主要工藝流程設(shè)備的說明
本工藝包括預(yù)處理系統(tǒng)、雙級(jí)反滲透系統(tǒng)、消毒系統(tǒng)及純化水供水系統(tǒng)。
A.反滲透系統(tǒng)進(jìn)水要求:
1) 污染指數(shù) SDI≤4
2) 余氯 <0.1 ppm
3) 濁度 <1NTU
4) 供水Fe3+ ≤0.01ppm
5) 供水水溫適宜范圍 10~30℃
6) 碳酸鈣飽和指數(shù)LSI 0
B.預(yù)處理就是通過過濾、吸附、交換等方法使反滲透進(jìn)水達(dá)到以
下要求,實(shí)現(xiàn)以下目的:
防止反滲透膜面結(jié)垢(包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等);
防止膠體物質(zhì)及懸浮固體微粒對(duì)反滲透膜的污堵;
防止有機(jī)物質(zhì)的對(duì)反滲透膜的污堵和降解;
防止微生物對(duì)反滲透膜的污堵;
防止氧化性物質(zhì)對(duì)反滲透膜的氧化破壞;
C.預(yù)處理系統(tǒng)的組成:
原水預(yù)處理部分:
原水中含有多種雜質(zhì),如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無機(jī)物。為保證本系統(tǒng)中反滲透預(yù)除鹽部分的正常運(yùn)轉(zhuǎn),必須先去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等,使反滲透的進(jìn)水達(dá)到要求,故本系統(tǒng)設(shè)置原水預(yù)處理部分。原水預(yù)處理部分包英砂過濾器、括活性炭濾器、保安濾器、阻垢加藥等裝置。
預(yù)處理系統(tǒng)是根據(jù)原水水質(zhì)情況、反滲透的進(jìn)水水質(zhì)要求和進(jìn)水水量進(jìn)行設(shè)計(jì)的。反滲透進(jìn)水水質(zhì)要求污染指數(shù)(SDI)≤4,濁度<1NTU,余氯<0.1mg/L,細(xì)菌含量TBC<10個(gè)/mL。水質(zhì)的好壞直接影響反滲透水處理設(shè)備的可靠性與安全性。
A、多介質(zhì)過濾器:
其主要作用是去除粒度大于20微米的機(jī)械雜質(zhì),經(jīng)過混凝的小分子有機(jī)物和部分膠體,使出水濁度小于0.5NTU,含鐵量小于0.05mg/L, SDI≤5.
此系統(tǒng)設(shè)有運(yùn)行、正洗和反洗功能,根據(jù)原水水質(zhì)來定期正、反洗,可以把每天運(yùn)行時(shí)所截留的淤泥、懸浮物等雜質(zhì)排除罐外,延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命。
B、活性炭濾器 :
反滲透設(shè)備要求進(jìn)水的余氯含量小于0.1mg/l,因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯,防止反滲透膜受到污染。同時(shí)可以進(jìn)一步吸附原水中的有機(jī)物?;钚蕴繛V器內(nèi)填精制耶殼型活性炭,用于吸附原水中的余氯、有機(jī)物、部分色素和有害物質(zhì),降低化學(xué)耗氧量COD。活性炭被廣泛應(yīng)用于生活用水及食品工業(yè)、化工等工業(yè)用水的凈化,還可去除象余氯一類對(duì)反滲透膜有害的物質(zhì),防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%—86%膠體物質(zhì),50%左右的鐵,以及47—60%的有機(jī)物質(zhì)。
C、阻垢劑計(jì)量加藥系統(tǒng):
為防止反滲透裝置濃水端出現(xiàn)CaCO3、MgSO4、BaSO4、SiO2的濃度積大于其平衡溶解度而結(jié)晶析出,在保安過濾器前加入阻垢劑,加入量:每噸原水加入3-5PPM。用計(jì)量泵定量加入。
D、保安濾器:
保安濾器屬于微濾設(shè)備,在預(yù)處理系統(tǒng)中起保險(xiǎn)作用,當(dāng)機(jī)械濾器工作狀態(tài)不正常時(shí)把關(guān),為保證任何情況下都能夠提供合格的供水,防止水中及管道中的微粒進(jìn)入水泵和反滲透系統(tǒng),特設(shè)置保安濾器作為zui后的過濾裝置。當(dāng)濾器進(jìn)出囗壓差大于0.1Mpa時(shí)需更換濾芯(由于被過濾的介質(zhì)直接進(jìn)入到微孔濾膜的空隙中,因此很難通過酸堿清洗恢復(fù)通量)。濾器結(jié)構(gòu)能滿足快速更換濾芯的要求。
E、反滲透除鹽部分:
反滲透是膜法水處理的重要方式,它是除鹽水、純水、高純水等制備的zui有效方法之一。它的核心技術(shù)是反滲透膜,該膜是一種用特殊材料和加工方法制成的、具有半透性能的薄膜。它能夠在外加壓力的作用下使水溶液中的某些組分選擇性透過,從而達(dá)到水體淡化、凈化的目的。
反滲透除鹽系統(tǒng)的構(gòu)成和功能:
(1)高壓泵
高壓泵的設(shè)置是為了使反滲透的進(jìn)水達(dá)到一定的壓力,讓逆滲透過程得以進(jìn)行,即克服滲透壓使水分子透過反滲透膜到達(dá)淡水層。
(2)反滲透膜組件和壓力容器
反滲透裝置可以去除水中絕大部分無機(jī)鹽、微粒、細(xì)菌、病毒以及其他溶解性物質(zhì)等,
反滲透膜元件采用美國(guó)高脫鹽率低壓膜,材質(zhì)為芳香族聚酰胺復(fù)合膜;該膜元件的使用條件為:zui高溫度45oC,pH范圍2.0—11.0,zui高操作壓力4.16MPa,zui大壓力損失為0.07 Map,進(jìn)水zui高污染指數(shù)SDI為5,進(jìn)水zui高濁度1.0NTU,進(jìn)水zui高余氯含量0.1ppm。
在正常使用的情況下,該膜元件的平均使用壽命為3-6年。
壓力容器即為反滲透膜元件提供工作壓力環(huán)境的外殼,本系統(tǒng)采用304不銹鋼4寸單芯裝壓力容器,額定工作壓力300PSI,即2.0Mpa;系統(tǒng)總設(shè)計(jì)5只壓力容器,一級(jí)配有3只壓力容器,排列方式為:2:1,產(chǎn)水量≥0.75T/H,系統(tǒng)回收率≥50%;二級(jí)配有2只壓力容器,排列方式為:1:1,產(chǎn)水量≥0.5T/H,系統(tǒng)回收率≥70%。
(3)自動(dòng)沖洗裝置:
反滲透在運(yùn)行的過程中,濃縮過程和濃差極化將導(dǎo)致膜表面所接觸原水的固含量濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原水的本體濃度。因此配備自動(dòng)低壓沖洗裝置在開機(jī)前、停機(jī)后對(duì)反滲透膜進(jìn)行定時(shí)的低壓沖洗,將附于膜表面的少量污染物沖走。沖洗完成后,系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)。 反滲透裝置設(shè)有自動(dòng)低壓沖洗裝置,當(dāng)反滲透開機(jī)時(shí)該裝置自動(dòng)發(fā)生沖洗膜的動(dòng)作,以確保膜污染降到zui低程度。