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1、内蒙古内蒙古 化工股份有限公司化工股份有限公司 100t/h2h2 反渗透系统反渗透系统技技术术参参考考书书新技术有限公司新技术有限公司第一部分第一部分技术方案技术方案一、一、设计总则及基础资料设计总则及基础资料1、设计总则：、设计总则：根据 化工股份有限公司改、扩建的相关要求，系统供纯水（锅炉补给水、工艺用水）的水质和水量要求，本着工艺设备先进、可靠、最大限度地提高系统的性能价格比的原则进行设计。本技术方案提供的化水系统符合相关工业标准，同时在设计中考虑了水质波动的可能性，设备技术都采取了相应的应对措施（例如设备出力设置足够的余量）,保证出水水质、水量和运行的安全可靠。2、设计遵循的标准、规
2、范设计遵循的标准、规范工业锅炉水质标准 GB/Tl5762008反渗透水处理设备 GB/T192492003电力工程制图标准（DL502893）室外给水设计规范 GB50013-2006室外排水设计规范 GB50014-2006环境保护产品技术要求 反渗透水处理装置 HJ/T270-2006压力容器安全技术监察规程（劳锅字（1990）8 号）钢制压力容器（GB1501998）水处理设备技术条件（JBT29321999）压力容器设计单位资格管理与监督规则（DL/ T 50681996）橡胶衬里设备设计技术规定（CK130A1585）化工设备、管道外防腐设计规定（HGJ343990）水处理设备系列
3、型谱（ZBG9802090）通用用电设备配电设计规范 （GB50055-1993）建筑物防雷设计规范 （2000 年版） （GB50057-2000）城市区域环境噪声标准 （GB3096-1993）电气装置的继电保护和自动装置设计规范 （GB50062-1992）低压配电设计规范 （GB50054-95）爆炸和火灾危险环境电力转制设计规范 （GB50058-1992）过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号 （HG/T20505-2000）自动化仪表选型设计规范 （HG/T20507-2000）自动化仪表安装工程质量评定标准 （GBJ131-90）仪表配配管、配线设计规定 （HG/T20512-
4、2000）电气装置安装工程电气设备试验标准 （GB50150-90）控制室设计规定 （HG/T20508-2000）仪表供电设计规定 （HG/T20509-2000）信号报警、安全联锁系统设计规范 （HG/T20511-2000）水处理设备油漆、包装技术条件 （ZBJ98003-87）建筑给排水设计设计规范 （GBJ15-88）橡胶衬里化工设备（HGJB13290）钢制压力容器无损检测（JB/T470992）水处理设备橡胶衬里技术条件（HGJ22983）衬胶航管道和管件（HG21501）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）工业法规涉及的标准
5、和相当标准。国产设备的设计及制造，符合国家部文件劳锅字1998压力容器安全监察规程 、JB29321999水处理设备制造技术条件和 GB/T192492003反渗透水处理设备的要求。3、原水水源及水质、原水水源及水质本工程补给水处理系统用水水源为地下水，水质如下：地下水地下水: (作为反渗透进水作为反渗透进水)序号项目分析方法单位结果1pH 值玻璃电极法7.362全盐量重量法 HJ/T51-1999mg/l6163氯化物硝酸盐滴定法mg/l704高锰酸盐指数酸性高锰酸钾氧化法O2 mg/l1.15氨氮纳氏试剂比色法mg/l0.1326铜火焰原子吸收法mg/l0.05L7锌火焰原子吸收法mg/l
6、0.02L8氟化物离子选择电极法mg/l0.229硒石墨炉原子吸收分光光度法mg/l0.510-3L10砷原子荧光法mg/l0.510-311汞原子荧光法mg/l0.0110-312镉石墨炉原子吸收法mg/l0.1010-3L13铬(六价)二苯碳酰二肼分光光度法mg/l0.004L14铅石墨炉原子吸收法mg/l1.010-3L15氰化物异烟酸-吡唑啉酮比色法mg/l0.00416挥发酚蒸馏后 4-氨基安替比林分光光度法mg/l 0.00217阴离子表面活亚甲蓝分光光度法mg/l0.05L性剂18硫酸盐铬酸钡光度法mg/l7519粪大肠菌多管发酵法滤膜法-20电导电极法us/cm750us/cm
7、注：注：当检测数据结果低于分析方法最低检出限时用“最低检出限+L”表示。4、产水水质指标产水水质指标4.1 锅炉补给水水质要求：执行 GB/T1576-2008工业锅炉水质标准。4.2 工艺用水要求：序号项目单位要求1电导率us/cm52Ca+Mgppm0.13二氧化硅ppm0.14Suspended solidppm0.55Feppm0.056Alppm0.02L7Hgppm0.58Heavy Metalsppm0.059CLppm1.010TOCppm1.011pH7-8.55、现有化水系统工艺、现有化水系统工艺地下水砂滤精密过滤器阳床阴床混床砂滤出水量 100 吨/小时2，全系统出力约
8、80 吨/小时2。树脂再生周期较短，酸碱排放废水较多，运行成本较大。二、处理工艺方案选择二、处理工艺方案选择现用水量为锅炉用水 48 吨/小时；工艺用水：113 吨/小时。本次技改拟改为反渗透产水 100 吨/小时2，在反渗透系统 75%的回收率运行下，反渗透进水在 133 吨/小时2.因此预处理系统供反渗透水量必须保证在270 吨/小时.同时水质满足以下要求。反渗透进水水质污染类指标允许值浊度0.4NTUSDI153.0颗粒物100 个/ml悬浮物等微生物1 个/ml铁50ug/l金属氧化物锰50ug/l碳酸钙硫酸钙硫酸钡硫酸锶氟化钙结垢物质二氧化硅根据药剂性能结合膜种类、性能、处理方案，计
9、算浓水侧参数油0TOC3mg/lCOD10mg/l有机物BOD5mg/lpH3-10温度5-45余氯0.1mg/l臭氧0氧化剂其他0不论采取何种措施必须满足反渗透进水的水质、水量。目前反渗透系统需要进水量为 270 吨/小时，为了满足反渗透用水及介质过滤器反洗需要（过滤产水需保留一定比例的自耗水） ，系统需新增介质过滤器 2台（1 用 1 备） ，如果进一步增强过滤效果可改为多介质过滤器，滤料为细砂、无烟煤、活性炭。生产区域处于内蒙古 ，该处环境温度较低，为了保证反渗透系统的平稳运行需对所进原水进行保温处理，拟增加换热器 2 台。为了保证反渗透系统的安全平稳运行，防止细沙等对膜的伤害，减缓保安
10、过滤器滤芯的更换周期。拟将旧有的精密过滤器滤芯过滤精度改为 50um，同时针对反渗透增加保安过滤器 2 台，过滤精度 5um。反渗透出水无法满足运行水质要求（产水电导在 10us/cm 以上） ，不论工艺用水还是锅炉用水都需经混床树脂软化，在保留原有的混床（出水 80T/H）下新增 1 台混床（满足系统运行时再生需要） 。注：注：系统采用的反渗透装置为系统采用的反渗透装置为 1 级反渗透，出水满足不了锅炉和生产工艺用级反渗透，出水满足不了锅炉和生产工艺用水要求，在系统运行中必须将全部产水经混床处理，如要进一步延长混床水要求，在系统运行中必须将全部产水经混床处理，如要进一步延长混床再生周期，提高
11、系统稳定性，再生周期，提高系统稳定性，100T/H 的反渗透产水利用旧有混床产水来满的反渗透产水利用旧有混床产水来满足锅炉用水要求，而生产工艺用水则可采用足锅炉用水要求，而生产工艺用水则可采用 2 级反渗透处理；级反渗透处理；反渗透系统需配备反渗透系统需配备 CIP 清洗系统，现有纯水箱容积在清洗系统，现有纯水箱容积在 376m3，系统满，系统满足运行下如单台运行只能停产足运行下如单台运行只能停产 5-6 小时，此时反渗透系统清洗时间较短，有小时，此时反渗透系统清洗时间较短，有可能无法满足清洗时间要求，如有可能，建议系统保留阳床、阴床来满足可能无法满足清洗时间要求，如有可能，建议系统保留阳床、
12、阴床来满足偶然情况下的需求。偶然情况下的需求。进水换热器根据所采用的热源可对换热设备型号等作出调整。进水换热器根据所采用的热源可对换热设备型号等作出调整。现水样未测浊度，根据水样测量数据、水质的稳定性、过滤器滤料和各现水样未测浊度，根据水样测量数据、水质的稳定性、过滤器滤料和各阴阳床树脂污染的程度确定系统是否需要添加絮凝剂和杀菌剂。阴阳床树脂污染的程度确定系统是否需要添加絮凝剂和杀菌剂。系统过滤器位于室外，为了保持水温通过保温材料来实现，对于反渗透系统过滤器位于室外，为了保持水温通过保温材料来实现，对于反渗透进水需保证一定的温度，要考虑是否能满足，在采用换热器后水温是否能进水需保证一定的温度，
13、要考虑是否能满足，在采用换热器后水温是否能保持温度入反渗透。保持温度入反渗透。旧有原水泵流量为旧有原水泵流量为 200T/H，细砂处理量为，细砂处理量为 100T/H，反渗透进水增压压，反渗透进水增压压力低于力低于 0.3MPa，需在该情况下保证低压，需在该情况下保证低压 15min 的反渗透膜冲洗。如需要须的反渗透膜冲洗。如需要须根据厂内现有设备进行调控。根据厂内现有设备进行调控。对应水量需求均以对应水量需求均以 2 台反渗透同时运行考虑，如需单台运行在设计安装台反渗透同时运行考虑，如需单台运行在设计安装时相应进行流量、压力平衡考虑。时相应进行流量、压力平衡考虑。工艺用水要求相对较低，水量变
14、化也可通过中间水箱反渗透产水和纯水工艺用水要求相对较低，水量变化也可通过中间水箱反渗透产水和纯水箱树脂出水混合来满足水质要求。箱树脂出水混合来满足水质要求。三、三、反渗透运行主要耗材（以过滤器反渗透运行主要耗材（以过滤器+100t/h 反渗透反渗透+混床为例）混床为例）运行中基本生产资料、主要耗材：设备用药设备用药混床工业碱混床工业酸滤料添加细砂（无烟煤、活性炭）混床阳树脂保安过滤器滤芯（5um）精密过滤器滤芯（50um）反渗透本体膜元件反渗透阻垢剂反渗透还原剂反渗透清洗碱性清洗剂反渗透清洗酸性清洗剂反渗透清洗杀菌清洗剂第二部分第二部分100t/h 反渗透反渗透+混床详细配置混床详细配置一、系
15、统概述一、系统概述本工程拟采用反渗透加混床的处理工艺，同时对原水处理系统进行改造，改造后的系统总出力可达 200T/H。系统工艺：系统工艺：地下水地下水原水箱原水箱原水泵原水泵热交换器热交换器介质过滤器介质过滤器精密过滤器精密过滤器保安过滤器保安过滤器反渗透（反渗透（R/O）装置）装置中间水池中间水池混床供水泵混床供水泵混床混床纯水箱纯水箱纯水泵（纯水泵（2 台）台）去主厂房工艺用水（供锅炉用水）去主厂房工艺用水（供锅炉用水） 。如能增加反渗透浓水贮罐则介质过滤器反洗水可为反渗透（R/O）装置浓水，这样保证了反洗水的浊度，减少过滤器反洗频率，降低水量消耗。 系统设置还原剂、阻垢剂投加装置，根据进一步资料确定添加絮凝剂、杀菌剂投加装置。自动化控制系统自动化控制系统系统采用现场 PLC上位机控制，保留与 DCS 系统的接口能力，也可实现自动和手动方式的
