(整理)噸小時屠宰廢水回用處理超濾系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計

1、10T/H食品廢水回用處理超濾系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計書滄州市科達(dá)環(huán)保工程有限公司二00九年十二月五日錯誤！未定義書簽1.1超濾設(shè)計產(chǎn)水量： .41.2超濾系統(tǒng)出水要求： .41.3原水水質(zhì)： .51.4超濾膜要求進(jìn)水水質(zhì)： .51.5設(shè)計依據(jù) .51.6設(shè)計原則 .5第二章 工藝流程的選擇 .62.1原水水質(zhì)特性分析 .62.2工藝路線及簡述 .6第三章 超濾技術(shù)介紹 .8第一章 項(xiàng)目信息3.1超濾的機(jī)理和特點(diǎn)： .83.2超濾系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù) .9第四章 超濾系統(tǒng)設(shè)計 .104.1分析原水水質(zhì)確定膜組件的型號 .104.2膜組件運(yùn)行參數(shù) .104.3水通量的確定 .114.4系統(tǒng)回收率的確定 .114

2、.5考慮反洗用水后的產(chǎn)水量設(shè)計 .114.6超濾膜數(shù)量計算 . 124.7正沖設(shè)計： .124.8反洗設(shè)計： .124.9化學(xué)清洗設(shè)計： .124.10超濾系統(tǒng)電氣及儀表設(shè)計 .13第五章 超濾系統(tǒng)設(shè)備規(guī)范 .175.1超濾主機(jī)本體 .175.2超濾原水泵 .205.3預(yù)處理保安過濾器 .215.4超濾反洗裝置 .215.5超濾化學(xué)清洗裝置 .22第六章 超濾系統(tǒng)相關(guān)圖紙（見附件） .236.1工藝流程圖 .236.2管道圖 .236.1主機(jī)機(jī)架圖 .23第七章 超濾系統(tǒng)配置清單（見附件） .23第八章 超濾系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析 .248.1電費(fèi) .248.2藥劑費(fèi) .248.3超濾設(shè)備更換費(fèi)

3、 . 錯誤！未定義書簽。8.4人工費(fèi) .248.5超濾運(yùn)行總費(fèi)用 .24第一章 概述肅寧縣三寶食品有限公司是以玉米為原料生產(chǎn)麥芽糖的企業(yè)。公司為了適應(yīng)國家環(huán)保政策及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略， 決定近期投資對麥芽 糖生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的原有廢水處理站進(jìn)行改造治理， 使所排放廢水得到凈 化，并做到部分回用，徹底消除對周圍水體的污染。1.1超濾設(shè)計產(chǎn)水量：超濾系統(tǒng)設(shè)計產(chǎn)水量10T/H1.2超濾系統(tǒng)出水要求：日常生活雜用水， 具體水質(zhì)參考中華人民共和國建設(shè)部部標(biāo)準(zhǔn) 生活 雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)CJ 25.1-891.3原水水質(zhì)：廢水COD含量： 最好不超過300mg/L，BOD最好不超過100 mg/L， 其它指標(biāo)可以達(dá)到

4、二級排放標(biāo)準(zhǔn)。1.4超濾膜要求進(jìn)水水質(zhì)：為了超濾系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和安全， 一般要求超濾進(jìn)水濁度最高不超過50NTU，可在前端加過濾處理設(shè)備，進(jìn)水溫度不超過45度，不低于5度，進(jìn)水pH值2-13，油脂含量低于5mg/L。1.5設(shè)計依據(jù) 給排水設(shè)計手冊 超濾膜設(shè)計導(dǎo)則 超濾膜技術(shù)手冊 中華人民共和國建設(shè)部部標(biāo)準(zhǔn)生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)CJ 25.1-89 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-19961.6設(shè)計原則1.6.1采用先進(jìn)、實(shí)用、可靠的超濾膜處理技術(shù)，確保治理后回用水指標(biāo) 穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。嚴(yán)格執(zhí)行國家環(huán)保政策，符合國家有關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī) 范以及地方法規(guī)；1.6.2根據(jù)進(jìn)出水要求，選

5、用成熟可靠、高效節(jié)能、占地少、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的 處理工藝，確保處理效果，減少項(xiàng)目投資及日常費(fèi)用；1.6.3工藝流程簡潔通暢， 整體布置簡潔、 合理、 美觀符合廠區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃， 要求水處理設(shè)施布局與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)，不對周邊環(huán)境造成二次污染；1.6.4控制總體投資，工程造價合理，保證長期安全平穩(wěn)運(yùn)行，降低日常 運(yùn)行成本；生化處多介質(zhì)過濾器保安過濾器165管線合理布置充分利用現(xiàn)有的設(shè)置及現(xiàn)有的地形條件； 處理施設(shè)整 體工程施工周期短，安裝、檢修方便，易于管理；安全措施得當(dāng)，避免隱 患。第二章工藝流程的選擇2.1原水水質(zhì)特性分析淀粉水具有水量大、排水不均勻、濃度高、雜質(zhì)和懸浮物多、可生化 性好等特點(diǎn)。由于處理后

6、廢水濃度較高，直接進(jìn)超濾會造成超濾膜的污染，不利于超濾系統(tǒng)長期穩(wěn)定的運(yùn)行， 必須設(shè)置合理完善的預(yù)處理工藝來保障 超濾系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)要求，完善合理的預(yù)處理對膜系統(tǒng)的穩(wěn)定和長期運(yùn)行 是十分重要的。2.2工藝路線及簡述工藝流程說明:本方案各設(shè)計處理工藝的作用如下：1.多介質(zhì)過濾器主要用來去除廢水經(jīng)生化后水中殘留的懸浮物和活性污 泥、泥沙等，以減輕后續(xù)超濾系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷，延長超濾膜使用周期。2保安過濾器可以過濾去除前級多介質(zhì)過濾器過濾泄漏的一些細(xì)小顆粒 物和破碎的濾料，以防止這些顆粒物在泵的加速作用下?lián)舸┠ぴ斐蛇^濾時膜組件的泄漏。3.超濾系統(tǒng)，傳統(tǒng)的污水回用處理工藝機(jī)械過濾由于其過濾精度的影響，

7、 僅僅能去除粒徑在5um以上的雜質(zhì)，對于0.1-5um之間的微粒和膠體、 細(xì)菌等這些危害更大的物質(zhì)卻無法去除，而且傳統(tǒng)的處理工藝對人員素質(zhì) 要求和操作要求很高，需要頻繁的反洗來保證其過濾性能，一旦由于操作疏忽或者是操作人員沒有按流程操作，都會導(dǎo)致過濾出水水質(zhì)的惡化， 從而影響出水水質(zhì)。隨著制膜工藝的不斷發(fā)展，超濾技術(shù)越來越廣泛的被應(yīng) 用到到中水回用、廢水處理、凈水等水處理領(lǐng)域。超濾膜具有0.1-0.001um的過濾孔徑，可以去除原水中幾乎所有的細(xì)菌、微生物、病毒、大腸桿菌以及一些大分子的有機(jī)物和水中所有不溶解性的膠體等。處理出水水質(zhì)可完全達(dá)到日常生產(chǎn)雜用水水質(zhì)要求。第三章 超濾技術(shù)介紹3.1超

8、濾的機(jī)理和特點(diǎn)：超濾膜是利用納米級的物理孔徑在一定的壓力作用下， 對料液中的物 質(zhì)進(jìn)行分離、 凈化、純化和濃縮的一個純物理過程， 它不引起分離物質(zhì)化 學(xué)性質(zhì)的變化，是一種非常安全和可靠的過濾和濃縮方法。超濾的作用非常廣泛，它可以去除懸浮物、膠體、色度、濁度、有機(jī) 物、細(xì)菌和大腸桿菌等雜質(zhì)。 隨著制膜工藝的發(fā)展， 超濾的用途也越來越 廣泛，目前超濾膜技術(shù)已經(jīng)用于海水淡化、 中水回用 、反滲透系統(tǒng)的預(yù)處 理、冷凝水處理和超純水制備中， 超濾技術(shù)與常規(guī)預(yù)處理相比， 具有標(biāo)準(zhǔn) 化設(shè)計，投入少，產(chǎn)量高，無需連續(xù)加藥，穩(wěn)定性高，需勞動力少，占地 面積小，自動化程度高，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。超濾系統(tǒng)的主要處理單元

9、為超濾裝置。本系統(tǒng)設(shè)計上采用保險設(shè)計， 選用過濾精度較高的AQU-200-H-10K型號超濾膜作為本分離系統(tǒng)的核 心處理部件，AQU-200-H-10K超濾膜采用材質(zhì)為改性PVC的中空纖維，其表面活化層致密，支撐層為雙排脂狀結(jié)構(gòu)， 故拉伸強(qiáng)度高、 跨膜壓差小、 反洗效果好、抗污染、使用壽命長，且能長期保證產(chǎn)水水質(zhì)，對膠體、懸 浮顆粒、色度、濁度、細(xì)菌、大分子有機(jī)物具有良好的去除能力。3.2超濾系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù) 超濾裝置采用錯流過濾、 頻繁反洗的運(yùn)行方式， 通過PLC自控系統(tǒng) 可實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動運(yùn)行。微生物細(xì)菌去除率：99.99%懸浮物去除率：100%產(chǎn)水水質(zhì)：濁度w0.2 NTU微生物、細(xì)菌、大腸

10、桿菌、病原體（祛除率）99.99%操作溫度：5-45C設(shè)計壓力：w0.2MPa3.3主要特點(diǎn)：3.3.1中空纖維表面活化層孔隙率高，故纖維單位面積產(chǎn)水量大；3.3.2中空纖維強(qiáng)度高，采用自動頻繁反向沖洗工藝，使組件可在 錯流過濾狀態(tài)下工作，化學(xué)清洗同期大大延長；3.3.3低操作成本；第四章 超濾系統(tǒng)設(shè)計4.1分析原水水質(zhì)確定膜組件的型號由淀粉廢水水質(zhì)特點(diǎn)和我公司類似水質(zhì)的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合超濾膜各型號產(chǎn)品的性能優(yōu)勢，我們推薦使用AQU-200抗污染型系列超濾膜。AQU-200抗污染系列超濾膜是專為生活廢水回用處理而設(shè)計的一種性能 優(yōu)異的膜組件，具有處理水量大，不易污染，反洗后通量恢復(fù)快，運(yùn)行成 本

11、低等優(yōu)點(diǎn)，在污水回用處理工程中具有十分廣泛的應(yīng)用。本工程設(shè)計推薦選用AQU-200-H-10K超濾膜組件，為內(nèi)壓式超濾膜組件，膜材質(zhì)：改 性PVC。4.2膜組件運(yùn)行參數(shù)(1)AQU-200-H-10K,超濾膜使用條件:項(xiàng)目參 數(shù)膜元件型號AQU-200-H- 10K,超濾膜型式內(nèi)壓式中空纖維膜膜材質(zhì)改性PVC公稱孔徑0.01呵膜面積25.5m2中空纖維內(nèi)徑0.9mm中空纖維外徑1.6mmpH范圍212工作水溫545 C進(jìn)水最大壓力0.3MPa膜兩側(cè)最大允許壓差0.2MPa（2）過程設(shè)計條件:反洗頻率每隔30分鐘一次（視具體情況）反洗時間每次60秒反洗壓力O.20MPa反洗通量200L/(m2h

12、)化學(xué) 清洗清洗頻率每隔1-4月一次或在相同運(yùn)行條件下壓差大于0.08MPa清洗時間120-240分鐘清洗藥劑2%檸檬酸、0.5%NaOH+0.2%NaCIO（有 效氯計）清洗通量100 L/(m2h)4.3水通量的確定針對本項(xiàng)目的原水水質(zhì)及前處理情況，建議超濾膜平均水通量為50-80L/（m2h）。（備注：長期運(yùn)行的溫度對水通量有直接的影響， 以25C為基準(zhǔn)，每變化1C的調(diào)整系數(shù)為2.15%）4.4系統(tǒng)回收率的確定本項(xiàng)目建議采用錯流過濾的運(yùn)行方式，超濾系統(tǒng)設(shè)計回收率為80%以上。4.5考慮反洗用水后的產(chǎn)水量設(shè)計此類水質(zhì)建議選擇30分鐘反洗1次及正洗2次，每次全過程在2分鐘之內(nèi)，反洗又分上反洗

13、和下反洗，上、下反洗各30秒，正洗15秒。4.6超濾膜數(shù)量計算本設(shè)計從成本上考慮，選用AQU-200-H-10K超濾膜，按20L/m3.h（25C水通量）計算，單支膜有效面積為25.5，則膜數(shù)量如下：單支膜組件產(chǎn)水量：25.5 m2X20L/m3.h /1000=0.51T/H考慮反洗后的總超濾膜用量為：總超濾膜用量：10/0.51=19.6支取19.6的整數(shù)，取20支膜，背靠背安裝。考慮系統(tǒng)布水均勻和系 統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和方便控制，共設(shè)計1套超濾主機(jī)，每套主機(jī)膜用 量20支。4.7 正沖設(shè)計：系統(tǒng)制水運(yùn)行每30分鐘后要進(jìn)行一次正沖15秒鐘，正沖使用原水 及原水泵，閥門及操作過程控制見圖紙。

14、4.8 反洗設(shè)計：正沖后進(jìn)行一次反洗，分上下反洗兩個動作反洗,每個動作30秒,合計反洗時間為60秒，反洗水采用超濾產(chǎn)水。反沖壓力：w0.20MPa最大反洗流量：200L/m3.h反洗泵：155m3/h,揚(yáng)程25m,1臺，實(shí)際流量按泵選型樣本確定。4.9 化學(xué)清洗設(shè)計：4.9.1化學(xué)清洗依據(jù)：（1）當(dāng)透膜壓差（TMP）達(dá)到0.05Mpa;（2）每隔1-4個月4.9.2化學(xué)清洗系統(tǒng)設(shè)計(1)化學(xué)清洗泵：77m3/h,(2)藥洗箱容積：2500L(3)化學(xué)清洗壓力:w0.1MPa4.9.3化學(xué)清洗分類(1)酸洗：用超濾水配制成質(zhì)量濃度為2%的檸檬酸溶液，pH = 2。(2)堿洗：用超濾水配制質(zhì)量濃度

15、為0.5%的氫氧化鈉和30ppm的 次氯酸鈉溶液，pH=12。注：酸洗后要再用堿洗，最后用清水清洗直到出水pH=7為止，否則會影響水通量。4.9.4化學(xué)清洗具體流程4.10 超濾系統(tǒng)電氣及儀表設(shè)計4.10.1自動控制總體要求:本超濾設(shè)備控制系統(tǒng)主要從優(yōu)化超濾過濾工藝性能，確保生產(chǎn)安全穩(wěn)定，保證超濾膜組件的使用壽命，節(jié)能降耗，降低運(yùn)行費(fèi)用， 方便現(xiàn)場監(jiān)測與操作等幾方面為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計。系統(tǒng)采用 PLC 控制，所有參數(shù)及數(shù)據(jù)均可顯示，控制系統(tǒng)的組 成及其功能如下：4.10.1.1 超濾裝置操作方式的時序控制：由PLC、壓力開關(guān)、自動閥等組成。超濾的操作由正常產(chǎn)水一正沖一反洗一正沖一產(chǎn) 水等按一定時

16、間順序循環(huán)進(jìn)行，采用變頻器控制進(jìn)水水 泵，使超濾得到穩(wěn)定的產(chǎn)水。這樣，可使超濾膜組件的污染大大降低，提高系統(tǒng)產(chǎn)水的綜合性能。4.10.1.2 超濾裝置的超壓控制系統(tǒng)：由PLC、壓力開關(guān)等組成。在過濾中，過高的膜間壓差是不利于超濾膜長期穩(wěn)定運(yùn)行的。因而當(dāng)膜間壓差較高時，將發(fā)出報警信號，用戶可根據(jù)實(shí)際情況， 確定是否需要化學(xué)清洗。4.10.1.3 液位聯(lián)鎖控制：為了保證生產(chǎn)過程的自動、穩(wěn)定，設(shè)備的 安全運(yùn)行，共設(shè)置了以下液位聯(lián)鎖控制：原水水箱的高液位與次低液位與原水進(jìn)水自動閥的開關(guān)聯(lián)鎖。當(dāng)達(dá)到次低液時，自動開閥，以防進(jìn)水泵抽空，泵的磨損；當(dāng)達(dá)到 咼液時，進(jìn)水閥自動關(guān)閉，防止溢流。（可根據(jù)實(shí)際情況考

17、慮是否需要。）原水水箱的最低液位與超濾進(jìn)水泵開停機(jī)的聯(lián)鎖。當(dāng)達(dá)到最低液時，進(jìn)水泵自動停機(jī)。清洗水箱的低液位與洗清泵停機(jī)的聯(lián)鎖。當(dāng)達(dá)到低液時，清洗泵自動停機(jī)，以防抽空后，泵的磨損。反洗泵與反洗水箱液位的聯(lián)鎖。當(dāng)達(dá)到低液時，反洗泵自動停機(jī)，以防抽空后，泵的磨損。4.10.2自動控制執(zhí)行元件的選用:超濾系統(tǒng)自動控制執(zhí)行元件常采用電動閥、氣動閥和電磁閥，本方案采用電動蝶閥，相對于其他閥具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、動作可靠、重量輕、口徑大、流通能力大、價格便宜等特點(diǎn)，在超濾系統(tǒng)中廣泛使用。4.10.3超濾系統(tǒng)工作流程:4.10.4超濾系統(tǒng)儀表設(shè)計:超濾系統(tǒng)儀表選型確保滿足系統(tǒng)工程中所規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，在滿足生

18、產(chǎn)設(shè)計要求的前題下，選擇儀表型號盡量單一化，便于日后的安 裝及維護(hù)。 所有儀表設(shè)備均在國內(nèi)許多電廠、 水廠、 污水處理廠都得 到成功應(yīng)用，所選儀表均具有可靠性高、 維護(hù)量小、 安裝及操作簡便、 防護(hù)級別高等特性。運(yùn)行 30min正沖 15s上反洗 30s下反洗 30s正沖 15s _所選儀表設(shè)備遵循以下標(biāo)準(zhǔn)：IEC 、 ISA 、NEMA 等國際標(biāo)準(zhǔn)；國內(nèi)給排水行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；國內(nèi)電氣制造、安裝標(biāo)準(zhǔn)；國內(nèi)數(shù)據(jù)通訊標(biāo)準(zhǔn)；1）流量計每套超濾系統(tǒng)設(shè)產(chǎn)水、濃水流量計各1套。2）壓力表超濾進(jìn)口、濃水、產(chǎn)品水、反洗水裝設(shè)壓力表；3）壓力開關(guān) 超濾進(jìn)水及反洗進(jìn)水設(shè)壓力開關(guān)，當(dāng)進(jìn)水壓力超過設(shè)計值系統(tǒng)停 止運(yùn)行并報警

19、；4）液位開關(guān)原水箱、超濾產(chǎn)水箱設(shè)液位開關(guān)或液位計，高、中、低液位報警并 和相應(yīng)的泵聯(lián)鎖。第五章超濾系統(tǒng)設(shè)備規(guī)范5.1超濾主機(jī)本體5.1.1設(shè)備規(guī)范5.1.1.1型式與型號（1）型號：AQU-200-H-10K,超濾膜（2）型式：組合架5.1.1.2數(shù)量：1套5.1.1.3運(yùn)行工況：（1）出水：10m3/h（2）溫度：253C5.1.1.4膜元件總數(shù)量：30支5.1.1.5設(shè)計進(jìn)水壓力：0.2 MPa最大進(jìn)水壓力：0.3 MPa反洗壓力：O.20Mpa設(shè)計回收率：90%5.1.2技術(shù)參數(shù)表:主機(jī)數(shù)量1 套進(jìn)水量12t/h設(shè)計產(chǎn)水量10t/h最大進(jìn)水壓力0.3MPa膜元件-型號AQU-200-H

20、- 10K,超濾膜-規(guī)格拭 92x1470mm-材質(zhì)改性 PVC-單支膜有效膜面積25.5 m2-膜通量20L/mh（25 .1MPa 溶液測試條件）-最高使用溫度45 -適用 PH 范圍2.0 13.0-制造商武漢艾科濾膜技術(shù)有限公司-數(shù)量20 支壓力開關(guān)-型號手動調(diào)節(jié)式-規(guī)格0-3.0MPa-數(shù)量3產(chǎn)水流量計-型號轉(zhuǎn)子流量計-流量范圍15/h，DN125-數(shù)量1 套濃水流量計-型號轉(zhuǎn)子流量計-流量范圍10t/h，DN125-數(shù)量1 套進(jìn)水流量計-型號轉(zhuǎn)子流量計-流量范圍20t/h,DN125-數(shù)量1 套壓力表-規(guī);格0-0.6MPa-數(shù)量8進(jìn)水電動蝶閥-規(guī);格DN125，PN1.6-數(shù)量1

21、 套產(chǎn)水電動蝶閥-規(guī) 格DN125，PN1.6-數(shù)量1 套濃水排放電動蝶閥-規(guī)）格DN125，PN1.6-數(shù)量1 套反洗進(jìn)水電動蝶閥-規(guī);格DN150，PN1.6-數(shù)量1 套反洗上排放電動蝶閥-規(guī);格DN150，PN1.6-數(shù)量1 套反洗下排放電動蝶閥-規(guī);格DN150，PN1.6-數(shù)量1 套組裝支架-規(guī);格3160 x1080 x1820-材質(zhì)碳鋼噴漆管道閥門件-UPVC 管1 套現(xiàn)場儀表柜-控制及儀表箱數(shù)量1-控制及儀表箱規(guī)格500 M00 X12005.2超濾原水泵-型式立式離心泵-數(shù)量1 臺-材質(zhì)不銹鋼-正常出水流量17.5m3/h-揚(yáng)程34 米5.3預(yù)處理保安過濾器型式立式圓形容器數(shù)量1 臺規(guī)格$800設(shè)計產(chǎn)水量20m3/h材質(zhì)不銹鋼進(jìn)出口連接方式法蘭連接5.4超濾反洗裝置數(shù)量1 套本體管道材質(zhì)UPVC(1 )加強(qiáng)反洗藥洗箱-容積400L-直徑200mm-設(shè)計壓力常壓-設(shè)計溫度4-50 C-材質(zhì)PE(2)反洗泵-型式臥式離心泵-材質(zhì)不銹鋼-正常出力155m3/h-揚(yáng)程0.25MPa(3)管式過濾器-型式丫型-通徑DN150,PN1.0-材質(zhì)UPVC-濾兀型式尼龍-過濾精度0.3mm-數(shù)量1 套(4 )反洗加藥計量泵-型號GM0018-型式機(jī)械隔膜式-數(shù)量1 臺-流量8L/h-最大揚(yáng)程1.2Mpa-泵過流部分材質(zhì)PVC-隔膜材質(zhì)PTF