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水厂大型反渗透纯水设备体系的规划流程

发布时间:2021-11-26

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水厂大型反渗透纯水设备体系的规划流程
北京反渗透纯水设备技能修理厂家,呼和浩水厂设备,张家口成套水处理设备,包头水处理配件耗材批发
  处理体系规划
        反渗透设备体系能否安全有效运转,预处理体系的规划是否合理至关重要。一般而言,地下水水质含盐量大、水质安稳,污染指数SDI低,微生物含量低,预处理较为简单,但需加强原水阻垢处理。地表水含盐量低但水质不安稳,随时节改变大,悬浮物、胶体、有机物和微生物含量高,SDI高,极易发生膜的污堵,对它的预处理要比地下水杂乱的多。
        规划者应依据用户供给的水源惯例剖析项目水中的各类阴、阳离子、及综合剖析项目(SDI、浊度、BOD、COD)指标来确认合理的预处理计划。
        规划多介质过滤器时地表水应确保滤速小于10m/h,地下水水质较好时可操控在15 m/h以下。
        处理复原态井水中的二价铁,一般选用的办法是曝气法和锰砂过滤除铁法。
        运用市政自来水作为原水时要特别注意游离氯的含量,当游离氯的含量大于0.1mg/L时应进行脱氯处理,余氯可以通过活性炭或化学复原剂复原为无害的氯离子,一般在小型体系中选用活性炭法,而在大型体系中一般选用化学复原剂法。
        活性炭脱氯的反响进程如下:
        C+2CI2+2H2O    4HCI+CO2
        在有些状况下,炭床被或许成为微生物的繁殖场所,微生物也会引起膜的污染,所以还需求采纳办法降低微生物的生长。
        偏亚硫酸钠(SMBS)是常用于脱除游离氯的复原剂,其它的复原剂如二氧化硫,但与SMBS比较,价格没有竞争力。偏亚硫酸钠(SMBS)溶于水时形成亚硫酸钠(SBS):    Na2S2O5+H2O   2NaHSO3
        然后SBS按如下反响复原成盐酸:
        NaHSO3+HOCI=HCI+NaHSO4
        SMBS虽然脱氯速度很快,为了确保完全反响,引荐运用表态混合器,以使溶液充沛混合均匀。 
        为了安全起见还应在混合下流设备氧化复原电极(ORP)检测氯的含量,当检测到余氯时,电极信号将激活报警并中止高压泵。
        针对一些水质较差的地表水,应考虑选用超滤(UF)作为预处理,超滤能够有效地去除水中的悬浮物、胶体、有机大分子、细菌、微生物等杂质,经超滤处理后水的SDI<1,但超滤(UF)设备出资较大,操作维护较杂乱。
        进水来自经混凝、弄清处理后的地表水,水温随时节改变较大,而反渗透体系的产水量受水温的改变影响较大,在压力恒定的条件下,水温每改变1℃,其产水量大致增减2.7%;为了弥补因冬季水温较低而致使反渗透体系产水水量下降的状况,一起考虑运转本钱,应考虑选用热交换器将原水加热使其维持在20℃左右。如暂时无换热条件,在规划反渗透体系时应特别注意温度这一因素。
        为了避免在反渗透膜浓水侧溶解性物质因不断浓缩达到过饱和状况而分出(结垢),在大型体系中避免结垢的办法一般选用添加阻垢剂。
        阻垢剂的选型及投加量取决于原水水质,大型体系引荐选用进口多元共聚复合阻垢剂,它可以进步水中的难溶物质的饱和度。其效果机理分别为:按捺分出效果、涣散效果、晶格歪曲效果、络合效果。
        预处理体系比较保守的规划,一般能使反渗透体系运转安全、安稳,能增强对水质改变的适应性;虽然保守的规划会使初期出资费用较高,但与体系安稳性及设备检修费用比较是有价值的。
        规划科学、完善的预处理,才干确保反渗透体系进水符合要求,从而降低膜的污染,延伸膜的运用寿命,确保产水水质安稳。反之,如预处理达不到规划要求,则成果十分严峻。
        反渗透体系规划
 
        反渗透体系的规划有必要综合考虑到其运转的安全、安稳、技能经济合理性、易于操作和维护、设备空间限制及环境维护等诸多方面的要求。
        大多数膜的生产厂家为了便利用户进行体系规划,都有自己的规划软件,在进行体系规划时,选择水质类型是十分重要的。针对不同的水质规划软件有不同的规划边界条件(规划报警值)。从RO/UF的渗透液(SDI〈1),到井水(SDI〈3),到软化地表水(SDI=3)到地表水(SDI〈5〉等,水质逐步变差,所以其边界条件渐趋严厉。
        大型体系规划时体系回收率是用户比较关心的一个重要参数,回收率设定太高,浓水侧难溶盐的浓度(浓水pH、LSI、离子强度、HCO3-、CO2、总碱度),也会相应增大,这些参数超越规划报警值时需求调节进水PH值或进水中加阻垢剂。
        依据生产厂家供给的反渗透膜元件的选用导则确认膜的类型及数量,在确认了压力容器的摆放方法时,一般二段摆放容器比为2:1,三段摆放容器比为4:2:1。
         一个规划模型的树立往往要通过重复比较、修正才干完结,通过屡次调整规划参数,规划软件将计算成果不断地与边界条件比较,直到各边界条件均收敛,一起满意各限制规模要求,体系规划的理论模型才算树立完毕。
         一个完整的规划计算成果包含九部分内容:1.文件头信息;2.体系主要参数;3.各段详细参数;4.体系各部分离子浓度;5.体系规划报警;6.溶解度报警;7.结垢计算成果;8.段内详细参数;9.法令说明.判别体系规划是否有问题应首要查看体系规划和溶解度有没有报警。
         反渗透体系机架不宜规划太高,一般高度应操控在2米以下,以便于膜管及配套管阀的设备、拆卸及修理。管阀布置应充沛考虑操作、调节及修理便利,应尽量集中布置。
         反渗透体系高压管道一般选用不锈钢,关于一般的苦咸水或自来水选用SS(SUS)304或1Cr18Ni9Ti(国产),水的流速>1.5m/s。低压管道选用钢衬胶、ABS、U-PVC均可。
每只膜管出水端应设置取样阀,以便利监测单支膜管水质,判别膜的污染状况。
         体系的运转状况如流量、压力、水质有必要实时监测和操控,有关外表可分为丈量外表和操控外表。
         在线丈量外表包含:
        1.流量外表:测定浓水和产水流量。
        2.压力外表:测定保安过滤器进出口压力,反渗透组件进出口压力,高压泵进口压力,产水压力。
        3.水质外表:测定进水SDI,进水、产水电导率,进水、产水PH,进水余氯,进水温度。
        操控外表包含:
        1.低压开关:置于高压泵进水端,避免高压泵因缺水而损坏;
        2.高压开关:置于反渗透膜进水端,避免高压形成膜元件损坏;
        3.氧化复原反响(ORP)仪:检测进水游离氯含量;
        4.高温开关:进水侧设备,避免水温过高形成膜元件损坏;
        5.电导率开关:产水侧设置,产水电导过高则排放,以维护下流设备;
        6.高、低、PH值开关;进水侧设备,避免设备结垢或膜水解。
         还可依据实际状况增设其它丈量和监测外表。
         操控体系
         操控体系包含硬件体系和软件体系。
         硬件体系由现场进程外表、液位开关、电机操控设备、可编程操控器、触摸屏等组成。
         软件操控体系主要是依据反渗透体系运转要求进行顺序操控和联锁,关于主动化程度较高的企业操控体系可与全厂DCS体系连接。
        操控体系对高压泵的操控一项主要内容是避免高压泵启动、中止时发生的液压冲击。一般选用的办法是在高压泵出口设备电动慢开阀、高压泵选用软启动器或变频器操控等办法,详细选用那一种操控方法,应依据高压泵水的流量、压力、功率等因素决定。
        操控体系的另一项主要任务反渗透膜的定时冲刷,为避免反渗透体系运转必定时间后浓水侧亚稳态的结垢物质出现结垢,需定时以低压、大流量的进水对膜进行冲刷,以维护反渗透膜。
        软件操控体系还会依据需求供给流程操控画面、声光报警、运转数据检索、报表打印、主动开关机等功能。
        清洗、冲刷体系
        不管预处理如何完全,反渗透通过长期运用后,膜外表仍会受到结垢的污染;因此,有必要在反渗透体系中规划一套在线清洗(CIP)体系。
        反渗透清洗体系效果是依据反渗透膜污染的状况,配制必定浓度的特定的清洗溶液,清除反渗透膜中的污染物质,以恢复膜的原有特性。
       总归,化肥企业大型反渗透体系的规划计划的选择是多方面因素综合考虑的成果,体系规划时既要考虑工艺的科学性、合理性、技能先进性、也要考虑设备出资的性价比,以节约设备出资、降低产水本钱;而且应依据企业现有的设备条件尽量合理改造现有预处理设备,减少占地面积,合理而已设备,以便操作维护。
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