典型工业纯化水系统

典型工业纯化水系统 

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典型工业纯化水系统

典型工业纯化水系统工艺流程如下：
原水箱→原水泵→多介质过滤器→活性碳过滤器→软化器→反渗透系统→纯水箱→纯水泵→混合床→用水点
 工艺概述
                  i.              预处理:
预处理主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体和余氯等，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，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：原水箱、原水泵、加药系统、多介质过滤、加药系统、活性碳过滤、全自动软化器。
1.1原水箱：
原水首先流入原水箱。原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原水泵：
本系统配置一台威乐卧式水泵，用于对原水加压，为预处理系统提供动力源，该泵单台流量2m3/h，扬程35m，材质为不锈钢。该泵具有体积小，高效率，低噪音等特点。
1.3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1252，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≥900mm，在正常工作情况时，正常流速12-16m/h，总产水量为2m3/hr。
多介质过滤器反洗周期时间为3天。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，通过控制器进行滤器的反洗，正洗工艺。
1.4活性炭过滤器：
活性炭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，如农药，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（如氯气）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
活性炭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，该系统配置一台不锈钢活性炭过滤器，规格为1252，过滤器内填精制果壳型活性炭，在正常工作情况时，正常流速12-16m/h，滤层高度一般为≥900mm，总产水量为2m3/hr。
1.5软化器
软化器是通过强酸型阳树脂的作用去除水中的钙、镁离子，使水中的硬度<0.03meg/L（CaCO3），从而减少垢物提供软水生产用水。软化器采用一台玻璃钢罐体，规格为1252，产水量：2m3/hr。此罐耐腐蚀，坚固，没有其他物质释放出来。控制阀坚固耐用，耐磨损，维修方便。此软水系统可根据原水水质来设定产水量和再生周期。软水器内装有高效强酸阳树脂，颗粒度均匀，强度高，不容易磨损，交换量大。树脂使用寿命在2-3年。软水器的吸盐系统配有液位、过滤和自动回水功能，可以有效防止再生时盐箱内的污染物进入软化水系统，并能充分溶解再生剂，使再生达到饱和状态。
            ii.              纯水处理：
2.1保安过滤器：
经过前面的石英过滤器、活性炭过滤器及软化器之后，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RO膜不被堵塞。同时，一些活性炭细沫也被截留在反渗透系统之外。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心脏部分，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投资费用，整个系统运行经济效益，使用寿命，操作可靠简便性。反渗透膜均采用世界上最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4英寸的复合RO膜，安装在不锈钢压力容器内。RO膜采用4英寸,数量：4支，产水量：5.0m3/hr；回收率：50-75%，脱盐率：98%。
RO系统回收率在50-75%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HYDRAUANTICS公司的4040 型反渗透膜。
2.4清洗装置
反渗透膜在长期运行中，表面会逐渐有进水中存在的各种污染物的沉积而引起膜的污染，这造成系统性能（脱盐率和产水量）的下降，组件进出口压差的升高；膜的定期清洗是防治膜污染的主要措施之一。
反渗透装置在停运和化学清洗前，需要进行低压水冲洗；
在运行较长时间后，若压差明显增大，产水量明显下降，则需要进行化学清洗。
清洗剂选用反渗透膜专用清洗药剂，绝对无污染、无化学药剂残留；清洗装置包括清洗水泵、清洗水箱以及清洗用精密过滤器。
3.混床系统
混床系统是将强酸性树脂与强碱性树脂放的同一个交换器内，混合均匀后运行。水通过混床，同时阳、阴离子交换，消除了逆反应的影响，使交换进行得更彻底，出水水质可达15MΩ.cm以上。                 
 
    控制方式
本方案总控制为全自动化，前处理砂碳软化器采用美国阿图袓控制阀，反渗透纯水机电控采用韩国LG公司PLC全自动控制。电器元件均为进口。实现水处理自动化是提高企业管理水平，减轻操作人员劳动强度，方便操作管理，保证水处理质量和安全生产、节约能耗、降低生产成本的重要措施。水处理的自动化控制系统主要根据液位、流量、压力等信号来控制泵及阀的运行状态，并能根据工艺要求及设备运行参数的变化自动或提示操作人员控制设备的运行。
原水箱、纯水箱均装有液位控制器，来控制与水箱连接的泵的启停。
反渗透单元是纯水处理工艺中的预脱盐系统，在其进水管、纯水管、浓水管安装控制阀、压力计、流量计，监视和控制该单元的运行、清洗，确保反渗透单元在满足工艺要求的范围内。