噸氯化銨廢水反滲透方案

1、20m3/h氯化銨廢水處理（反滲透工藝）設(shè)計方案宜興市華發(fā)環(huán)保設(shè)備有限公司二OO七年十一月十二日目 錄一、概述3二、設(shè)計標準3三、設(shè)計依據(jù)3四、工藝流程3五、工藝流程說明4六、主要設(shè)備選型9七、主要電器設(shè)備清單14八、工作成本分析15九、售后服務(wù)15十、設(shè)備清單16一、概述業(yè)主廢水來源為氯化銨廢水，水量為20m3/h，現(xiàn)業(yè)主要求將廢水處理后回用。根據(jù)我公司多年同類工程的實踐經(jīng)驗，本著一次性投資少、占地面積小、運行費用低的原則，采用目前國內(nèi)外先進的預(yù)處理+反滲透工藝進行方案設(shè)計。二、設(shè)計標準JB2932-86水處理設(shè)備制造技術(shù)條件；HGJ32-90橡膠襯里化工設(shè)備；ZBJ98003-87水處理設(shè)

2、備油漆、包裝技術(shù)條件；反滲透膜設(shè)計導(dǎo)則；進口設(shè)備的制造工藝和材料符合美國機械工程師協(xié)會（ASME）和美國材料試驗學(xué)會（ASTM）工業(yè)法規(guī)中涉及的標準或相當標準。三、設(shè)計依據(jù)1、 設(shè)備處理水量：Q=20m3/h2、 原水水質(zhì)：氯化銨廢水，業(yè)主未提供詳細水質(zhì)報告。3、出水水質(zhì)要求：回用水水質(zhì)要求。四、工藝流程4.1制水工藝PAC 亞硫酸氫鈉 原水箱 提升泵 板式換熱器 管道混合器機械過濾器 活性炭過濾器 阻垢劑 清洗裝置 保安過濾器 高壓泵 反滲透裝置 回用水箱 回用水泵 用水點五、工藝流程說明5.1預(yù)處理部分預(yù)處理系統(tǒng)包括亞硫酸氫鈉、絮凝劑、阻垢劑加藥裝置、過濾器、保安過濾器。反滲透系統(tǒng)的進水要

3、求：（1）污染指數(shù) SDI5； （2）余氯（ppm） 0.1；（3）濁度 1.0度；（4）濃水郎格利指數(shù) LSI0（5）水溫范圍 5-35 原水預(yù)處理設(shè)置的目的和用途：（1）防止膜面結(jié)垢（包括CaCO3、CaSO4、MgSO4、SiO2、鐵鋁氧化物等）；（2）防止膠體物質(zhì)及懸浮固體微粒污堵；（3）防止有機物、微生物的污堵；（4）防止氧化性物質(zhì)對膜的氧化破壞；（5）保持反滲透裝置產(chǎn)水量穩(wěn)定；5.1.3原水箱、提升泵原水進入20m3原水箱，水箱材質(zhì)為PE。原水箱內(nèi)水由提升泵提升至后級預(yù)處理系統(tǒng)處理。提升泵選用二臺清水泵（一用一備），其具有體積小、效率高、耗電少、噪聲低等特點。5.1.4絮凝劑投加裝

4、置一般情況下，原水中含有一定數(shù)量的懸浮物和膠體物質(zhì)，較大顆粒的物質(zhì)可以通過過濾直接濾除，較小顆粒不能直接濾除，這些物質(zhì)表面帶負電荷，投加的絮凝劑為PAC，用于原水中的膠體、顆粒形成絮凝體礬花，提高過濾效果，降低出水濁度，保證RO進水的污染指數(shù)3。PAC投加量在3mg/L左右，具體投加量視現(xiàn)場情況而定。PAC的投加由加藥裝置完成，藥箱采用PE水箱，計量泵選用美國米頓羅公司產(chǎn)品。5.1.5亞硫酸氫鈉投加裝置本工藝采用投加亞硫酸氫鈉來進行還原反應(yīng)，將氯化銨離子還原成氯離子和銨離子，再經(jīng)反滲透裝置去除。亞硫酸氫鈉的投加由加藥裝置完成，藥箱采用PE水箱，計量泵選用美國米頓羅公司產(chǎn)品。5.1.6機械過濾器

5、原水由提升泵送入機械過濾器，為了保證RO進水污染指數(shù)有效控制，在RO裝置前設(shè)置機械過濾器，以保證RO進水污染指數(shù)達標。過濾器內(nèi)裝填優(yōu)質(zhì)石英砂、無煙煤，能有效地截留原水中的有機物及機械雜質(zhì)，確保進入RO系統(tǒng)的污染指數(shù)達標。過濾器應(yīng)定期進行反洗，以除去積附在表面的懸浮物等物質(zhì)。反洗時，水從底部進入，自上部排出。5.1.7活性炭過濾器為了保證RO系統(tǒng)的長期安全運行，預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)置了活性炭過濾器，內(nèi)裝高效凈水碳，能有效過濾去除原水的有機物和有毒物質(zhì)。使進RO系統(tǒng)中FI3。活性炭能吸附去除水中微量的油。5.1.8阻垢劑加藥系統(tǒng)為了保證膜元件表面不結(jié)垢，保證膜的長期運行效果，延長膜的使用壽命，本工藝在反滲

6、透裝置前設(shè)置阻垢劑加藥裝置。通過延緩鹽晶體成長來推遲沉淀的過程，促使晶體不會形成一定大小和足夠的濃度而沉降下來。同時阻垢劑有分散劑作用，能使反滲透濃水中難溶鹽或沉積在膜表面上污物，隨濃水排到反滲透裝置外。阻垢劑采用美國通用貝迪(GE-BETZ)公司生產(chǎn)的MDC220阻垢劑，該藥劑用以控制結(jié)垢和減少顆粒污染特別針對原水中鈣鎂離子含量較高的水質(zhì)。5.1.9換熱器原水水溫變化較大，不能滿足反滲透裝置的需要。為保證反滲透正常高效工作，需換熱器原水水溫調(diào)節(jié)25±2，加熱器形式采用板式熱交換器，工作原理是根據(jù)熱力學(xué)定律“熱量總是由高溫物體自發(fā)地傳向低溫物體，二種流體存在溫度差，就必然有熱量進行傳

7、遞”。兩種存在溫度差的流體，在受迫對流傳熱過程中，由于熱傳遞板表面采用瓦欏波紋結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，其熱交換率達92%，即使流體流速在雷諾準數(shù)值以下，流體在板片之間的運行亦呈三維運行，促使流體形成劇裂紊動，減少邊界層熱阻，強化傳熱效率。5.2反滲透部分5.2.1保安過濾器為防止水中微粒進入反滲透組件，特設(shè)置保安過濾器。它能有效截留預(yù)處理設(shè)備中泄漏的微細機械雜質(zhì)、破碎活性炭顆粒，保證這些顆粒不進入RO系統(tǒng)，保安過濾器材質(zhì)為SUS304，內(nèi)裝孔徑3m濾芯。 在正常工作條件下，當濾器進出口壓差1kg/cm2時需更換濾芯，過濾器結(jié)構(gòu)滿足快速更換濾芯的要求。5.2.2高壓泵高壓泵是反滲透系統(tǒng)的主要運轉(zhuǎn)設(shè)備，為反

8、滲透裝置的運行提供動力來源。本系統(tǒng)選用GRUNDFOS公司生產(chǎn)的立式多級泵，CR系列泵是立式、單吸、多級、分段式離心泵，立式安裝，具有結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲低、占地面積小的特點。高壓泵出口設(shè)進口電動慢開閥，與泵啟動時聯(lián)鎖。系統(tǒng)共設(shè)置1臺高壓泵。選用丹麥進口格蘭富公司CR32-9-2立式多級高壓泵，流量為28m3/h，揚程155m，功率18.5KW。每臺高壓泵進水口設(shè)置低壓保護開關(guān)，當進水壓力底于設(shè)定值（0.05Mpa）時，停止高壓泵，防止高壓泵抽空損壞。每臺高壓泵出水口設(shè)置高壓保護開關(guān)，當出口壓力持續(xù)高于設(shè)定值（2.1Mpa）時，停止高壓泵，保護高壓泵、壓力容器、膜組件不受損壞。5.2.3反滲透主機反

9、滲透裝置是脫鹽的核心部分，經(jīng)反滲透處理的水，能有效去除水中的鹽類。設(shè)計的合理與否直接關(guān)系到投資費用，整個系統(tǒng)運行經(jīng)濟效益，使用壽命，操作可靠簡便性。反滲透主機由膜元件、壓力容器、儀表、管道、閥門、控制箱、儀表箱、電氣控制系統(tǒng)、機架等組成。反滲透裝置工藝設(shè)計為了保證RO系統(tǒng)的經(jīng)濟運行，節(jié)約運行成本，配置一套20m3/h反滲透。 系統(tǒng)配4根8"玻璃鋼六芯壓力膜管，24支AG-8040膜元件。RO脫鹽率98%以上，水回收率70%。設(shè)備及膜元件的選型RO是目前國內(nèi)外最先進、實用的脫鹽設(shè)備，本系統(tǒng)采用美國通用電器公司（GE Osmonice）的AG8040F復(fù)合膜，其優(yōu)點為該元件由三層簿復(fù)合膜

10、，表面層為芳香聚銑胺材質(zhì)，厚度約為2000埃，并由一層微孔聚砜層支撐，可承受高壓力，對機械張力及化學(xué)侵蝕具較好抵抗性，該元件具有較大的膜面積365英尺2，相對較大的產(chǎn)水通量，單支膜元件具有99%的脫鹽率。其技術(shù)性能和產(chǎn)品質(zhì)量深得用戶好評。與其他公司所生產(chǎn)的反滲透膜元件相比具有對各種水質(zhì)的適應(yīng)性廣、對溫差限制小、單位面積的通水量大、出水水質(zhì)穩(wěn)定的特點。閥門儀表配置 反滲透濃水側(cè)配置電磁閥，每隔二小時和停機時進行低壓沖洗，沖走反滲透膜表面的污染物，置換壓力膜管內(nèi)的濃水。 反滲透裝置設(shè)置就地直接顯示裝置運行工況的壓力，濃，淡水量、電導(dǎo)率等重要參數(shù)的就地儀表盤。同時可以數(shù)據(jù)遠傳至PLC進行集中控制。

11、裝置的高壓泵后設(shè)置高壓慢開門保護開關(guān)，保證反滲透裝置安全可靠運行。反滲透每支壓力膜管產(chǎn)水側(cè)設(shè)有取樣口，方便取樣檢查。反滲透清洗裝置 經(jīng)過長期運行，反滲透膜面上會積累各種污染物，從而降低反滲透裝置的性能（產(chǎn)水量和脫鹽率），進水與濃水壓差升高。因此除日常的低壓沖洗外，還需設(shè)置一套清洗裝置，定期進行化學(xué)清洗，一般半年應(yīng)進行一次。 本系統(tǒng)配置一套化學(xué)清洗裝置，其流程如下： 清洗水箱 清洗泵 清洗過濾器 反滲透裝置 5.3回用水箱、回用水泵回用水箱用于貯存除鹽水，材質(zhì)為一次注塑成型的PE材料?；赜盟眠x用2臺山東博山水泵廠。該泵具有運行性能穩(wěn)定，耗電少、體積小、效率高、噪聲低等特點。5.4管道閥門預(yù)處理

12、部分采用外表美觀、高強度UPVC管閥，反滲透部分管閥件采用不銹鋼及UPVC材質(zhì)。5.5運行及控制系統(tǒng)5.5.1預(yù)處理、混床部分機械過濾器、活性碳過濾器采用手動蝶閥手動控制。5.5.2反滲透部分反滲透采用PLC預(yù)置程序全自動控制, PLC采用德國西門子公司產(chǎn)品，由PLC集中控制整個系統(tǒng)的運行過程。為了避免人為操作失誤，整個系統(tǒng)操作過程實現(xiàn)現(xiàn)場顯示，對進出水壓力，水質(zhì)進行自動全過程監(jiān)控，并能聲光報警。在非正常工況下，對泵、閥進行手動操作，實現(xiàn)自動或手動切換。RO進水采用電動閥自動調(diào)節(jié)進水量，防止高壓水流對膜的損壞RO系統(tǒng)運行中調(diào)整相應(yīng)的閥門，既可實現(xiàn)自控又可手控，自控由PLC微機完成。高壓泵出水設(shè)

13、高壓保護，當出水壓力高于2.0Mpa時，停止高壓泵運行，裝置進入低壓沖洗狀態(tài)。反滲透濃水側(cè)設(shè)一電磁閥，每隔二小時或在高壓泵運行前、停止后，自動進入低壓沖洗狀態(tài)。六、主要設(shè)備選型1、原水箱數(shù)量：1只規(guī)格：2780×3800mm有效容積： V=20m3材質(zhì)：PE2、提升泵數(shù)量：2臺型號：IS80-65-160流量：32m3/h揚程：32m功率：7.5kw材質(zhì)：鑄鐵2、機械過濾器數(shù)量：1臺型式：單流式規(guī)格：2000×3850mm產(chǎn)水量：30m3/h濾速：10m工作壓力：0.3-0.4Mpa工作溫度：5-50反洗強度：14L/m2.s濾料：無煙煤、石英砂雙層組合石英砂濾層高度：70

14、0mm無煙煤：400mm材質(zhì)：Q235A 防腐：天然半硬橡膠3、活性炭過濾器數(shù)量：1臺外形尺寸：2000×4850mm產(chǎn)水量：30m3/h濾速：10m濾料：活性碳活性碳高度： 2000mm設(shè)計壓力：0.6Mpa水壓試驗壓力：0.75 Mpa工作溫度：5- 50 反沖洗強度：8 l/s.m2材質(zhì)： Q235A襯膠防腐：天然半硬橡膠4、換熱器數(shù)量：1臺型號：BR0.06流量：30m3/h蒸汽溫度： 180進水溫度： 10出水溫度： 25材質(zhì)：不銹鋼制造商：無錫市科技發(fā)展總公司5、保安過濾器數(shù)量： 1臺 型式：壓力式正常產(chǎn)水量：28m3/h外形尺寸：600×H1200mm最大工作

15、壓力：0.6Mpa濾芯：熔噴式PP棉 濾芯精度：5m 濾芯規(guī)格：5u×40”材質(zhì)：Q235襯膠6、反滲透裝置 數(shù)量： 1套 運行方式： 自動運行設(shè)備性能產(chǎn)水量：20m3/h回收率：70%系統(tǒng)脫鹽率： 98%給水條件：水溫： 15-25（設(shè)計值）水壓： 0.35Mpa給水SDI： 5殘余氯：0.1mg/LPH： 3-111)膜元件制造商：美國通用（GE Osmonice）AG8040復(fù)合膜膜元件技術(shù)數(shù)據(jù) 膜元件：AG8040F400直徑： 8長度：40 數(shù)量：24支脫鹽率：99%材料：聚酰胺低壓復(fù)合膜2)壓力容器制造商 ：哈爾濱樂普公司壓力容器設(shè)計壓力：300psi 規(guī)格型號：R804

16、0C 30PSI-6W壓力容器數(shù)量 ：4支3)電控盤材質(zhì)： 304不銹鋼 控制：全自動運行4)附件鋼支架：不銹鋼 1套電動閥；進口高壓管道：不銹鋼低壓管道： UPVC5）配套高壓泵 1臺數(shù)量：1臺型號： CR32-9-2性能：（1）流量：28m3/h （2）揚程：155m （3）電源： 380V/3ph/50HZ（4）電機功率：18.5KW （5）材質(zhì)：不銹鋼制造商：丹麥格蘭富6） 反滲透機架數(shù) 量： 1套材 質(zhì)：不銹鋼國產(chǎn)或進口：國產(chǎn)7、回用水箱數(shù)量：1只規(guī)格：2780×3800mm有效容積： V=20m3材質(zhì)：PE8、回用水泵 型號：IH65-40-200數(shù)量： 2臺（1用1備）

17、流量： 20m3/h 揚程： 36m 電機功率：5.5KW 材質(zhì)：不銹鋼制造商：山東博山泵業(yè)9、反滲透清洗系統(tǒng)1) 清洗水箱 數(shù)量：1臺容積：2m3材料： PE2) 清洗水泵數(shù)量：1臺型號： CDL16-30材質(zhì)：不銹鋼制造商：杭州南方特種泵業(yè)3)清洗過濾器數(shù)量：1臺外形尺寸： 400mm本體材質(zhì)：不銹鋼10、加藥裝置數(shù)量：3套投加介質(zhì)： PAC、阻垢劑、亞硫酸氫鈉單套加藥裝置配套：計量泵：1臺型號：P056電機功率： 0.25KW 制造商：美國米頓羅加藥攪拌桶 ：1只容積：200L材質(zhì)： PE七、主要電器設(shè)備清單序號設(shè)備名稱規(guī)格型號電機功率(KW)數(shù)量(臺)總功率(KW)1提升泵IS80-6

18、5-1607.52152高壓泵CR32-9-218.5118.503除鹽水泵IH65-40-2005.52114清洗泵CDL16-303135加藥裝置0.2520.59合計48八、工作成本分析1） 藥劑費：0.35元/噸水PAC、亞硫酸氫鈉、阻垢劑費用按0.35元/噸水；2）電力：1.56元/噸水設(shè)備實際耗電量為32KW，電費按0.5元/KW計，則電費：32（KW）×0.5（元/KW）÷20（噸）=0.8元/噸水；3)人工費：管理人員2人，二班制，以月工資1500元計1500×2÷（30×24×20）=0.20元/噸水4)合計費用：0

19、.35元/噸水+0.8元/噸水+0.20元/噸水=1.35元/噸水九、售后服務(wù)1、本單位免費為用戶負責(zé)技術(shù)咨詢。根據(jù)業(yè)主要求及需要提供設(shè)計方案；2、與業(yè)主密切配合，按期提供有關(guān)資料；3、施工期間本單位將派專業(yè)人員在現(xiàn)場進行監(jiān)督及配合，保證施工進度及質(zhì)量；4、安裝調(diào)試期間免費為業(yè)主代培操作工，到單獨熟練操作為止，免費為業(yè)主提供管理操作規(guī)程及規(guī)章制度；5、按設(shè)計標準及設(shè)計參數(shù)對設(shè)備及處理指標進行驗收考核，達不到標準或由此而造成的一切經(jīng)濟損失有本單位負責(zé)，并限期整改，直至達標為止；6、設(shè)備免費保修一年，在保修期內(nèi)設(shè)備若發(fā)生故障及時赴現(xiàn)場排除，保修期滿后，本單位定期走訪，維修、檢查、指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問題隨時解決。十、設(shè)備清單序號名 稱規(guī)格型號數(shù)量單價金額備注1除鹽水箱20m31只2.202.20PE2提升泵IS80-65-