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1、合 计 21 页8吨/小时反滲透纯水系统+EDI采用双级反渗透+EDI设备工艺设计方案业主单位：瑞利金属设计单位：江苏阳光水处理设备联系 ：0517-87125588热线 ：0517-87125566YGKL202101A江苏阳光水处理设备二014年一月目录一、设计根底资料二、工艺及设备功能简介三、主要设备清单及报价一览表四、付款条件及交货五、运行本钱分析六、设备安装调试及操作培训七、售后效劳方案八、工艺流程图及安装布置图九、2021 年度局部客户一览第一章 设计根底资料一原水水质原水条件：深层地下水 二设备技术参数1设备产水水量：反渗透纯水产量8.5吨/小时EDI设备产量三8吨/小时 2设备
2、产水水质标准：软化水水质：悬浮物W5mg/L,总硬度W0.03mmol/L,含油量W2 mg/L,电 导率Wlus ；反渗透纯水水质：纯水电导率W3us/cm，氯离子水含量W3ppm3设备占地面积：22*5*5m（长*宽*高）4设备电力需求: AC380V5%,50HZ,30kw,3P+1N5设备供水要求：15吨/小时可通过配置原水箱解决供水量缺乏问题 三工艺流程地下水DN50一进水电动阀一原水箱一原水泵一自动加絮凝剂装置一砂滤器 f炭滤器f加药装置f保安过滤器f 一级高压泵f 一级RO膜组一PH调节装置一中间 水箱一二级高压泵一二级RO膜组一R0纯水箱f EDI设备一超纯水水箱一用水管道入
3、口DN32四工程界限1设备界限：总进水口 2米处至终端出水口 2米处2控制界限：原水进水至终端水质在线检测 3电源要求：由需方送至系统总控制柜 4场地要求：由供方送至设备室内排水设施五施工条件1设备动力电源：AC380V5%,50HZ,30kw, 3P+1N1低压控制及照明电源：AC220V5%,50HZ, 3P+1N+1PE3操作用直流电源：DC24V4原水给水流量：三20吨/小时DN50六方案工期 共计40天第一阶段 设计方案确认第二阶段设备制造35天第三阶段设备就位与安装3天第四阶段整机调试与人员培训2天七设计、制造、施工及验收标准1设备制造和材料选型符合反渗透系统的标准2GB150?钢
4、制压力容器？3JB2932?水处理设备制造技术条件？4HGJ32?橡胶衬里化工设备？5?压力容器平安技术监察程序?67JB/T74-94?对外接口法兰标准和要求？第二章 工艺及设备功能简介一反渗透技术简介反渗透技术，是当今最先进和最节能有效的膜别离技术。其原理是在高于溶液渗透 压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水别离开来。由于反渗透膜 的膜孔径非常小仅为10A左右，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生 物、有机物等去除率高达97%-98%。反渗透是目前高纯水设备中应用最广泛的一种 脱盐技术，它的别离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物。我公司集多年工业水处理系统
5、的工艺设计、设备制造、系统成套及膜应用技术的经 验，选取合理的工艺设置和设计参数，确保设备长期稳定运行。二设备工艺说明1原水泵：主要功能：恒定系统供水压力，稳定供水量。2自动加絮凝剂装置：特点是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗大的絮状 团粒或团块，在下道过滤中去除。2多介质过滤器：采用屡次过滤层的过滤器，主要目的是去除原水中含有的泥沙、 铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质。系统可以进行反冲洗、正冲洗等 一系列操作。主要功能：保证设备的产水质量，延长设备的使用寿命。3活性炭过滤器：采用椰壳活性炭，不但可以吸附电解质离子，还可以去除水中 的色素、异味、大量生化有机物、降低水的余氯
6、值及农药污染物和三卤化物。系统可以 进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。主要功能：保证设备的产水质量，延长设备的使用 寿命。4阻垢剂投加装置为了在较高回收率情况下防止反渗透浓水端特别是反渗透压力容器中最后一根膜 元件的浓水侧出现碳酸盐、硫酸盐和Ca2+、Mg2+KING LEE公司生产的PTP0100阻垢剂， 该药剂是一种分散型阻垢剂，其作用如下：阻垢效能高，在不加酸的条件下，原水LSI指数最大允许值为2.8，在此范围内 可有效地控制无机物结垢。主要成分为含磷小分子有机物，在水中性质稳定，不易分解产生具有微生物营 养的正磷酸盐营养物，排放后也不会对环境产生污染。为优秀的分散剂，可控制铁、铝及重金属
7、污染，也可以对堵塞膜微孔的铁胶体 和细小颗粒起到分散作用。主要包括1台意大利SEKO公司的电磁隔膜计量泵和1只计量箱。计量箱的容积能 满足系统运行时1天的药品耗量。5自动加药阻垢装置：在很大的浓度范围内有效的控制无机物结垢，不与铁铝氧 化物及硅化合物凝聚形成不溶物，可防止反渗透膜面结垢，能提高产水量和产水质量， 降低运行费用。6保安过滤器：采用 5um 滤芯来截留预处理系统漏过的少量机械杂质。过滤器 筒体采用 SUS304 材质，内装 PPF 滤芯。该滤芯是一种效率高、阻力小的深层过滤元 件。适用于含悬浮杂质较低浊度小于5 度的水进一步净化。主要功能：保证进入反 渗透膜的水颗粒度小于 5um。
8、7高压泵：因为反渗透膜在工作过程中需要较高的压力，高压泵是反渗透系统的 主要运作设备，为反渗透装置的运行提供动力来源。本系统采购杭州南方高压泵，材质 为SUS304，具有外形美观、占地面积小、噪音小、免维护、经久耐用的特点。高压泵 进出水口设置低压、高压保护开关，当进水压力值低于设定值0.05Mpa时，停止高 压泵，防止高压泵抽空损坏；当进水压力高于设定值1.5 Mpa时，停止高于泵，保 护高压泵、膜组件不受到损坏。7反渗透系统:通过泵加压，利用孔径为l/10000um相当于大肠杆菌大小的1/6000, 病毒的1/300）的反渗透膜（RO膜），使较高浓度的水变为低浓度水,同时将工业污染物、重
9、金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离，从而到达纯化水规定的理化指标及 卫生标准。由于RO反渗透技术生产的水纯洁度是目前人类掌握的一切制水技术中最高 的，洁净度几乎到达100%。设备的核心部位为反渗透膜，我公司CPA系列膜。该膜具 有产水量高，脱盐率的优点。8级间PH调节装置：由于CO2不能通过RO膜别离，而且对产水电导率的影 响较大，所以向一级产水中添加NaOH溶液，将一级产水中的微量CO2转换成HCO3-, HCO3-可以在二级反渗透过程中去除，从而到达降低产水电导率的目的。另外，由于反 渗透产水显酸性，适量参加碱液也可以起到调节产水PH值的作用。9 EDI 技术介绍1.1 EDI概
10、诉连 续 电 除 盐 EDI ， Electrodeionization 或 CDI ， Continuous Electrode ionization是国际上20世纪90年代开始逐渐开展起来的新型超纯水制备技术，它的 开展是纯水生产技术史上的一次革命性的进步。EDI可以代替传统的离子交换DI技 术，生产质量稳定的去离子水。与混合离子交换装置不同之处在于EDI系统不需要化学 再生，也无须因为补充树脂或者化学再生而停机。因此，EDI可以实现连续产水，且产 水水质稳定。同时，也最大限度地降低了设备投资和运行费用。通常把EDI与反渗透及其他的净化装置结合在一起从水中去除离子。EDI膜堆中的离子 交换
11、树脂可以分为两局部，一局部称为工作树脂，另一局部称作抛光树脂，二者的界限 称为工作前沿。工作树脂承当着除去大局部离子的任务，而抛光树脂那么承当着去除像 弱电解质等较难去除离子的任务。通过EDI系统制得的超纯水的电导率可高达15-18.2 MQcm。EDI既可以连续运行也可以间歇操作。我公司拥有多年研发生产EDI的技术，按行业标准HY/120-2021、HG/H3982-2007,新 推出无需浓水循环、无需加盐的全填充式EDI膜块新产品,其技术性能到达国外同类产 品，真正做到物美价廉。1.2 EDI 工作原理离子交换膜和离子交换树脂的工作原理相近，可以选择性地透过离子，其中阴离子 交换膜只允许透
12、过阴离子，不允许透过阳离子；而阳离子交换膜只允许透过阳离子，不 允许透过阴离子。 EDI 技术巧妙地将电渗析技术和离子交换技术相融合，通过阴、阳离 子交换膜的选择性透过作用与离子交换树脂对离子的交换作用，在直流电场作用下，实 现离子的定向迁移，从而完成水的深度除盐，同时水的电解离产生的氢离子和氢氧根离 子对离子交换树脂进行再生。图1.1为EDI的工作原理图。如图1.1所示，EDI膜堆中，阳膜和阴膜交替排列在阴极和阳极之间，从左边起依 次为浓水室和淡水室，浓水室和淡水室中都填充有混合离子交换树脂。在淡水室中，阴 离子交换树脂中的氢氧根离子0H-同进水中的阴离子例如C1-交换，同理阳离 子交换树脂
13、中的氢离子H+同进水中的阳离子例如Na+交换，被交换的离子在直 流电场的作用下沿着树脂球的外表迁移，分别通过相应的离子交换膜后进入浓水室。在 较高的电压梯度作用下，水被电解生成H+和0H-,这些H+和0H-对离子交换树脂进 行连续再生。因此，EDI膜堆中离子交换树脂不需要化学酸碱再生。综上，EDI运行时主要发生以下三个过程：1离子交换树脂上的H+和0H-与水中的电解质离子进行的离子交换过程； 2在外电场的作用下发生的电渗析过程通过离子交换树脂和膜将离子输送到 浓水室；3在外加直流电场的作用下所发生的离子交换树脂的水解作用对交换剂进行的 电化再生过程。浓水室 淡水室 浓水室 淡水室 浓水室浓水
14、产水 浓水 产水 浓水图 1.1 EDI 工作原理图o阴离子交换树脂；一阳离子交换树脂；“-一阴极，接电源负极；“+一阳极，接电源正极。1.3 EDI 技术的特点与传统离子交换法DI相比，EDI具有以下特点：1可连续生产超纯水，产水水质稳定； 2不需酸、碱再生，节约酸、碱消耗以及相应的储运和再生设施； 3防止了危险化学品对操作人员的伤害；4无再生污水产生，工艺过程洁净，不需污水处理设施； 5结构紧凑，占地面积小；6运行操作简单，劳动强度低。三设备功能简介 1 操作简单。“傻瓜式一键即通 设备调试完毕后，无需再次调试。开关机仅通过面板上的一个键来完成。 2 全自动运行，可无人值守 24 小时连续
15、制水。 设备自动运行、自动保护、自动在线监测。同时系统可以实现手动和自动的切换， 在非常运行条件下，对设备、水泵、控制阀等可以进行手动操作。 3 自我保护功能 高压泵进出水口设置低压、高压保护开关，当进水压力值低于设定值 0.05Mpa时，停止高压泵，防止高压泵抽空损坏；当进水压力高于设定值1.5 Mpa时，停止 高于泵，保护高压泵、膜组件不受到损坏。 4实时监控各种运行参数，一目了然 反渗透装置总进水管设置在线电导率仪，检测原水水质； 反渗透装置上设备纯水电导率及浓水流量计，根据运行状况，调节系统回收率； 反渗透装置进水、浓水、段间均装有压力表，监测反渗透运行是否正常； 多介质过滤器、活性炭过滤器进出口各设置一台压力表； 保安过滤器进出口各设置一台压力表。5液位控制系统 相关水箱设备液位控制器，与设备连锁控制启停。6药剂添加装置自动控制 加药泵自动启停，药箱液位自动报警，提示操作人员配置药液。7反渗透开机自动膜冲洗RO设备在
