鍋爐回用水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、類別：技術(shù)文件編號(hào)：JY-0805081000m3/D中水回用鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)（多介質(zhì)+超濾+活性炭+反滲透+軟化）北京建工金源環(huán)保發(fā)展有限公司2008年5月8日目錄第一部分：系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)101系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力及出水水質(zhì)要求102設(shè)計(jì)原則102.1技術(shù)先進(jìn)性102.2設(shè)備可靠性102.3運(yùn)行安全性102.4成本經(jīng)濟(jì)性103設(shè)計(jì)依據(jù)104設(shè)計(jì)導(dǎo)則115設(shè)計(jì)及供貨范圍116系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)分析116.1進(jìn)水水質(zhì)說(shuō)明11原水水質(zhì)分析116.2原水水質(zhì)分析結(jié)論126.3基本設(shè)計(jì)處理思路12第二部分：方案設(shè)計(jì)說(shuō)明141系統(tǒng)工藝流程141.1系統(tǒng)工藝流程141.2反滲透系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)介142反滲透預(yù)處理流

2、程介紹152.1前級(jí)供水方式152.2預(yù)處理加藥系統(tǒng)15混凝劑投加裝置15絮凝劑投加裝置15殺菌劑投加裝置15藥劑的投加導(dǎo)流及混合162.3高效纖維過(guò)濾器16高效纖維過(guò)濾器特點(diǎn)16纖維過(guò)濾器配置及運(yùn)行方式172.4多介質(zhì)過(guò)濾器17多介質(zhì)過(guò)濾器工作原理17多介質(zhì)過(guò)濾器配置及運(yùn)行方式17多介質(zhì)過(guò)濾器濾料及布水形式17多介質(zhì)過(guò)濾器的加工及其它配置18多介質(zhì)過(guò)濾器的反洗182.5全自動(dòng)超濾裝置18超濾技術(shù)介紹18超濾長(zhǎng)期運(yùn)行運(yùn)行的條件19超濾元件選型19超濾膜選擇19美國(guó)KOCH公司V1072-35-PMC膜組件特性19親水性聚醚砜超濾膜的優(yōu)點(diǎn)20美國(guó)KOCH V1072-35-PMC膜組件超濾膜特點(diǎn)

3、20美國(guó)KOCH公司超濾運(yùn)行模式22運(yùn)行模式選擇24膜組件的計(jì)算24超濾裝置配置24超濾膜運(yùn)行說(shuō)明24超濾裝置的其它配置及產(chǎn)水指標(biāo)25超濾裝置綜述253預(yù)除鹽系統(tǒng)流程介紹253.1活性炭過(guò)濾器25活性炭過(guò)濾器工作原理26活性炭過(guò)濾器配置26活性炭過(guò)濾器濾料及布水形式27活性炭過(guò)濾器的反洗273.2自動(dòng)加阻垢劑裝置27反滲透裝置加阻垢劑的原因27本系統(tǒng)水質(zhì)情況27阻垢劑的分路投加27TRISPE1000簡(jiǎn)介283.3多級(jí)離心高壓泵28高壓泵是反滲透能量饋入部分，是反滲透的“心臟”28丹麥格蘭富高壓泵是可靠的保證28丹麥格蘭富高壓泵選型283.4保安過(guò)濾器29保安過(guò)濾器過(guò)濾機(jī)理29保安過(guò)濾器配置2

4、93.5反滲透裝置29反滲透原理29反滲透膜過(guò)濾屬于橫流過(guò)濾的范疇30設(shè)計(jì)優(yōu)良反滲透透系統(tǒng)能完成良好的自身清理過(guò)程30較好的橫向流速能能有效地控制反滲透系統(tǒng)的污染速度30較好的膜選擇和膜性能能有效地控制系統(tǒng)的污染30反滲透裝置性能指標(biāo)303.6反滲透的化學(xué)清洗32反滲透膜化學(xué)清洗的依據(jù)32反滲透的標(biāo)準(zhǔn)化32系統(tǒng)化學(xué)清洗334后處理系統(tǒng)334.1鈉離子軟化器33鈉離子軟化器的交換過(guò)程33鈉離子軟化器的出水特點(diǎn)及產(chǎn)水水質(zhì)變化規(guī)律34采用逆流再生方式有利于提高產(chǎn)水水質(zhì)34逆流再生能提高產(chǎn)水水質(zhì)和降低再生劑使用量34鈉離子軟化器配置35再生方式354.2純水泵35第三部分：系統(tǒng)控制361預(yù)處理加藥系統(tǒng)

5、361.1控制信號(hào)361.2控制方式362高效纖維/多介質(zhì)過(guò)濾器自動(dòng)控制362.1控制信號(hào)362.2過(guò)濾器自動(dòng)閥門組成362.3過(guò)濾器工藝362.4工藝運(yùn)行及閥門開(kāi)關(guān)表372.5過(guò)濾器的自動(dòng)/手動(dòng)控制372.6過(guò)濾器的計(jì)算機(jī)操作383超濾裝置自動(dòng)控制383.1控制信號(hào)383.2超濾裝置自動(dòng)閥門組成383.3超濾裝置的運(yùn)行工藝383.4工藝運(yùn)行及閥門開(kāi)關(guān)表393.5超濾裝置的自動(dòng)/手動(dòng)控制393.6超濾裝置反洗404活性炭過(guò)濾器自動(dòng)控制404.1控制信號(hào)404.2活性炭過(guò)濾器自動(dòng)閥門組成404.3活性炭過(guò)濾器工藝404.4工藝運(yùn)行及閥門開(kāi)關(guān)表404.5活性炭過(guò)濾器的自動(dòng)/手動(dòng)控制414.6活性炭

6、過(guò)濾器的計(jì)算機(jī)操作415反滲透裝置的控制425.1控制連鎖42同超濾產(chǎn)水箱和反滲透產(chǎn)水箱液位連鎖42高壓泵同高低壓保護(hù)連鎖42產(chǎn)水電動(dòng)閥同產(chǎn)水電導(dǎo)儀連鎖425.2反滲透裝置的控制方式42反滲透就地控制盤上的手動(dòng)控制42反滲透就地控制盤上的自動(dòng)控制435.3系統(tǒng)儀表及保護(hù)43系統(tǒng)儀表43程序自診斷功能44第四部分：DCS控制系統(tǒng)及配電441系統(tǒng)概述442系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)442.1智能現(xiàn)場(chǎng)儀表網(wǎng)442.2工業(yè)以太網(wǎng)442.3分布I/O443系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)453.1處理器熱備冗余453.2雙電纜遠(yuǎn)程I/O453.3雙電源設(shè)計(jì)453.4UPS系統(tǒng)453.5操作員站管理454硬件說(shuō)明454.1SIMA

7、TIC S7-400H系統(tǒng)控制器45功能強(qiáng)大，適用于中高性能控制領(lǐng)域45多種解決方案464.2靈活的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)46本地I/O46分布式I/O結(jié)構(gòu)474.3重要模塊簡(jiǎn)介47中央處理器47電源47I/O模塊485軟件說(shuō)明485.1SIMATIC PCS7 實(shí)現(xiàn)全集成自動(dòng)化的過(guò)程控制系統(tǒng)48橫向集成和縱向集成48靈活性和擴(kuò)展性49各個(gè)層級(jí)的冗余49批量過(guò)程的自動(dòng)化495.2操作和監(jiān)控495.3操作員站基本功能及配電49第五部分：主要設(shè)備規(guī)范531總進(jìn)水儀表531.1總進(jìn)水流量計(jì)531.2總進(jìn)水壓力表531.3進(jìn)水壓力傳感器532高效纖維過(guò)濾器532.1過(guò)濾器532.2氣動(dòng)蝶閥及差壓計(jì)543多介質(zhì)過(guò)濾器

8、543.1過(guò)濾器543.2石英砂填料563.3無(wú)煙煤填料563.4氣動(dòng)蝶閥及差壓計(jì)564反洗系統(tǒng)564.1反洗水泵564.2出口慢開(kāi)門564.3反洗水池壓差液位計(jì)575全自動(dòng)超濾裝置575.1過(guò)濾器進(jìn)水濁度儀575.2前置金屬膜過(guò)濾器575.3超濾膜575.4自動(dòng)閥門585.5濃水循環(huán)泵595.6超濾儀表59產(chǎn)水流量計(jì)59清洗/反洗流量計(jì)59監(jiān)測(cè)儀表595.7超濾反沖洗金屬膜過(guò)濾器595.8超濾反沖洗水泵606反滲透加壓泵607活性炭過(guò)濾器607.1活性炭過(guò)濾器607.2石英砂填料617.3活性炭填料627.4氣動(dòng)蝶閥及差壓計(jì)627.5過(guò)濾器流量計(jì)628阻垢劑自動(dòng)投加裝置628.1阻垢劑計(jì)量泵

9、628.2阻垢劑溶液箱639保安過(guò)濾器6310高壓泵6411反滲透裝置6411.1反滲透膜元件6511.2壓力容器6511.3反滲透儀表及液位計(jì)65進(jìn)水流量計(jì)65產(chǎn)水流量計(jì)65濃水流量計(jì)66產(chǎn)水電導(dǎo)儀66總進(jìn)水電導(dǎo)儀66進(jìn)水PH儀67進(jìn)水ORP表67電動(dòng)閥67防震壓力表68爆破膜6911.4反滲透取樣盤6911.5反滲透支架6911.6管材管件6911.7RO化學(xué)清洗+沖洗系統(tǒng)69清洗保安過(guò)濾器69化學(xué)清洗+沖洗水泵71化學(xué)清洗水箱71化學(xué)清洗流量計(jì)71配套管閥件7112鈉離子軟化器7213配電系統(tǒng)7313.1DCS操作系統(tǒng)配置表（初步配置）7313.2電器控制柜體7513.3電器元件、控制電

10、纜及管道輔件75第五部分：工程技術(shù)服務(wù)及售后服務(wù)76第七部分：供貨、施工及質(zhì)量管理761供貨要求及范圍761.1供貨要求761.2包裝運(yùn)輸771.3貨物檢驗(yàn)771.4安裝和調(diào)試要求782施工方案782.1工程承包合同782.2設(shè)計(jì)文件792.3項(xiàng)目實(shí)施方案（提綱）793質(zhì)量管理803.1總體質(zhì)量要求803.2采取的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)80與土建工程有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范81與設(shè)備、管道安裝有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范81與電氣、自動(dòng)化儀表施工有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范814安全管理815試車方案825.1單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)825.2聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)83第一部分：系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力及出水水質(zhì)要求l 系統(tǒng)預(yù)處理整體設(shè)計(jì)能力為1800m3

11、/d，其中懸浮物小于0.5mg/l，濁度小于1.0NTU，COD小于20mg/L，SDI15指數(shù)小于4，無(wú)色、無(wú)味、透明；l 反滲透處理整體設(shè)計(jì)能力為50 m3/h，分為兩套，單套25 m3/h，其中初始脫鹽率大于98%，三年后大于97%，回收率65%；l 鈉離子軟化器設(shè)計(jì)能力為50 m3/h，其中產(chǎn)水總硬度0.03meq，含油量小于2mg/L，符合鍋爐進(jìn)水要求；2 設(shè)計(jì)原則為了更好地體現(xiàn)本公司的工程特色，系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循以下準(zhǔn)則：2.1 技術(shù)先進(jìn)性采用最佳的工藝線路和自控方案，選擇性能優(yōu)異的設(shè)備，關(guān)鍵設(shè)備全進(jìn)口，以保證工藝系統(tǒng)的水質(zhì)、水量和消耗比最優(yōu)。2.2 設(shè)備可靠性保證設(shè)備24小時(shí)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)

12、行。所選用國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)產(chǎn)品均有在反滲透系統(tǒng)中長(zhǎng)年運(yùn)行的實(shí)例，保證設(shè)備連續(xù)24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)能力，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班。2.3 運(yùn)行安全性本公司承諾設(shè)計(jì)科學(xué)、合理，所選用的設(shè)備質(zhì)量可靠，配備自動(dòng)操作系統(tǒng)，在工作參數(shù)異常時(shí)及時(shí)報(bào)警或關(guān)機(jī)。2.4 成本經(jīng)濟(jì)性在保證質(zhì)量安全可靠的前提下，盡可能地降低系統(tǒng)造價(jià)和產(chǎn)水成本，達(dá)到性能價(jià)格比最優(yōu)。3 設(shè)計(jì)依據(jù)GB150-98鋼制壓力容器JB2932-86水處理設(shè)備制造技術(shù)條件JB2880-81鋼制焊接常壓力容器技術(shù)條件勞動(dòng)部壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程JB4730-94壓力容器無(wú)損檢測(cè)GB113-9128鋼制管法蘭JB2532-80壓力容器油漆、包裝、運(yùn)輸SDDZ037電廠水處

13、理設(shè)備制造質(zhì)量分等標(biāo)準(zhǔn)HGJ34-90化工設(shè)備、管道外防腐設(shè)計(jì)條件HGJ32-90橡膠襯里化工設(shè)備DC130A16橡膠襯里設(shè)備技術(shù)條件火電工程調(diào)整試運(yùn)質(zhì)量檢驗(yàn)及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（1996年版）87GB火力發(fā)電廠汽水管道零件及部件典型設(shè)計(jì)手冊(cè)DL/T5068-1996火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程GB12145-89火力發(fā)電機(jī)組及蒸氣動(dòng)力設(shè)備水氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)ZBJ98020-90水處理設(shè)備系列圖譜GB6567-86管道系統(tǒng)的圖形符號(hào)GB4270-84熱工圖形符號(hào)與文字代號(hào)GB2625-81過(guò)程檢測(cè)和控制流程用圖形符號(hào)和文字代號(hào)JB/T2932-1999水處理設(shè)備制造技術(shù)條件附ZBJ98003-87水處理設(shè)備油漆

14、、包裝技術(shù)條件GB/T13384-92機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件JBJ29-96壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵安裝工程施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)世韓CSM的反滲透設(shè)計(jì)導(dǎo)則4 設(shè)計(jì)導(dǎo)則給水類型 RO產(chǎn)水 井 水 地 表 水 廢 水 海 水 (過(guò)濾市政污水) MF1 傳統(tǒng)過(guò)濾 MF1 傳統(tǒng)過(guò)濾 沉井/MF1 表面取水給水SDI SDI<1 SDI<3 SDI<3 SDI<5 SDI<3 SDI<5 SDI<3 SDI<5元件最大回收率 30 19 17 15 14 12 13 10典型通量gfd(l/m².h) 23(39) 19(32) 16(27) 15(25)

15、12(20) 10(17) 8.8(15) 7.3(12)5 設(shè)計(jì)及供貨范圍l 報(bào)價(jià)范圍內(nèi)水處理系統(tǒng)設(shè)備并包括系統(tǒng)設(shè)備的供貨、運(yùn)輸、安裝、調(diào)試；l 原水箱出口開(kāi)始至外供水泵出口后1米以內(nèi)；l 控制系統(tǒng)（包括配電）；l 含所有設(shè)備填料、膜元件。6 系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)分析6.1 進(jìn)水水質(zhì)說(shuō)明系統(tǒng)進(jìn)水為經(jīng)過(guò)深度處理并達(dá)標(biāo)排放的廢水，主要檢測(cè)指標(biāo)如下：實(shí)際檢測(cè)出水水質(zhì)為pH值為7.07.5； SS為4070mg/L； COD為30100mg/L； BOD5為1020mg /m3。6.1.1 原水水質(zhì)分析根據(jù)系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)來(lái)分析，基本上可以確定以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：1) 系統(tǒng)進(jìn)水中含有的懸浮物含量比較高

16、；2) 系統(tǒng)進(jìn)水中的COD含量比較高，超過(guò)了后續(xù)反滲透系統(tǒng)的指標(biāo)以及工藝回用水指標(biāo)；3) 由于采用生化處理，水中的有機(jī)物、微生物及膠體含量比較高，且隨著工藝的運(yùn)行情況、污水水質(zhì)情況的變化會(huì)有較大的變化；4) 其它的指標(biāo)需要對(duì)水質(zhì)進(jìn)行全分析，特別是系統(tǒng)的含鹽量、硬度、鐵、硫酸根以及特殊離子如鍶、鋇等，這樣才能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更加系統(tǒng)的針對(duì)性設(shè)計(jì)。但是根據(jù)我公司的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)分析，因?yàn)榍凹?jí)污水的影響以及加藥的影響，進(jìn)水的含鹽量將會(huì)比較高，對(duì)超濾裝置以及反滲透裝置將產(chǎn)生比較嚴(yán)重的影響。6.2 原水水質(zhì)分析結(jié)論針對(duì)于本系統(tǒng)進(jìn)水為深度處理的污水，需要從設(shè)計(jì)上、從最壞的角度上考慮并從工藝上予以預(yù)防；l 懸浮含

17、量較高，超出了一般的預(yù)處理設(shè)備的進(jìn)水條件；l 細(xì)菌微生物將對(duì)后續(xù)的設(shè)備產(chǎn)生比較嚴(yán)重的影響；l 經(jīng)過(guò)處理達(dá)到合格排放后的污水將具有一定的色度和臭味；l 經(jīng)過(guò)反滲透近3倍的濃縮，反滲透濃水側(cè)應(yīng)具有比較高的結(jié)垢傾向，將不利于反滲透系統(tǒng)的長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行；以上幾個(gè)水質(zhì)特點(diǎn)，都是不利于反滲透和后處理系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的，因此在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案中，必須充分考慮到各個(gè)因素，充分調(diào)研，才能做好一流的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、提供一流產(chǎn)品質(zhì)量和達(dá)到優(yōu)越的系統(tǒng)性能。6.3 基本設(shè)計(jì)處理思路針對(duì)于上述水質(zhì)分析情況，以及穩(wěn)妥的工藝流程，基本上采用如下設(shè)計(jì)處理思路：1) 首先以最差水質(zhì)作為本系統(tǒng)的參考水質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上得出詳細(xì)的計(jì)算以

18、及充分考慮到水質(zhì)變化后系統(tǒng)所產(chǎn)生的相應(yīng)變化；2) 投加高效絮凝劑以凝聚懸浮物、膠體、腐殖質(zhì)、有機(jī)物以及鐵；投加殺菌劑以抑制細(xì)菌、微生物的繁殖；3) 使用高效纖維過(guò)濾器作為第一級(jí)預(yù)處理裝置，去除泥沙、懸浮物顆粒以及對(duì)部分的有機(jī)物進(jìn)行吸附；高效纖維過(guò)濾器采用氣擦洗的方式以及定期堿洗的方式來(lái)降低系統(tǒng)的COD、BOD以及色度、濁度的含量；4) 采用多介質(zhì)過(guò)濾器作為系統(tǒng)的第二級(jí)預(yù)處理裝置，進(jìn)一步去除系統(tǒng)進(jìn)水中的懸浮物、泥沙以及部分有機(jī)物；5) 采用超濾膜裝置，其對(duì)細(xì)菌、微生物的截留率達(dá)到4-6log，在超濾裝置中做好在線清洗和在線消毒功能，當(dāng)超濾裝置在受到細(xì)菌污染后進(jìn)行殺菌和清洗工作；6) 協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)好系

19、統(tǒng)操作壓力，特別是對(duì)預(yù)處理給水進(jìn)行恒壓控制處理，在降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用的同時(shí)保障超濾裝置的安全運(yùn)行；7) 利用超濾裝置對(duì)懸浮物、膠體、腐殖質(zhì)、有機(jī)物以及鐵膠體等進(jìn)行去除，特別是對(duì)微生物也進(jìn)行截留，在降低預(yù)處理各成分含量的同時(shí)，大大提高反滲透裝置運(yùn)行的安全性；8) 超濾裝置采用濃水循環(huán)，提高超濾膜的抗污染性能；9) 增加活性炭過(guò)濾器裝置，對(duì)超濾產(chǎn)水中的有機(jī)物、水池內(nèi)的灰塵、游離氯進(jìn)行吸附，保障反滲透膜元件的安全；同時(shí)大大降低預(yù)處理產(chǎn)水的濁度、色度，以滿足工藝用水的要求；10) 投加高效阻垢分散劑以加強(qiáng)對(duì)鐵、硅、有機(jī)物的分散作用和控制濃水側(cè)LSI指數(shù)；特別是當(dāng)水質(zhì)發(fā)生變化的時(shí)候保障反滲透的安全；采用阻

20、垢劑依據(jù)流量自動(dòng)投加以最大限度地降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用；11) 高壓泵采用高低壓保護(hù)的控制方式，在提高系統(tǒng)運(yùn)行品質(zhì)的同時(shí)，最大限度地保障系統(tǒng)的安全；12) 反滲透裝置采用一級(jí)一段的排列方式，同時(shí)為了最大限度地提高進(jìn)水的水利用率，反滲透裝置設(shè)置了濃水循環(huán)；13) 采用鈉離子軟化器作為后處理裝置，將反滲透產(chǎn)水中的剩余硬度進(jìn)一步去除，使硬度達(dá)到小于0.03meq要求處理，符合鍋爐補(bǔ)給水的水質(zhì)要求；14) 系統(tǒng)采用PLC+上位機(jī)的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全自動(dòng)控制，大大提高系統(tǒng)的操作自動(dòng)化程度以及最大限度地保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行。第二部分：方案設(shè)計(jì)說(shuō)明1 系統(tǒng)工藝流程1.1 系統(tǒng)工藝流程綜上所述，本系統(tǒng)采用如下工藝流程

21、：其中： l 原水及預(yù)處理產(chǎn)水：100m3/h；l 超濾產(chǎn)水100 m3/h；l 反滲透產(chǎn)水2×25m3/h；l 外供鍋爐補(bǔ)給水：50 m3/h，外供壓力0.5MPa；l 系統(tǒng)采用全自動(dòng)PLC+上位機(jī)控制方式，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。1.2 反滲透系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)介本系統(tǒng)工藝以高性能設(shè)備為依托，以自動(dòng)控制為保障，實(shí)現(xiàn)了多介質(zhì)過(guò)濾器+超濾代替?zhèn)鹘y(tǒng)預(yù)處理的工藝過(guò)程，使整個(gè)預(yù)處理工藝及其設(shè)備具有投資費(fèi)用省、占地面積小、適應(yīng)水質(zhì)變化廣、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，為反滲透的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行做好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。預(yù)處理部分主要解決以下問(wèn)題：l 適應(yīng)地表水的水質(zhì)變化，達(dá)到截污能力強(qiáng)，處理精度高；l 防止超濾、反滲透膜元件產(chǎn)

22、生膠體物質(zhì)、懸浮物固體顆粒、泥沙、大分子有機(jī)物質(zhì)、微生物污堵及無(wú)機(jī)鹽結(jié)垢（包括因濃縮而出現(xiàn)鐵鋁氧化物等的結(jié)晶）；l 保持超濾、反滲透長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和裝置產(chǎn)水量穩(wěn)定。反滲透及后處理主要解決以下問(wèn)題：l 反滲透脫除98%以上無(wú)機(jī)鹽、二氧化硅；l 鈉離子軟化器去出剩余硬度，使終端水符合鍋爐用水要求；2 反滲透預(yù)處理流程介紹2.1 前級(jí)供水方式本系統(tǒng)采用了過(guò)濾器和超濾組合式的預(yù)處理的方式，因此，原水經(jīng)過(guò)過(guò)濾器后會(huì)產(chǎn)生一定的壓降，一般在0.5bar左右；當(dāng)多介質(zhì)過(guò)濾器截留的污染物過(guò)多的時(shí)候，勢(shì)必將產(chǎn)生比較大的壓力差如達(dá)到1bar，那么留給超濾裝置的凈驅(qū)動(dòng)壓力將非常地小。另外，超濾裝置對(duì)進(jìn)水壓力有著較為嚴(yán)格

23、的要求，防止因?yàn)槌霈F(xiàn)超高壓的狀態(tài)而出現(xiàn)超濾膜絲斷裂的現(xiàn)象。因此，對(duì)前級(jí)的供水的采用如下控制方式：l 供水壓力保持在0.2MPa左右；l 采用變頻恒壓的運(yùn)行模式將最佳，防止原水泵直接啟動(dòng)和超濾在反洗切換的過(guò)程中壓力波動(dòng)幅度過(guò)大；原水供水質(zhì)量（壓力指標(biāo)）的好與壞，直接關(guān)系到后續(xù)超濾裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行。2.2 預(yù)處理加藥系統(tǒng)2.2.1 混凝劑投加裝置為了提高絮凝劑的絮凝效果，系統(tǒng)設(shè)置了混凝劑投加裝置。混凝劑的作用一般表現(xiàn)如下：a、水中膠體物質(zhì)的強(qiáng)烈電中和作用。b、水解產(chǎn)物對(duì)水中懸浮物的優(yōu)良架橋吸附作用。c、對(duì)溶解性物質(zhì)的選擇性吸附作用。通過(guò)混凝劑的投加，可以使水中的細(xì)小物質(zhì)凝聚成團(tuán)，再與絮凝劑反應(yīng)，

24、成為較大的懸浮物顆粒，從而被后續(xù)的多介質(zhì)過(guò)濾器和超濾系統(tǒng)去除，提高預(yù)處理的產(chǎn)水水質(zhì)，保障反滲透裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行?；炷齽┩都友b置與總進(jìn)水流量連鎖，流量大的時(shí)候增加投加量，流量小的時(shí)候，減小投加量。整個(gè)控制部分采用變頻調(diào)速的方式?；炷齽┩都友b置安裝在一個(gè)支架上，計(jì)量泵呈一用一備的運(yùn)行方式，同時(shí)，還配備了計(jì)量箱、攪拌器、液位計(jì)等。2.2.2 絮凝劑投加裝置為配合過(guò)濾器和超濾裝置對(duì)有機(jī)物、腐殖質(zhì)、膠體、懸浮物及微生物的去除效果，在原水中設(shè)置絮凝劑投加裝置，配合混凝劑的使用，使上述污染物形成更大的顆粒物質(zhì)而被過(guò)濾器和超濾裝置過(guò)濾攔截。由于反滲透膜元件表面帶有負(fù)電荷，因此，在選擇高分子絮凝劑的時(shí)候，選擇

25、陰離子型，防止絮凝劑穿透進(jìn)入反滲透后污染膜元件。絮凝劑投加裝置也與總進(jìn)水流量連鎖，流量大的時(shí)候增加投加量，流量小的時(shí)候，減小投加量。整個(gè)控制部分采用變頻調(diào)速的方式。絮凝劑投加裝置安裝在一個(gè)支架上，計(jì)量泵呈一用一備的運(yùn)行方式，同時(shí)，還配備了計(jì)量箱、攪拌器、液位計(jì)等。2.2.3 殺菌劑投加裝置為了抑制原水中存在的細(xì)菌、微生物等的繁殖，系統(tǒng)設(shè)置了殺菌劑投加裝置。殺菌劑投加裝置也與總進(jìn)水流量連鎖，流量大的時(shí)候增加投加量，流量小的時(shí)候，減小投加量。整個(gè)控制部分采用變頻調(diào)速的方式。殺菌劑投加裝置安裝在一個(gè)支架上，計(jì)量泵呈一用一備的運(yùn)行方式，同時(shí)，還配備了計(jì)量箱、攪拌器、液位計(jì)等。一般而言，系統(tǒng)選擇次氯酸鈉

26、作為氧化性殺菌劑。2.2.4 藥劑的投加導(dǎo)流及混合本系統(tǒng)設(shè)置了混凝劑、絮凝劑和殺菌劑加藥裝置，分別由溶藥箱、溶液箱、計(jì)量泵和相應(yīng)的管道、閥門組成。為保證系統(tǒng)投加的絮凝劑能與原水充分地混合，我公司在投加點(diǎn)設(shè)置了藥劑導(dǎo)流管和管道靜態(tài)混合器，如下圖所示：充分地混合使得藥劑將發(fā)揮最大的效果：l 使混凝劑與原水充分地混合，對(duì)超細(xì)顆粒以及膠體、有機(jī)物等物質(zhì)進(jìn)行凝聚；l 使絮凝劑在水中分布的較為均勻，達(dá)到懸浮物、有機(jī)物、膠體等物質(zhì)抱團(tuán)而被多介質(zhì)過(guò)濾器和超濾裝置充分地截留，達(dá)到降低預(yù)處理產(chǎn)水SDI值的目的（非常重要）；l 使殺菌劑同原水充分地混合，以殺死或抑制原水中細(xì)菌、微生物在水處理設(shè)備及管道內(nèi)的繁殖。2.

27、3 高效纖維過(guò)濾器GXY型高效纖維過(guò)濾器是一種結(jié)構(gòu)新穎的水過(guò)濾裝置?？蓮V泛應(yīng)用于電力、石油、化工、煤炭、冶金、電子、食品、化妝品等行業(yè)工業(yè)用水處理；鍋爐水處理；工業(yè)污水深度處理；生活用水、浴池、游泳池等行業(yè)的用水處理。本系統(tǒng)進(jìn)水的懸浮物含量比較高，利用高效纖維過(guò)濾器截污容量大的特點(diǎn)，可以有效地防止懸浮物對(duì)后續(xù)設(shè)備正常運(yùn)行的干擾。2.3.1 高效纖維過(guò)濾器特點(diǎn)GXY型高效型纖維過(guò)濾器經(jīng)過(guò)幾年的研究和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明：該產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)先進(jìn)、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定、出力大、流速快、過(guò)濾精度高、清洗效果好、自耗水率低、運(yùn)行周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，其截污容量比石英砂過(guò)濾器高出4倍以上。設(shè)備由固定多孔板、活動(dòng)多孔板、托動(dòng)板、

28、自助閥、纖維束、布?xì)庋b置等組成。設(shè)備由上部進(jìn)水、下部出水，由活動(dòng)多孔板、托動(dòng)板、自助閥由連接體組成一個(gè)整體的壓實(shí)裝置沿著導(dǎo)柱在罐體內(nèi)上部上下移動(dòng)，纖維濾料在壓實(shí)裝置和水流的作用下孔隙度由大逐漸變小，纖維密度加大，形成一個(gè)特別合理的過(guò)濾層。其過(guò)濾過(guò)程既有橫向深層過(guò)濾，也有縱向深層過(guò)濾，有效地提高過(guò)濾精度和過(guò)濾速度。清洗時(shí)，纖維濾料在自助閥、托動(dòng)板和氣、反洗水的作用下，壓實(shí)裝置向上運(yùn)動(dòng)，使得纖維濾料向上伸展，從而達(dá)到松散狀態(tài)，同時(shí)采用氣、水合洗技術(shù)，在氣泡聚散和水力沖洗過(guò)程中，纖維縱向處于不斷抖動(dòng)狀態(tài)，由此使得纖維濾料清洗的十分徹底。2.3.2 纖維過(guò)濾器配置及運(yùn)行方式本系統(tǒng)配置2臺(tái)高效纖維過(guò)濾器

29、，過(guò)濾器直徑為2200mm，過(guò)濾器過(guò)濾面積3.8m2，過(guò)濾濾速20-50m/h，單臺(tái)產(chǎn)水量100m3/h，并列運(yùn)行時(shí)，最大產(chǎn)水量能達(dá)到200 m3/h。設(shè)備內(nèi)壁2層襯膠，厚度3mm；設(shè)備本體管道襯膠/襯塑一層厚度3mm。高效纖維過(guò)濾器采用一用一備的運(yùn)行方式。當(dāng)一臺(tái)高效纖維過(guò)濾器截留污染物產(chǎn)生比較大的壓差進(jìn)行反洗，備用設(shè)備投入運(yùn)行。最大限度地防止因壓力差而引起超濾產(chǎn)水量的下降。2.4 多介質(zhì)過(guò)濾器本設(shè)備適用于清除水中的懸浮物、泥沙以及機(jī)械雜質(zhì)。濾料采用精制石英砂和無(wú)煙煤，過(guò)濾器在原水懸浮物小于20mg/L的情況下，出水懸浮物小于2mg/L，工作壓力小于0.6MPa。2.4.1 多介質(zhì)過(guò)濾器工作原

30、理多介質(zhì)過(guò)濾器內(nèi)填精制石英砂和無(wú)煙煤，由于采用不同顆粒的大小濾料，從而形成了從上到下、由小而大的依次排列順序；當(dāng)水從上流經(jīng)濾層時(shí)，水中部分的固體懸浮物質(zhì)進(jìn)入上層濾層濾料形成了微小的孔眼，受到吸附和機(jī)械阻留作用被濾料的表面層所截留。同時(shí)這些被截留的懸浮物質(zhì)之間又發(fā)生重疊和架橋等作用，就好象在濾層的表面形成一層薄膜，繼續(xù)過(guò)濾著水中的懸浮物質(zhì)，就形成了所謂的薄膜過(guò)濾。多介質(zhì)過(guò)濾不僅有薄膜過(guò)濾的作用，還有滲透過(guò)濾作用。即當(dāng)水進(jìn)入中間濾層也有這種截留作用。此外，由于濾料彼此之間緊密地排列，水中的懸浮物質(zhì)顆粒流經(jīng)濾層中那些彎彎曲曲的孔道時(shí)，就有著更多的機(jī)會(huì)及時(shí)間與濾料表面相互碰撞和接觸，于是水中的懸浮物質(zhì)

31、在濾料的顆粒表面與絮凝體相互黏附，從而發(fā)生接觸混凝過(guò)程。2.4.2 多介質(zhì)過(guò)濾器配置及運(yùn)行方式本系統(tǒng)配置3臺(tái)多介質(zhì)過(guò)濾器，過(guò)濾器直徑為3000mm，過(guò)濾器過(guò)濾面積7m2，過(guò)濾濾速6-8m/h，單臺(tái)產(chǎn)水量42-56m3/h，并列運(yùn)行時(shí)，最大產(chǎn)水量能達(dá)到150 m3/h。設(shè)備內(nèi)壁1層襯膠，厚度3mm；設(shè)備本體管道襯塑一層厚度3mm。多介質(zhì)過(guò)濾器采用并列運(yùn)行方式和順序反洗。并列運(yùn)行時(shí)能大幅度地降低過(guò)濾器的過(guò)濾流速，并列運(yùn)行時(shí)，過(guò)濾器流速為4.7m/h，較低的濾速能提高過(guò)濾的效果。同時(shí)并列運(yùn)行時(shí)，也能最大限度地防止備用過(guò)濾器的細(xì)菌繁殖，能有利于反滲透裝置的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行；。為了防止反洗后剛投入使用時(shí)小顆

32、粒雜質(zhì)進(jìn)入更深層的濾砂，從而穿透濾層，本過(guò)濾器適當(dāng)?shù)卦黾恿藶V層高度，同時(shí)采用粒徑均勻的精制石英砂和無(wú)煙煤就能達(dá)到完善的工藝效果。2.4.3 多介質(zhì)過(guò)濾器濾料及布水形式î 過(guò)濾器內(nèi)填400mm高度的無(wú)煙煤；î 過(guò)濾器內(nèi)填800mm高度的石英砂濾料；î 布水裝置采用多孔板+水帽形式；î 正洗時(shí)的布水更均勻；î 反洗更徹底；î 出水的品質(zhì)更高，滿足UF裝置的進(jìn)水水質(zhì)要求。2.4.4 多介質(zhì)過(guò)濾器的加工及其它配置多介質(zhì)過(guò)濾器的加工及其它配置如下：l 設(shè)備襯膠所采用的膠板為半硬質(zhì)膠，膠層延至外部法蘭結(jié)合面，并采用硫化罐硫化。l 內(nèi)部管路采用法蘭

33、與本體連接，方便檢修和部件的更換。內(nèi)部部件的材質(zhì)符合規(guī)定要求，緊固件等同內(nèi)部管件材質(zhì)相當(dāng)。l 內(nèi)部部件固定及加固，能承受水流的沖擊。l 設(shè)備窺視鏡的材料是透明的、耐腐蝕的，厚度能承受容器的設(shè)計(jì)壓力和試驗(yàn)時(shí)的試驗(yàn)壓力。窺視鏡的內(nèi)表面與容器的內(nèi)表面平齊。窺視鏡對(duì)稱設(shè)置。并設(shè)有照明腳。l 設(shè)備為程序控制、自動(dòng)運(yùn)行，但也要保留現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作條件。l 設(shè)備內(nèi)部布水、布?xì)饩鶆?，無(wú)偏流現(xiàn)象，并有足夠的強(qiáng)度。人孔和人孔蓋的內(nèi)表面與容器的內(nèi)表面平齊。人孔配有人孔蓋、墊圈、螺栓、螺母和起吊桿等全套部件。2.4.5 多介質(zhì)過(guò)濾器的反洗當(dāng)過(guò)濾器的壓差達(dá)到設(shè)定值時(shí)，或者達(dá)到制水量的時(shí)候，自動(dòng)控制系統(tǒng)按順序?qū)^(guò)濾器進(jìn)行反洗

34、以恢復(fù)過(guò)濾器的過(guò)濾性能。過(guò)濾器的反洗水為反滲透濃水，并設(shè)源水補(bǔ)充管道。反洗水由反洗水泵提供。反洗水泵一用一備，為了防止反洗水泵在反洗的時(shí)候產(chǎn)生比較大的沖擊，在反洗水泵出口處設(shè)置一電動(dòng)慢開(kāi)門。其它的儀表配置包括反洗水流量計(jì)、反洗水出口壓力表。反洗水箱進(jìn)口設(shè)水力遙控浮球閥與水箱液位聯(lián)鎖，隨水箱液位變化自動(dòng)調(diào)節(jié)浮球閥，維持水箱液位在設(shè)定值。水箱液位信號(hào)可在上位機(jī)上集中顯示。水箱補(bǔ)水采用反滲透的濃水，并設(shè)原水補(bǔ)充管線。反洗水泵與反洗水箱低液位聯(lián)鎖停泵。2.5 全自動(dòng)超濾裝置2.5.1 超濾技術(shù)介紹超濾是應(yīng)用最為廣泛的膜技術(shù)之一，也是預(yù)處理過(guò)濾精度最高的膜品種，其過(guò)濾精度非常高，過(guò)濾孔徑為20Å

35、;-2000Å（0.02-2um），超濾膜是在一種高分子材料上通過(guò)工藝的手段做成孔徑很小的微孔。由于孔徑做得非常地小，所以超濾設(shè)備不僅可以有效地去除微生物、膠體、懸浮物顆粒，還可以有效地去除細(xì)菌、病毒以及熱源。目前，在反滲透水處理工藝上，超濾多用于以地表水、工業(yè)廢水為進(jìn)水的反滲透設(shè)備上，作為其預(yù)處理裝置。同時(shí)超濾也用在一些去除有機(jī)物、膠體以及熱源的場(chǎng)合，但一般前面采用小于100um的微孔過(guò)濾器作為其預(yù)處理設(shè)備，以防止超濾裝置產(chǎn)生機(jī)械顆粒性污堵。由于超濾材料為高分子材料，具有比較強(qiáng)的耐腐蝕性能，因此在實(shí)際使用過(guò)程中可以進(jìn)行在線的化學(xué)清洗處理。采用錯(cuò)流過(guò)濾能緩解超濾膜污染的速度，這是中空

36、纖維超濾膜在處理地表等污水的顯著的自清潔性能，而外壓式超濾膜則沒(méi)有這樣的特點(diǎn)，因無(wú)法及時(shí)地取出污染物，因此一般是建議采用全量過(guò)濾。對(duì)于本系統(tǒng)，采用錯(cuò)流過(guò)濾是比較務(wù)實(shí)和可靠的，為了提高水的利用率，排放的廢水可以專門處理后再回流到原水系統(tǒng)。2.5.2 超濾長(zhǎng)期運(yùn)行運(yùn)行的條件超濾作為一種過(guò)濾精度最高的預(yù)處理設(shè)備，對(duì)原水中有機(jī)污染物、膠體污染物、懸浮污染物等具有非常高的截流效果，正是因其具有非常優(yōu)越的特性，因此其對(duì)進(jìn)水也有一定的要求和長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的條件：n 進(jìn)水前有小于100um的預(yù)處理過(guò)濾。n 進(jìn)水壓力在額定運(yùn)行壓力以內(nèi)；反洗壓力在額定壓力以內(nèi)。n 自動(dòng)、頻繁地自身清理。2.5.3 超濾元件選型超濾

37、元件的選型一般要注意幾個(gè)方面的選擇：n 截留分子量的選擇，截留分子量大，則產(chǎn)水量大，操作壓力低。截留分子量小，則產(chǎn)水量小，操作壓力高；n 運(yùn)行壓力的選擇，低的操作壓力將降低系統(tǒng)的能耗，也能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；n 反洗壓力的選擇，耐比較高壓力的反洗，將有利于提高超濾的安全性能；n 膜材料具有比較強(qiáng)的抗污染性能如PVDF、PES等；n 采用內(nèi)壓式時(shí)沖洗時(shí)比較徹底。n 較為保守的膜通量將有助于系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行?；谝陨蠋c(diǎn)要求，本系統(tǒng)選擇的超濾元件的性能如下：n 截留分子量10萬(wàn)道爾頓左右，對(duì)細(xì)菌、微生物及膠體的去除率比較高；n 較低的操作壓力在30psi（2.1bar）以內(nèi)；n 反洗壓力在40p

38、si（2.8bar）左右；n 超濾膜選用立式單根的形式，每根膜都有單獨(dú)的閥門，在拆卸時(shí)不影響其它膜元件的運(yùn)行。2.5.4 超濾膜選擇綜上所述，系統(tǒng)超濾膜元件采用美國(guó)KOCH公司生產(chǎn)的V1072-35-PMC型號(hào)的膜組件。該超濾膜由親水性的聚醚砜的中空纖維組成的，每一根超濾膜元件由數(shù)千根中空纖維組成的纖維束，膜元件長(zhǎng)度為1.5米，其有效過(guò)濾面積為80.9m2，截留分子量為100，000道爾頓，原水是在中空纖維的內(nèi)部從一端流向另一端，而產(chǎn)水則是在原水流經(jīng)膜的過(guò)程中逐漸由內(nèi)壁向外壁透過(guò)（稱為內(nèi)壓式）收集后從產(chǎn)水端排出。2.5.5 美國(guó)KOCH公司V1072-35-PMC膜組件特性l 膜型號(hào)：V107

39、2-35-PMCl 超濾膜材質(zhì)：聚砜l 超濾膜結(jié)構(gòu)：完全不對(duì)稱楔型膜結(jié)構(gòu)l 特點(diǎn)：完全不對(duì)稱楔型膜結(jié)構(gòu)，與進(jìn)水接觸的一側(cè)膜結(jié)構(gòu)致密，而與透過(guò)液接觸側(cè)膜結(jié)構(gòu)疏松，呈現(xiàn)楔型（倒喇叭口）形狀。這樣的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)在于：污染只沉積于膜的表面，不會(huì)深入至膜孔，堵塞膜。由于污染物在膜的表面，反洗時(shí)極容易將沉積物洗下來(lái)，保持膜原來(lái)的通水性能，即產(chǎn)水量的恢復(fù)極佳，膜的使用壽命長(zhǎng)。l 越濾膜過(guò)濾方式：內(nèi)壓式2.5.6 親水性聚醚砜超濾膜的優(yōu)點(diǎn)l 機(jī)械強(qiáng)度好l 抗污染能力強(qiáng)l 親水性強(qiáng)l 可恢復(fù)性強(qiáng)，不易被堵塞，產(chǎn)水量不隨時(shí)間下降l 出水水質(zhì)SDI可小于2.0，優(yōu)于其它的超濾膜2.5.7 美國(guó)KOCH V1072-35

40、-PMC膜組件超濾膜特點(diǎn)（1）楔型膜結(jié)構(gòu)l 完全不對(duì)稱（楔型）結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)最低的膜深層污染和最大的膜清洗恢復(fù)效率；l 膜內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生壓力作用；l 膜表面制作均勻、統(tǒng)一，孔徑分布率窄、精確；l 新型0.9mm纖維內(nèi)徑與0.8mm相比，實(shí)現(xiàn)了更低的的膜表面污染。美國(guó)KOCH公司為中空纖維超濾膜完全不對(duì)稱楔型結(jié)構(gòu)的發(fā)明者(ROMICON ，1973)，KOCH 公司的完全不對(duì)稱楔型膜結(jié)構(gòu)， 與進(jìn)水接觸的一側(cè)膜結(jié)構(gòu)致密，而與透過(guò)液接觸側(cè)膜結(jié)構(gòu)疏松，呈現(xiàn)楔型(倒喇叭口)形狀， 此完美的楔型結(jié)構(gòu)在與水質(zhì)較差的進(jìn)水相接觸時(shí)膜表面不易堵塞。與其他公司的海棉狀結(jié)構(gòu)相比，此不對(duì)稱楔型結(jié)構(gòu)使得污染物會(huì)滯留在膜內(nèi)部形

41、成深層污染。因此KOCH 公司中空纖維膜具有更強(qiáng)的抗污染性能和清洗易恢復(fù)性。（2）0.9 mm (35 mil) 纖維內(nèi)徑的優(yōu)勢(shì)KOCH公司已于四年前淘汰了延用近20 年的舊型0.8mm(30 mil)內(nèi)徑纖維絲的生產(chǎn)，取而代之開(kāi)發(fā)出全新0.9mm 內(nèi)徑纖維膜絲并廣泛應(yīng)用于反滲透膜前處理和工業(yè)廢水回用。實(shí)踐證明，0.9mm 比0.8mm 內(nèi)徑纖維的湍動(dòng)性能及膜表面抗污染性能有很大提高，產(chǎn)水通量更穩(wěn)定。（3）場(chǎng)地要求低超濾裝置可以安裝在任何有足夠承重能力的平坦地面上。（4）運(yùn)行方便超濾膜系統(tǒng)完全自動(dòng)運(yùn)行：過(guò)濾、反洗、化學(xué)加強(qiáng)反洗都由控制系統(tǒng)監(jiān)控。完全不需要人工拆卸清洗。因此運(yùn)行費(fèi)用僅包括化學(xué)清洗

42、劑的費(fèi)用和整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的能耗。（5）高通量/低壓力節(jié)省能源美國(guó)KOCH公司超濾膜可以在運(yùn)行時(shí)保持較高的通量。根據(jù)用途的不同，通量可以為501301/m2/h。由于美國(guó)KOCH公司膜的高性能，保證了超濾系統(tǒng)的運(yùn)行壓力非常低，通常為0.31bar。從而系統(tǒng)僅需要非常低的運(yùn)行能耗。（6）相同出水量條件下，所需膜面積小因?yàn)槌瑸V系統(tǒng)允許在膜通量較高的條件下運(yùn)行，因此相同出水量條件下所需的膜面積較少。從而膜的維護(hù)和更換費(fèi)用就會(huì)降低。（7）膜清洗費(fèi)用低美國(guó)KOCH公司超濾膜技術(shù)通常采用常見(jiàn)的化學(xué)藥品對(duì)膜進(jìn)行清洗。另外在清法時(shí)，只需將化學(xué)清洗劑浸滿膜腔和連接管道即可，因此大大降低了化學(xué)清洗劑的使用量。（8）高

43、耐化學(xué)腐蝕美國(guó)KOCH公司超濾膜可以在廣泛的化學(xué)環(huán)境中進(jìn)行運(yùn)行和清洗。清洗時(shí)PH值可以在113之間。并且由于其高耐氧化性，因此美國(guó)KOCH公司超濾膜膜可以用來(lái)處理加氯后的水，以及用次氯酸鈉、雙氧水等強(qiáng)氧化劑進(jìn)行清洗。（9）持續(xù)提供高品質(zhì)供水美國(guó)KOCH公司超濾膜孔徑為0.9mm，并且孔徑分布非常均勻。這些特性保證了超濾膜成為了所有懸浮固體的絕對(duì)屏障，這些懸浮固體包括細(xì)菌、膠體等。無(wú)論入水條件如何，都能夠持續(xù)提供高品質(zhì)的供水，出水指標(biāo)如下：固體懸浮物<0.5mg/l濁度<0.1NTU細(xì)菌去除率>6log病毒去除率>4logSDI153上述指標(biāo)，無(wú)論在何種入水條件下都可以保

44、證。2.5.8 美國(guó)KOCH公司超濾運(yùn)行模式2.5.8.1 死端過(guò)濾（Dead-end）當(dāng)超濾進(jìn)水懸浮物、濁度和COD 值低，如潔凈的地下水、山泉水等水質(zhì)，或超濾前處理較嚴(yán)格，如有砂濾器、多介質(zhì)過(guò)濾器等過(guò)濾，超濾可按照全流/死端過(guò)濾模式操作。此過(guò)濾模式與傳統(tǒng)過(guò)濾相仿，原水進(jìn)入超濾膜管，100%經(jīng)過(guò)超濾膜過(guò)濾自膜管過(guò)濾液側(cè)產(chǎn)出。被超濾膜截流的大分子顆物、膠體等在超濾定時(shí)反沖洗、快沖和化學(xué)清洗過(guò)程中自超濾膜管排出。2.5.8.2 單通錯(cuò)流過(guò)濾（Single Pass） 一般上當(dāng)原水中懸浮物和膠體含量較低時(shí)可按死端過(guò)濾模式來(lái)操作。原水以較低的錯(cuò)流流速進(jìn)入膜管，濃縮水以一定比例從膜管另一頭排出。產(chǎn)水在

45、膜管過(guò)濾液側(cè)產(chǎn)出，運(yùn)行回收率通常是9299，這由原水中微粒的濃度來(lái)決定。2.5.8.3 循環(huán)錯(cuò)流過(guò)濾當(dāng)原水中懸浮物含量較高及在大多數(shù)非水應(yīng)用領(lǐng)域，就需要通過(guò)減少回收率來(lái)保持纖維內(nèi)部的高錯(cuò)流率。這樣就會(huì)造成大量的廢水。為了避免浪費(fèi)，排出的濃水就會(huì)被重新加壓后回到膜管內(nèi)，這就稱為循環(huán)模式。這會(huì)降低膜管的回收率但整個(gè)系統(tǒng)的回收率仍舊可以很高。在循環(huán)流程模式，進(jìn)水連續(xù)地在膜表面循環(huán)。循環(huán)水的高流速阻止了微粒在膜表面的堆積，并增強(qiáng)了通量。因?yàn)檩^少的進(jìn)水成為產(chǎn)水，為了獲得相同的產(chǎn)率能耗就會(huì)比死端過(guò)濾高。此類模式操作中通常也需要定時(shí)的反洗和定期的化學(xué)清洗。具體情況如下圖所示：當(dāng)沒(méi)有濃水循環(huán)的時(shí)候，污染物不均

46、衡，主要集中在入口處一端，當(dāng)反洗的時(shí)候，由于堵塞的不均勻，因此，反洗的效果也不均勻。如上圖，當(dāng)采用濃水循環(huán)的時(shí)候，中空纖維內(nèi)的流速非常高，不停地剪切這堆積在膜表面的污染物，使其重新變得不穩(wěn)定。這對(duì)于前面有絮凝劑投加和膠體物質(zhì)含量比較高的地表水來(lái)講，異常關(guān)鍵。循環(huán)錯(cuò)流過(guò)濾全自動(dòng)超濾裝置系統(tǒng)如下圖所示：當(dāng)水質(zhì)發(fā)生較大變化的時(shí)候，只要略微修改計(jì)算機(jī)和PLC控制程序，便可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)帶濃水循環(huán)的錯(cuò)流過(guò)濾，從而更能保障超濾裝置不會(huì)產(chǎn)生較大的壓力差和保障膜絲的安全。2.5.9 運(yùn)行模式選擇為了保證超濾系統(tǒng)對(duì)原水水質(zhì)變化的適應(yīng)，系統(tǒng)采用循環(huán)錯(cuò)流過(guò)濾的運(yùn)行模式。特別值得說(shuō)明的是，當(dāng)系統(tǒng)原水水質(zhì)較好的時(shí)候，可以

47、通過(guò)閥門的切換，停止循環(huán)水泵的運(yùn)行，這樣也可以大大節(jié)省了運(yùn)行的能耗。而當(dāng)水質(zhì)變差的時(shí)候，可以通過(guò)閥門切換來(lái)變?yōu)檠h(huán)錯(cuò)流過(guò)濾模式。2.5.10 膜組件的計(jì)算系統(tǒng)中超濾膜元件的水通量為50L·m2/h，膜元件的數(shù)量如下：設(shè)備名稱數(shù)量產(chǎn)水量回收率總產(chǎn)水總進(jìn)水超濾2套50噸/小時(shí)92%100噸/小時(shí)108噸/小時(shí)超濾膜面積80.9m2超濾水通量50 L·m2/h所以，單套超濾裝置生產(chǎn)50噸/小時(shí)的產(chǎn)水，需要的膜元件的數(shù)量如下：（50×1000）÷（80.9×50）=12.36支，因此單套超濾裝置選用12支膜面積為80.9m2的科氏KOCH超濾膜元件V1

48、072-35-PMC。2.5.11 超濾裝置配置綜上所述，單套超濾裝置選用12只由科氏KOCH公司生產(chǎn)的中空纖維超濾膜V1072-35-PMC，以12只膜為一個(gè)運(yùn)行單元共2個(gè)單元，每個(gè)單元最低產(chǎn)水量為50m3/h（反洗和正洗時(shí)需要消耗掉近10噸水，超率回收率92%），正常運(yùn)行時(shí)，2個(gè)單元同時(shí)并列運(yùn)行，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，依次進(jìn)行順序反洗，在生產(chǎn)出高質(zhì)量的預(yù)處理產(chǎn)水的同時(shí)，也對(duì)超濾膜本身進(jìn)行有效地自身沖洗和清洗。同時(shí)為了防止超濾裝置進(jìn)水中出現(xiàn)顆粒性物質(zhì)污堵超濾膜，因此，在超濾進(jìn)水母管上設(shè)置一個(gè)管道過(guò)濾器，過(guò)濾器襯塑，法蘭連接，設(shè)置了視鏡和派無(wú)閥。2.5.12 超濾膜運(yùn)行說(shuō)明本系統(tǒng)可以根據(jù)水質(zhì)情況來(lái)確

49、定運(yùn)行及反洗的時(shí)間，由于采用了濃水循環(huán)的模式，因此，與全量過(guò)濾相比，運(yùn)行周期將大大延長(zhǎng)。初步設(shè)定為每運(yùn)行40分鐘反洗30秒的方式進(jìn)行運(yùn)行。同時(shí)，為了防止細(xì)菌、微生物的過(guò)量累積，系統(tǒng)每運(yùn)行36-60小時(shí)進(jìn)行一次加藥反洗來(lái)徹底去除污染物的累積，保持超濾膜元件的長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。反洗加藥的藥品可選擇HCL、NaCLO以及非氧化性殺菌劑等。2.5.13 超濾裝置的其它配置及產(chǎn)水指標(biāo)每套超濾裝置安裝在一個(gè)單獨(dú)的支架上，呈2組并列運(yùn)行方式，每一組超濾裝置除配備必要的閥門、管件以外，還配備流量計(jì)如產(chǎn)水流量計(jì)、濃水流量計(jì)、反沖洗流量計(jì)，以能準(zhǔn)確地判斷超濾裝置的安全運(yùn)行。經(jīng)過(guò)超濾裝置處理的水，各項(xiàng)指標(biāo)基本如下：

50、物 質(zhì)去 除 率Colloidal Silica膠體硅99.0%Colloidal Iron膠體鐵99.0%Colloidal Aluminum膠體鋁99.0%Suspended Solids懸浮物100%Total Organic Carbon總有機(jī)碳*約30.0%Microorganisms微生物99.999%SDI-Silt Density Index產(chǎn)水SDI15<3.0Turbidity 產(chǎn)水濁度<0.1NTU*TOC截留值是近似值，具體由有機(jī)物的來(lái)源來(lái)決定。經(jīng)過(guò)科氏超濾膜處理的水，其產(chǎn)水濁度幾乎等于零，污染指數(shù)小于3.0，膠體的含量也非常地低，能充分地保護(hù)反滲透長(zhǎng)期穩(wěn)定

51、運(yùn)行。2.5.14 超濾裝置綜述綜上所述，單套超濾裝置選用12只（總共24只）由科氏KOCH公司生產(chǎn)的中空纖維超濾膜V1072-35-PMC，以12只膜為一個(gè)運(yùn)行單元共2個(gè)單元，每個(gè)單元最低產(chǎn)水量為50m3/h（反洗和正洗時(shí)需要消耗掉近10噸水，超率回收率92%），正常運(yùn)行時(shí)，2個(gè)單元同時(shí)并列運(yùn)行，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，依次進(jìn)行順序反洗，在生產(chǎn)出高質(zhì)量的預(yù)處理產(chǎn)水的同時(shí)，也對(duì)超濾膜本身進(jìn)行有效地自身沖洗和清洗。超濾裝置采用全自動(dòng)運(yùn)行方式，基本上設(shè)置為運(yùn)行40分鐘，反沖洗30秒，反洗水由超濾產(chǎn)水提供，反洗壓力由反洗泵提供，反洗泵采用變頻運(yùn)行方式，最大限度地防止水錘現(xiàn)象對(duì)超濾膜元件產(chǎn)生不可恢復(fù)的損傷。超

52、濾裝置同超濾產(chǎn)水箱連鎖，當(dāng)處于高液位時(shí)，超濾裝置停止運(yùn)行。超濾裝置配備就地電磁閥控制箱和就地清洗+殺菌系統(tǒng)，當(dāng)超濾在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行后，其產(chǎn)水量低于系統(tǒng)設(shè)定值時(shí)，利用清洗系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)清洗以恢復(fù)超濾裝置的過(guò)濾性能。根據(jù)污染的情況，清洗液或殺菌液可選用常規(guī)化學(xué)藥品，也可選用專用清洗劑。3 預(yù)除鹽系統(tǒng)流程介紹3.1 活性炭過(guò)濾器超濾產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水箱，如果不保持一定的游離氯就會(huì)滋生細(xì)菌、微生物，如果保持的話，有很可能進(jìn)入到反滲透裝置體內(nèi)，氧化膜元件。在正常的運(yùn)行過(guò)程中由于水箱的水位是上下波動(dòng)的，因此，當(dāng)水位下降的時(shí)候，空氣被吸入，空氣中的灰塵將進(jìn)入到水箱內(nèi)部，在不下雨且有風(fēng)的日子里，這種現(xiàn)象尤為突出，

53、這也是為什么系統(tǒng)保安過(guò)濾器濾芯容易變臟的原因。而針對(duì)于反滲透膜元件被氧化的情況，需要防止氧化性物質(zhì)對(duì)膜氧化的累積，特別是系統(tǒng)工藝回用水對(duì)色度、濁度較為嚴(yán)格的要求。因此系統(tǒng)設(shè)置活性炭過(guò)濾器，在100%去除余氯等氧化性物質(zhì)（活性炭過(guò)濾器對(duì)余氯的吸附率為100%）的同時(shí)，對(duì)一些灰塵、雜質(zhì)、有機(jī)物、天然NOM等也具有一定的吸附作用，使得產(chǎn)水的色度達(dá)到回用工藝用水的要求。3.1.1 活性炭過(guò)濾器工作原理多活性炭過(guò)濾器是利用活性炭強(qiáng)大的比表面積對(duì)水中的物質(zhì)進(jìn)行吸附，主要去除懸浮物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)、色度、游離氯等，由于特別大的比表面積，因此其吸附懸浮物質(zhì)、有機(jī)物的量比較大，同時(shí)對(duì)游離氯的吸附能達(dá)到100%，因此

54、在一些有機(jī)物、懸浮物和游離氯的系統(tǒng)進(jìn)水中，使用活性炭過(guò)濾器作為系統(tǒng)的預(yù)處理設(shè)備?；钚蕴窟^(guò)濾器作為系統(tǒng)的主要的預(yù)處理設(shè)備，在系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用：l 具有吸附有機(jī)物、懸浮物的功能，延長(zhǎng)精密過(guò)濾器濾芯的使用周期，保護(hù)反滲透裝置不受到有機(jī)物的污染；l 具有100%吸附游離氯的功能，保護(hù)反滲透膜元件不受到氧化性物質(zhì)的破壞；l 其產(chǎn)水濁度在0.5NTU以下。40-70目石英砂過(guò)濾粉塵3.1.2 活性炭過(guò)濾器配置本系統(tǒng)配置2臺(tái)活性炭過(guò)濾器，過(guò)濾器直徑為2500mm，過(guò)濾器過(guò)濾面積5m2，過(guò)濾濾速12m/h，單臺(tái)產(chǎn)水量60m3/h，并列運(yùn)行時(shí)，最大產(chǎn)水量能達(dá)到120 m3/h。活性炭過(guò)濾器材質(zhì)碳鋼襯膠。同時(shí)配置本體閥門、壓力表組件及取樣組件。3.1.3