水水温适宜范围 535我们确定了原水箱+增压泵+多介质过滤器 活性碳过滤器+阳离子软化器+保安过滤器的预处理系统。原水预处理目的是解决如下问题：(1)防止膜面结垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、铁铝氧化物等）；(2)
11、防止胶体物质及悬浮固体微粒污堵；(3)防止有机物质的污堵；(4)防止微生物污堵；(5)防止氧化性物对膜的氧化破坏；(6)保持反渗透装置产水量稳定。以保证反渗透装置稳定运行和使用寿命。211原水箱设置一台水箱，进水设置一台自动阀与高、低液位仪连接，当水箱处于高位时，自动关闭进水阀；当水箱处于中位时，自动启动进水阀；当水箱处于低位时，说明原水供水不足，停止制水系统。212增压泵选用1台南方卧式离心泵，作为增压水泵，材质为304不绣钢。南方泵业系全国最早研发并规模化生产不锈钢冲压焊接离心泵企业，是目前国内不锈钢冲压焊接离心泵领域产销量最大的专业生产厂家。产品的系列范围、销售总量、产品质量均排在国内同
12、行业首位。CHL系列卧式离心泵为非自吸多级离心泵，叶轮导叶采用不锈钢板冲压焊接制成，配加长轴电机。南方泵性能及优点：结构紧凑低噪音能够适用于轻度腐蚀性液体安装空间小213石英砂过滤器多介质过滤器是一种压力式过滤器，在利用过滤器内所填充的精制石英砂滤料，当进水自上而下流经滤层时，水中的悬浮物及粘胶质颗粒被去除，从而使水的浊度降低。它通常被用于反渗透、离子交换、电渗析设备的预处理。当设备运行一段时间，进出水压差达到0.2-0.5公斤。即停止运行进行反冲洗。反冲洗时间约为15分钟左右。过滤器产水浊度一般可在1度以下。出水悬浮物小于5mg/L。其主要滤除直径大于10m的悬浮颗粒。控制系统采用润新全自动
13、多路阀。自动实现过滤器的反冲洗，正冲洗。并有信号输出，与主机控制相结合，完美达到全自动控制。润新控制阀功能特点更可靠的启闭方式（端面密封启闭）单罐型控制阀反洗时不出水键盘锁定功能LED动态彩色显示屏，亮丽直观长期停电提示（若连续停电超过三天需重新设置当前时间）两种运行计时模式（按天或按小时再生）带有信号输出端口（本操作由专业人员进行）214活性炭过滤器 活性炭在工艺中主要起吸附水中的有机物、氯及部分铁、锰。活性炭是通过以下工艺制造生产。活性炭有非常大的比表面积。活性炭的比表面积为：5001700m2/g。而且炭粒中还具有细孔结构. 小孔：2nm，0.150.90mL/g，占比表面积的95%以上
14、，起吸附作用，吸附量以小孔吸附为主。过渡孔：2100nm，0.020.10mL/g，占比表面积5%，吸附量不大，起吸附作用和通道作用。大孔：1001000nm，0.20.5mL/g，占比表面积很小，吸附量小，提供通道。这种细孔机构具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与水体充分接触,当水中杂质碰到毛细管就被吸附,起净化作用。活性炭过滤器设计流速为1012m/h，过滤器内设多种粒径的石英砂垫层及具有很强吸附能力的101渗银灭菌型活性炭，由于该活性炭渗银,可抑制水中微生物的生升及繁殖。由于该滤料比重较小，反冲洗强度为78L/m.s，滤料反洗膨胀率为4050%，反洗时宜选用低流速反洗，以防活性炭随反洗时随水冲走。活性炭过滤器滤料（活性炭）更换周期以出水余氯含量0.05PPM及有机物含量CODcr1.5mg/L，两项指标确定，出水水质应定期监测215阳离子交换软化系统本方案设计上采用软化阻垢设计。即是采用离子交换的方式除去水中的硬度。防止反渗透膜的结垢。在一般情况下，R.O装置的最后一段膜组中，由于浓水盐份很高，CaCO3、MgCO3、MgSO4、CaSO4等的浓度积往往大于其溶积常数（KSP）而产生结垢，沉积于膜元件中，降低或破坏膜元件应有特性。
