35m

設計：四川禹華環保有限公司

一、設計依據、

1.本工程為產水量為 35m³/h 除鹽水成套系統；

⑴.工藝設計，使系統設備更經濟、合理、安全、可靠。

⑵.選用先進的進口元件，單體設備結構先進、合理。

⑶.用自動運行方式，操作維護方便，減少勞動強度。

⑷.設備佈局合理美觀；儘可能使設備結構更加合理實用、操作維護更加方便、外觀更加簡 潔美觀；

⑸.選用可靠性好的儀表，直接顯示處理數據；

⑹.系統中各項技術的充分應用，以確保系統先進性並且節能；

⑺.設備選型預處理、反滲透裝置、各級水泵及管路的設計均以保證整個系統正常運行時安全、可靠。

2.原水水質報告

當地地表水，經一級混凝沉澱過濾處理，暫無水質報告。

3.出水水質

(1)系統產水能力：35m³/h，用於額定出口蒸汽壓力≤2.5MPa蒸汽壓力鍋爐的補給水。

(2)除鹽水水質：水質指標符合《工業鍋爐水質》GB1576-2001滿足以下要求：

鍋爐補給水按下表給水標準，且補給水電導率≤10us/cm。如溶解氧指標不能符合要求，可採用除氧器處理後使除鹽水到達用水標準。

系統採用一級反滲透除鹽工藝，因原水硬度指標不詳，如反滲透出水硬度指標不能滿足要求，可考慮在反滲透出水增加鈉離子交換器使總硬度降至≤0.03mmol/L。

4.公用工程條件

4.1. 進水

需方供原水水量不小於60噸/小時。合格的原水，能夠滿足設備連續運行的用水水量。

4.2. 出水

出水管由供方接至除鹽水箱中，由外輸泵供水。

4.3. 供電

根據供方的用電容量，由需方提供動力電源，並接至供方提供的動力配電櫃上，要求為三相五線制，380V/50hz/3，±5%；照明由需方提供。

二、系統概況

1、系統能力

（1）系統進水量：設計進水量62m³/h ，最大進水量65 m³/h；

（2）疊片過濾器：設計處理量62m³/h，最大處理量80 m³/h；

（3）超濾系統：設計產水量55m³/h；

（4）反滲透系統設計產水量：35m³/h。

2、系統運行方式

（1）系統運行班次：連續運行。 供水方式：連續供水

（2）操作方式：預處理、疊片過濾器、超濾裝置、反滲透裝置、加氨裝置全自動運行，控制系統採用西門子PLC+人機界面的方式，實現自動控制，也可手動操作，相關設備聯鎖。

三、規範和標準

1、設備製造和材料將符合下列規定的最新版本的要求。

（1） DL/T 912-2005 《超臨界火力發電機組水汽質量標準》

（2） GB150-1998 《鋼製壓力容器》

（3） ASME 《鍋爐與壓力容器規範，第Ⅷ部分》

（4） JB/T2932 《水處理設備技術條件》

（5） HG/T20677-1991 《橡膠襯裡化工設備》

（6） DL/T543-94 《電廠用水處理設備質量驗收標準》

（7） SDZ 037 《電廠水處理設備製造質量分等標準》

（8） DL/T 519-2004 《火力發電廠水處理用離子交換樹脂驗收標準》

（9） GB4942.2-1993 低壓電器外殼防護等級

（10）JB/T8097-1999 泵的振動測量與評價方法

（11）JB/T8098-1999 泵的噪聲測量與評價方法

（12）GB/T13384-92 機電產品包裝通用技術條件

（13）GB755-2000 旋轉電機定額與性能

（14）GB1993-1993 旋轉電機冷卻方法

（15）GB/T16907-1997 離心泵技術條件

四、設備工藝說明

根據本系統工藝特點，本除鹽水站系統主要包括：預處理系統、反滲透系統、除鹽水外輸系統、加氨pH調節系統。

1、工藝流程

四川禹華環保35噸/小時除鹽水設備工藝流程圖

備註：

（1）虛線部分：因原水硬度指標不詳，如反滲透出水硬度指標不能滿足要求，可考慮在反滲透出水增加鈉離子交換器使總硬度降至≤0.03mmol/L。

（2）虛線部分：如溶解氧指標不能符合要求，可採用除氧器處理後使除鹽水到達用水標準。

2、流程說明

本系統是採用疊片過濾器、袋式過濾器和超濾作前級處理，有效除去原水中的懸浮物、泥砂、微粒、有機硅膠體、有機物、異味、餘氯等雜質，用反滲透裝置去除水中的溶解性鹽類物質、細菌等，對水介質進行除鹽。

超濾膜是用PVDF超濾膜組件，該膜在保證脫除水中的有機物和微粒之外，比普通的超濾膜有更好的耐腐蝕性和物理穩定性。是專門為國內中水回用行業而設計的超濾膜。

反滲透（RO）處理的工藝，反滲透膜是用目前美國先進的陶氏化學公司生產的RO膜，它具有很高的脫鹽率，單支膜的脫鹽率達99%，系統脫鹽率達97%，且可有效的去除水中的微粒、有機硅膠體、細菌、熱源等雜質。

系統主要部件性能優良，設備能長期穩定運行。RO高壓泵選用免維護軸封的多級離心泵，可靠耐用。

系統的操作，具有全自動操作和手動操作兩種運行方式，控制系統採用PLC微電腦編程控制器和進口水位控制器、壓力控制器等，來實現系統按設計的程序自動運行，自動供水，系統置於自動運行方式，系統就可連續自動運行供水，操作方便，運行穩定。

五、設備簡述

預處理系統包括：原水泵、疊片過濾器、板式換熱器、超濾裝置等設備及配套儀表和管道。主要解決如下問題：

（1） 防止反滲透膜面結垢（包括 CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵、鋁氧化物

等在膜面沉積）；

（2） 防止膠體物質及懸浮固體微粒汙堵；

（3） 防止有機物的汙堵；

（4） 防止微生物汙堵；

（5） 防止氧化性物質對膜的氧化破壞；

（6） 保持反滲透裝置產水量穩定。

1、原水箱

當原水壓力、流量長期不足，特別在原水管網不允許水泵直接取水的情況下，應設置原水箱用於原水的水量調節，並由原水泵二次加壓送至水處理系統。原水箱的設置能確保後級水處理系統進水壓力和流量穩定。

原水箱內設置液位控制器和進水管的電動閥組成的自動進水裝置一套，低液位時，原水箱自動進水；高液位時，原水箱停止進水。設置缺水保護液位，水箱最低液位時，切斷原水泵的電源，以避免水泵缺水空轉。

2、原水泵

原水泵用以滿足預處理設備和反滲透裝置的工藝進水的流量和壓力要求。本系統原水泵設2臺，1用1備。系統自動運行狀態下，單泵運行以滿足系統的壓力和流量。當其中一臺故障時，備用泵自動投運，並與後級設備設置電氣控制聯鎖。確保後級過濾器的過濾、反衝洗、正洗的工藝和運行安全要求。

3、盤式過濾器

3.1盤式過濾器簡介

盤式過濾器在發達國家的應用已相當普遍，因其能夠在相當苛刻的使用條件下精確穩定地工作並很少需要維護而被廣泛用於灌溉、廢水處理、汙水再生、市政供水、自來水廠、大型發電廠、化工企業及應急情況過濾等領域。盤式過濾器採用模塊化設計，可按過濾單元進行多種組合使用，以滿足不同應用場合的實際需要。反衝洗控制器操作簡單，可根據壓差，時間或兩者組合對過濾器或工作站進行全面控制。

3.2基本原理

常用的機械過濾器雖然能達到較好的過濾效果，但是其濾速慢，設備龐大、自耗水量大，手動設備勞動強度大，而自動設備造價又太高。

篩網過濾器：不鏽鋼絲編織的濾網阻截水中較大的雜質顆粒，大大提高了濾速，簡化了設備，但是水中較小的顆粒和纖維仍能穿過濾網，更重要的是如果它們過濾時恰好卡在或纏繞在濾網上，再要清洗掉這些雜質就不容易了。

新型自動盤片過濾器充分繼承了上述過濾器的優點，同時又克服了它的缺點。

3.3工作原理

盤片式過濾器過濾機理，在於通過壓緊的塑料盤片實現表面過濾與深層過濾的組合。其核心技術就是盤片，它由一組雙面帶不同方向溝槽的聚丙烯盤片構成，相鄰兩盤片疊加，其相鄰面上的溝槽稜邊便形成許許多多的交叉點，這些交叉點構成了大量的空腔和不規則的通路，這些通路由外向裡是不斷縮小的。過濾時，這些通路導致水的紊流，最終促使水中的雜質被攔截在各個交叉點上。如把一摞盤片疊加安裝在過濾芯骨架上，在彈簧和來水的壓力下就形成了外鬆內緊的過濾單元。

3.4工作狀態

盤式過濾器工作原理見右圖。過濾過程中，過濾盤片在彈簧力和水力作用下被緊密地壓在一起，當含有雜質的水通過時，大的顆粒和粗纖維直接被攔截——即稱為表面過濾。而比較小的顆粒與纖維竄進溝紋孔後進入到盤片內部，由於沿程孔隙逐漸減小，從而使細小的顆粒與纖維被分別攔截在各通道的途中——即稱為深層過濾。

3.5反洗狀態

盤式過濾器反洗原理見右圖，由可調節設定的時間或壓差信號自動啟動反洗，反洗閥門改變過濾單元中水流方向，過濾芯上彈簧被水壓頂開，所有盤片及盤片之間的小孔隙被鬆開。位於過濾芯中央的噴嘴沿切線噴水，使盤片旋轉，在水流的沖刷與盤片高速旋轉離心作用下，截留在盤片上的固體物被沖洗出去，因此很少的自用水量即可達到很好的清洗效果。然後反洗閥門恢復過濾位置，過濾芯上彈簧力再次壓緊盤片，回覆到過濾狀態。

原水通過過濾單元時由外向內流動，大於溝槽的雜質會被攔截在外部。盤式過濾器的核心部件是疊放在一起的塑料濾盤，濾盤上有特製的溝槽或稜，相鄰濾盤上的溝槽或稜構成一定尺寸的通道，粒徑大於通道尺寸的懸浮物均被攔截下來，達到過濾效果。該產品在很大程度上可以取代砂濾器等傳統的機械過濾裝置，其性能優越、水電耗遠低於其他產品。

濾盤的獨特結構還使將汙物衝出的反衝洗過程更加簡單和容易，而不需要複雜的馬達和驅動器等機構，簡單的水流即可足以將汙物衝出濾芯。這種優異性能減少了過濾器的反衝洗時間；同時由於汙物不僅貯存在濾盤組與外殼之間，更多地可以貯存在濾盤組內部，所以過濾器可以容納更多的汙物。

3.6技術參數

（1）運行參數

運行壓力：0.25MPa

出水懸浮粒徑5μ～800μ反洗流速8～18m3/h

工作壓力0.08~1MPa反洗時間20~60秒

工作溫度<80℃反洗水耗30～100Kg(單個過濾頭)

（2）設備材質：

盤式過濾單元由增強聚酰胺塑料成形制造，防腐耐磨，可承受工作壓力1MPa，過濾盤材質為聚丙烯塑料EPDM密封，進出水及排水管路有碳鋼聚酯塗襯、工程塑料和不鏽鋼三種；閥門有塑料閥或金屬閥；系統配套提供多功能控制盤。

4、板式換熱器

為了滿足後續反滲透系統進水的溫度要求，預處理系統設置一臺板式換熱器進行溫度調節。反滲透系統的出力受進水水溫的變化影響較大，在進水壓力穩定的條件下，水溫每變化 1℃，其產水量大致增減 2.7%。為了避免因水溫較低而造成反滲透系統產水水量的下降的情況出現，就必須加熱進水使其維持在 25℃左右。

5、殺菌劑加藥系統

在原水中投加強氧化性消毒劑，可大大降低原水的微生物指標，以防止反滲透系統的有機物汙染，有效的保護反滲透膜。殺菌劑的加入點選擇在原水泵前的進水母管上。

加藥系統總的配置：

（1）各類藥品溶液箱的容積按24小時考慮。

（2）計量箱設置具有遠傳功能的液位開關，具有低液位報警和加藥泵停止的功能。

（3）藥計量泵進口設過濾器，出口應設穩壓器，藥品注入點應設管式混合器。

（4）溶解固體藥品的溶液箱內設耐腐蝕的溶解用網筐，並設置電動攪拌溶解裝置。攪拌器的安裝方式應防止攪拌器的潤滑油滴入溶液箱內。

（5）加藥計量泵採用隔膜式計量泵。設置的計量泵應能根據進水量的變化進行相應的加藥量調整，而對於進水水質的變化則可由人工調節計量泵行程。

（6）每套加藥單元內的設備安放在一個整體框架上(根據藥品特性，進行防腐處理)，並儘可能的進行工廠預裝配。安裝在框架上的設備包括溶液箱，加藥計量泵和系統內連接管道，就地控制箱等設備。

（7）溶液箱將至少包括以下的連接口：藥液出口、排汙口、液位計接口、加藥口、稀釋水接口、放洩閥回液口。排汙口和藥液出口必須分開，排汙口將佈置在箱的底部並能將溶液完全排空，頂部配有帶頂蓋的檢修孔。

（8）溶液箱配有相應的閥門，各閥門均採用相應的耐腐蝕材質。

（9）每臺計量泵出口設有球形逆止閥、安全放洩閥及返回到溶液箱的管道。

（10）所有與輸送相應藥液而接觸的金屬及非金屬部件應採用耐相應藥液腐蝕的材料。

6、超濾系統

6.1 超濾系統進出水指標

1）超濾系統進水指標

進水量： 55m³/h·套；

進水濁度； ≤10NTU

2）超濾系統出水指標

淨產水量： 55m³/h·套；

平均濃水排水量： ≤6m³/h·套；

系統回收率： 90-95%

6.2超濾裝置主要技術參數

本系統採用1臺超濾裝置，單臺設計處理量55m³/h，系統採用PLC全自動控制，化學清洗頻率1~2個月

超濾裝置技術性能

四川禹華環保超濾裝置技術性能

6.3超濾膜過濾技術原理

6.3.1超濾技術簡介

微孔孔徑為0.01-0.1µm 的膜一般稱為超濾膜，其膜為多孔性不對稱結構。膜的內表面或外表面為緻密層，或稱活性層，內部為多孔支承體。分離機理主要是篩分作用，在膜的緻密層上有許許多多的貫通孔，在壓力驅動下，尺寸小於膜篩分孔徑的分子或粒，可穿過纖維壁，而尺寸大於膜篩分孔徑的分子或粒子則被纖維壁所截留，從而實現大小粒子的分離。除此之外，溶液的化學性質（pH 值、電性）、成份（有否共它粒子存在）以及膜緻密層表面的結構、帶電性及化學性質（疏水性、親水性等）等也會影響膜的分離性能。它所分離的組分直徑為0.005~0.10μm，採用的操作壓力一般為0.1~0.6MPa。因此超濾膜幾乎能截留溶液中所有的細菌、熱源、病毒以及膠體微粒、大分子有機物等，具有不發生相變化、能耗少、佔地面積小、系統緊湊、出水水質好、自動化程高等特點，正日益取代傳統的過濾工藝，在預處理領域得到廣泛的應用和推廣。超濾裝置主要的作用是分離懸浮物大分子膠體、黏泥、微生物、大分子有機物等能夠對反滲透膜造成汙堵的雜質。包括反洗殺菌劑投加系統、反洗酸鹼投加系統、超濾裝置和反洗泵等。

6.3.2 超濾膜的過濾方式

外壓式過濾

原液經壓力差驅動沿徑向由外向內滲透過中空纖維膜絲成為透過液，而截留的物質彙集在中空絲的外部時為外壓式過濾。

錯流過濾

超濾的運行有全流過濾（死端過濾）和錯流過濾兩種模式。全流過濾時， 進水全部透過膜表面成為產水；而錯流過濾時，部分進水透過膜表面成為產水， 另一部分則夾帶雜質排出成為濃水。全流過濾能耗低、操作壓力低，因而運行 成本更低；而錯流過濾則能處理懸浮物含量更高的流體。具體的操作形式宜根 據水中的懸浮物含量來確定。

6.4 超濾膜的選擇

本項目原水為地下水，在超濾膜的選擇上要考慮以下幾方面：

1) 對來水最大顆粒粒徑要求寬鬆；

2) 允許進水更高的懸浮物含量；

3) 單程回收率更高，應對水質波動能力強；

4) 保證更佳的清洗效果；

5）有大量類似水源的成功運行業績。

超濾膜組件技術參數：

四川禹華超濾膜組件UF3OA200

*初始產水通量是指在25℃,0.10MPa條件下過濾純水時的產水量。

6.5 反洗氧化劑加藥

每次超濾反洗時投加氧化劑，可以提高反洗效果。能夠更好的去除可能沉積在超濾膜表面的有機物，並能殺死細菌。本方案中的氧化劑選用殺菌能力較強且價格低的次氯酸鈉。

6.6 反洗酸、鹼加藥

超濾每經過幾個週期的反洗後，在超濾反洗時投加鹽酸和氫氧化鈉，以便在反洗時更好的鬆動超濾膜表面的結垢層，加強反洗的效果，因此又稱之為化學分散清洗。單獨設置反洗加酸裝置和反洗加鹼裝置各一套。

6.7 化學清洗裝置

在運行中，超濾膜不可避免的受到有機物垢、膠體、微生物、細菌等的汙染或阻塞。這些物質沉積在膜表面上，將會越積越多，從而引起膜通量下降和跨膜壓差增加。因此，為了恢復膜通量和保持合理的跨膜壓差，需要對超濾膜定期地進行化學清洗。

超濾系統配有一套化學清洗裝置，包括具有防腐性的溶藥計量箱、清洗過濾器（5mm保安過濾器）、清洗泵及連接管路組成。化學清洗採用人工配液、人工控制清洗過程的方式。

7、還原劑加藥系統

還原劑的作用是還原前處理中存在的餘氯等氧化性物質。由於預處理系統未設置活性碳過濾器，將使得餘氯等氧化性物質進入反滲透膜，導致反滲透膜的不可恢復的損壞，所以，必須適當投加過量的NaHSO₃來防止餘氯等氧化性物質對膜造成的衰減而導致脫鹽率的下降。

加藥系統總的配置：

（1）各類藥品溶液箱的容積按24小時考慮。

（2）計量箱設置具有遠傳功能的液位開關，具有低液位報警和加藥泵停止的功能。

（3）藥計量泵進口設過濾器，出口應設穩壓器，藥品注入點應設管式混合器。

（4）溶解固體藥品的溶液箱內設耐腐蝕的溶解用網筐，並設置電動攪拌溶解裝置。攪拌器的安裝方式應防止攪拌器的潤滑油滴入溶液箱內。

（5）加藥計量泵採用隔膜式計量泵。設置的計量泵應能根據進水量的變化進行相應的加藥量調整，而對於進水水質的變化則可由人工調節計量泵行程。

（6）每套加藥單元內的設備安放在一個整體框架上(根據藥品特性，進行防腐處理)，並儘可能的進行工廠預裝配。安裝在框架上的設備包括溶液箱，加藥計量泵和系統內連接管道，就地控制箱等設備。

（7）溶液箱將至少包括以下的連接口：藥液出口、排汙口、液位計接口、加藥口、稀釋水接口、放洩閥回液口。排汙口和藥液出口必須分開，排汙口將佈置在箱的底部並能將溶液完全排空，頂部配有帶頂蓋的檢修孔。

（8）溶液箱配有相應的閥門，各閥門均採用相應的耐腐蝕材質。

（9）每臺計量泵出口設有球形逆止閥、安全放洩閥及返回到溶液箱的管道。

（10）所有與輸送相應藥液而接觸的金屬及非金屬部件應採用耐相應藥液腐蝕的材料。

8、阻垢加藥系統

阻垢劑加藥裝置的作用是在經預處理後的生水進入反滲透之前，加入高效率的專用阻垢劑，以防止反滲透濃水側產生結垢。

判斷水結垢的標準是：a)對於碳酸鹽以濃水側朗格利爾飽和指數（LSI）為基準；當 LSI＜0 時不結垢，LSI＞0 時結垢；b)對於硫酸鹽垢，是以飽和指數來確定的，水中陽、陰離子的濃度積與平衡常數的比值即為飽和指數。當飽和指數小於 1 時不 結垢，反之就會出現結垢。本系統選用美國進口高效複合阻垢劑；該阻垢劑是一種液體產品。主要用於反滲透系統，能有效防止膠體、無機鹽在膜表面的沉積，對硫酸鹽有較強的控制能力，可有效防止反滲透膜上鐵垢的形成。

特點：

（1）有效防止各種水系統中水垢在反滲透膜表面的形成；

（2）有效控制碳酸鈣結垢，LS 值達 I≤3 尚不致結垢；

（3）有效控制硫酸鈣、磷酸鈣、硫酸鍶、硫酸鋇等結垢；

（4）針對原中高含鹽量的鋁、鐵等金屬離子成份實施有效地控制；

（5）與有機絮凝劑兼容；

（6）可直接添加亦可稀釋後添加；

（7）對於該系統正常情況加藥量一般在 3-5ppm；

本系統根據需要設計為 1 套進口品牌的加藥裝置，該加藥計量裝置與高壓泵連鎖控制；藥箱採用 PE 材質結構，有效容積為 200 升。

加藥系統總的配置描述：

（1）各類藥品溶液箱的容積按24小時考慮。

（2）計量箱設置具有遠傳功能的液位開關，具有低液位報警和加藥泵停止的功能。

（3）藥計量泵進口設過濾器，出口應設穩壓器，藥品注入點應設管式混合器。

（4）溶解固體藥品的溶液箱內設耐腐蝕的溶解用網筐，並設置電動攪拌溶解裝置。攪拌器的安裝方式應防止攪拌器的潤滑油滴入溶液箱內。

（5）加藥計量泵採用隔膜式計量泵。設置的計量泵應能根據進水量的變化進行相應的加藥量調整，而對於進水水質的變化則可由人工調節計量泵行程。

（6）每套加藥單元內的設備安放在一個整體框架上(根據藥品特性，進行防腐處理)，並儘可能的進行工廠預裝配。安裝在框架上的設備包括溶液箱，加藥計量泵和系統內連接管道，就地控制箱等設備。

（7）溶液箱將至少包括以下的連接口：藥液出口、排汙口、液位計接口、加藥口、稀釋水接口、放洩閥回液口。排汙口和藥液出口必須分開，排汙口將佈置在箱的底部並能將溶液完全排空，頂部配有帶頂蓋的檢修孔。

（8）溶液箱配有相應的閥門，各閥門均採用相應的耐腐蝕材質。

（9）每臺計量泵出口設有球形逆止閥、安全放洩閥及返回到溶液箱的管道。

（10）所有與輸送相應藥液而接觸的金屬及非金屬部件應採用耐相應藥液腐蝕的材料。

9、保安過濾器

為防止細小懸浮物進入反滲透系統，造成反滲透膜的汙堵和表面劃傷，反滲透設備前安裝 5 微米精密過濾器。精密過濾器前後分別安裝壓力錶測量過濾器前後的 壓力。過濾器前後的壓力差可以表明過濾器的工作狀況。當前後壓差超過一定的範圍時，將更換過濾芯以恢復精密過濾器的工作性能。

精密過濾器用來截留預處理系統漏過的少量機械雜質。過濾器筒體採用 SUS304 材質；內裝 PPF 濾芯。聚丙烯濾芯是一種效率高、阻力小的深層過濾元件。適用於含懸浮雜質較低（濁度小於 2-5 度）的水進一步淨化。聚丙烯濾芯由聚丙烯纖維按一定規律纏繞在注塑聚丙烯多孔管上形成。

主要功能：保證進入反滲透膜的水顆粒度小於 0.1um。

10、反滲透裝置

反滲透裝置是該系統的心臟部分，設計成熟合理與否不僅直接決定 RO 系統能否達到設計要求，而且關係到整個系統的性能；經 RO 裝置處理的水，能去除絕大部分無機鹽類和幾乎全部的有機物、微生物。

RO 裝置在水質分離過程中沒有相變，脫鹽率高，設備體積小，自控運行，適應性強，應用範圍廣，無環境汙染等優點，我公司組裝的 RO 裝置均以進口品牌元件為主。

（1） RO 膜：BW30-400，美國陶氏化學公司

（2） 高壓泵：杭州南方特種泵

10.1高壓泵

反滲透膜在工作過程中需要較高的壓力，高壓泵是反滲透系統的主要運轉設備，為反滲透裝置的運行提供動力來源。本系統選用杭州南方多級立式離心泵，材質為不鏽鋼，具有外觀美觀、佔地面積小、噪音小、免維護、經久耐用的特點。

高壓泵進水口設置低壓保護開關保護，當進水壓力低於設置值（0.05Mpa）時，停止高泵，防止高壓泵抽空損壞。

高壓泵進水口設置高壓保護開關保護，當進水壓力高於設置值（2.0Mpa）時，停止高壓泵，保護高壓泵、膜組件不受到損壞。

10.2反滲透系統

反滲透是用一定的壓力使溶液中的溶劑通過反滲透膜（或稱半透膜）分離出來。因為它和自然滲透的方向相反，故稱反滲透。根據各種物料 的不同滲透壓，就可以使大於滲透壓的反滲透法達到分離、提取、純化和濃縮的目的。

10.2.1反滲透原理

滲透:自然狀態下水從稀溶液的一側通過半透膜向濃溶液一側自發流的過程叫作透；半透膜只允許水分子通過，而阻止溶解固形物（鹽）的通過。

滲透壓:濃溶液隨著水的不斷流入而不斷被稀釋，當水向濃溶液流動產生的壓力足用來阻止水繼續流入時，滲透處於平衡狀態，見上中間圖所示；平衡時水從任一邊流向另一邊的水都是相等的，即處於平衡狀態，而此時在半透膜兩側自然形成的壓力叫做滲透壓。

反滲透:當在濃水側施加一外來壓力，且該壓力大於其滲透壓時，濃溶液中的水就會通過半透膜流向稀溶液側，使的濃溶液側濃度更大，這一過程就是滲透的相反過程，稱為反滲透。

10.2.2反滲透膜

反滲透是整個脫鹽系統的執行機構，其作用是脫除水中的可溶性鹽份、膠體、有機物及微生物。該系統反滲透膜採用美國陶氏化學公司新型大通量、抗汙染、耐腐蝕的新型聚酰胺複合膜，產水量的增加是通過增加膜面積而增大產水量的，而不是靠加大膜通量及給水壓力，故能保持低的汙堵速率。進而長期維持高流速，延長膜壽命。運行壓力低，可增強系統的運行經濟性。膜面積的增加可使設計的反滲透反滲透系統使用更少的元件，從而系統更緊湊，節省安裝費用。

10.2.3反滲透裝置

反滲透裝置是該系統的核心部分，經反滲透裝置處理的水，能去除絕大部分無機鹽、有機物、微生物、細菌等雜質。

RO 裝置在水質分離過程中沒有相變，脫鹽率高，設備體積小，自控運行，適應性強，應用範圍廣，無環境汙染等優點，我公司組裝的 RO 裝置均以進口名牌元件為主。

10.2.4系統設備選型

組件選用美國陶氏化學公司提供的聚酰胺複合膜，該組件由三層薄膜複合，表面層為芳香聚酰胺材質，厚度約為 2000埃，並由一層微孔聚碸層支撐,可承受高壓力，對機械張力及化學侵蝕具有較好的抵抗性,該組件具有較大的膜面積，相對較大的產水通量。

（1）陶氏 BW30 系列膜元件的進水流道更寬，流動更均勻，不易汙染，一旦汙染又具有極高的清洗效率；

（2）陶氏 BW30 系列膜元件的膜葉更短且數量更多，使膜面各處的通量更均勻，

汙堵速率顯著降低，提高了效率；

（3）陶氏 BW30 系列膜元件由目前領先的自動化生產線生產，唯一擁有可以在產品出廠前單元件不作通水測試的幹元件製造質控技術，是全球產品品質一致性供應的根本保證；

（4）陶氏 BW30 系列膜在實際應用壽命期內，比其它任何膜元件具有更高的長期脫鹽率和產水量；

（5）高脫鹽率的 BW30 系列反滲透膜是世界上清洗 PH 範圍最寬（PH1-12）的元件。能對無機鹽垢、有機物和微生物實現有效地清洗；

（6）陶氏 BW30 系列膜抗壓密化、抗磨損、抗化學降解和微生物的攻擊能力更 高。可以採用價廉，但十分強烈有效的普通化學藥品清洗，以恢復被汙染的膜性能， 長期運行期內的性能故障率極低，大幅度地降低了系統的運行和維護費用。

RO膜型號參數

10.2.5輔助配置

10.2.5.1儀表系統

（1）每套反滲透設產品水流量計和濃水流量計，根據這兩個流量值觀察反滲透的運行狀況，調節系統回收率；

（2）反滲透裝置出水裝設電導率表，具備顯示產水電導率和高、低限報警功能。

（3）高壓泵進出口、反滲透裝置一、二段、濃水側分別裝設壓力錶，以監視運行壓差的變化。

（4）每套反滲透系統設有就地儀表盤 1 塊，就地反滲透壓力錶盤 1 塊，將反滲透系統的壓力、流量、電導率等測量儀表集中裝設在儀表盤中，便於維護管理和監測。

10.2.5.2設備製作

（1）反滲透裝置應完整地包括系統所必須的所有設備、管道、閥門、就地控制系統和測量儀表等。

（2）反滲透化學清洗裝置的選擇應根據給水水質和所選用的反滲透裝置膜組件的特性確定，並提供一套相對獨立化學清洗裝置。

（3）反滲透裝置各段給水及濃水進出水總管上應設有接口，以便清洗時與清洗液 進出管相連。

（4）反滲透濃水排水須裝流量控制閥和機械式流量計，以精確控制水的回收率。

（5）反滲透裝置應設有程序啟停裝置，停用後能延時利用反滲透化學清洗泵完成反滲透膜自動沖洗。

（6）反滲透裝置產品水管和濃水管應設取樣點，取樣點的數量及位置應能有效地診斷並確定系統的缺陷。

（7）反滲透膜組件應安裝在組合架上，組合架上應配備全部管道及接頭，還包括所有的支架、緊固件、夾具等其他附件。

（8）反滲透組合架的設計應滿足廠址的抗震烈度要求。

10.2.5.3系統控制

（1）由 PLC 控制完成包括阻垢劑計量泵、高壓泵的順序啟動和停止；反滲透裝置的自動啟、停、沖洗操作；阻垢劑計量泵與相關泵實現聯鎖加藥；停運時反滲透裝置的自動沖洗；運行中高壓泵進出口高、低壓開關的連鎖保護等。

（2）各轉動設備的運行監測和報警。

（3）反滲透裝置設就地操作箱，箱上設有自動/手動選擇開關，既可以由 PLC 控制程序操作，也可以在就地電控箱上就地操作。

（4）系統配備相應的報警裝置，可對系統異常運行狀態進行報警提示。

10.2.5.4反滲透裝置清洗

在長期運行過程中，反滲透膜面上總會日積月累水中存在的各種汙染物。從而使裝置的性能（產水量和脫鹽率）下降，組件進、出口壓差升高。為此，除日常啟停裝置前，除進行低壓沖洗外，還需進行定期化學清洗。

本系統配置一套化學清洗裝置，可以避免整個系統清洗過程中膜面流速低，藥劑清洗濃度無法保證等缺陷。

（1）清洗系統的材質採用 UPVC，適用於清洗液。

（2）清洗箱：本系統根據要求設計為一臺清洗箱，採用 PE 材質；

（3）清洗泵:本系統根據要求設計 1 臺杭州南方不鏽鋼泵,該泵具有體積小，高效率，低噪音等特點；

（4）清洗過濾器：本系統設計保安過濾器。

10.2.5.5自動沖洗

本系統配置的清洗裝置，當元件膜面受給水汙染時，可對反滲透裝置進行化學清洗。同時，為防止膜面汙物的積累，裝置採用 PLC 程序控制，每隔數小時自動對膜表面沖洗 1-2 分鐘，可以有效防止膜面汙染，延長其化學清洗週期和膜使用壽命。

11、除鹽水箱

除鹽水箱用於貯存反滲透裝置的產水，除鹽水箱的容積為至少1個小時的系統產水量。其目的是為外輸補給水提供充足的水源；本系統設計 1 座 50m³ 的除鹽水箱，水箱採用碳鋼防腐結構，為內防腐處理，水箱設計剛度、強度及設備的穩定性滿足當地地震烈度和風荷載要求。

水箱設計為常壓，水溫不大於 40℃。水箱上對外設有下列接口：進水口、出水口、溢流口、排汙口、排氣口等。設備本體接口與外部管系連接法蘭的壓力等級均為 PN0.6MPa；水箱配裝液位計，就地顯示，4-20mA 輸出，測量範圍 0-10m，配本體閥門、水箱排汙管道等，並實現與相關泵的聯鎖。

12、加氨系統

為了防止鍋爐給水對鍋爐系統的氫去極化作用而引起的腐蝕，以及防止金屬表面的保護膜遭到腐蝕破壞，所以在鍋爐給水中加氨來調節PH值，使鍋爐給水PH值保持在7以上。

六、設備動力負荷表(略）

七、 設備控制系統說明

1、 控制方式

（1）採用 PLC+人機界面自動控制，操作運行、監控方便。

（2）系統中超濾裝置、反滲透自動運行、自動保護、自動在線監測，自動操作與運行。

（3）各個系統相對獨立，可實現手動、自動控制切換，在非正常運行條件下，對水泵、控制閥等設備可以進行手動操作，保證設備產水水量及水質。

（4）電氣儀表控制一體化，所有電氣設備控制由一個控制系統完成，實現設備的整體化、簡單化、智能化。 關鍵電氣元件均採用知名品牌，高品質、高精度、高性能。

2、 自動控制功能

本套化水系統採用自動化程序控制，採用西門子公司生產的可編程控制器實現手動及自動，同時盤上裝有報警裝置實現系統的自診斷能力。

（1） 設備程序自動控制及系統連鎖運行

（2） 設備運行操作，實現系統啟動、運行、停運等操作

（3） 設備自動保護及系統運行連鎖保護

（4） 系統故障自動分析、報警及復位

（5） 系統運行狀態監視、運行參數顯示

3、 主要設備控制描述

（1） 水泵

所有水泵電機使用高品質的過載保護器，保障水泵安全運行；通過 PLC 控制實現所有水泵的自動啟停、保護。

（2） 加藥系統

計量泵與相關水泵連鎖啟停；計量泵自動加藥。

（3） 超濾系統

超濾裝置應設有程序啟停裝置，停用後能延時自動沖洗。超濾系統的運行及反洗分別要求手動、半自動及自動控制，超濾裝置的運行根據超濾水箱的水位自動控制運行。

超濾系統的啟動、運行、沖洗、停機備用等過程均可由超濾PLC實現自動控制。超濾系統還設置一塊就地儀表盤和一塊就地操作盤，在就地盤上可讀出超濾的有關工藝參數，以及能在就地操作盤上操作相關的水泵和自動閥門。對超濾系統的重要參數如壓力、流量等均設有在線檢測儀表，並設定有超限報警功能。

（4） 反滲透系統

自動運行、自動保護、定時自動沖洗；反滲透正常運行8小時後，由 PLC可編程控制器自動打開濃水電動閥，沖洗膜組件；沖洗 1分鐘後關閉電動閥，系統正常工作。 反滲透高壓泵入口處裝設低壓壓力開關，當泵入口壓力低於0.05Mpa時(原水供應不足)，壓力控制器動作，使設備停止工作，防止泵空轉，燒壞電機，保證高壓泵的安全。

反滲透高壓泵出口處裝設慢開電動閥、高壓壓力開關，當出口壓力高2.1Mpa 時，壓力控制器動作，使設備停止工作，保證高壓泵、膜組件及膜殼的安全。高壓泵採用自動變頻控制，緩衝反滲透膜的進水，保護反滲透膜不被瞬間高壓擊穿。

（5） 液位控制系統 所有水箱均配備液位變送器，可實現自動控制泵或設備的啟停。

八、設備配置清單（略）

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35噸除鹽水設備出廠圖（四川禹華）

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