500L超纯水设备方案书双级ROEDI设计方案三达水纯化水设备文档格式.docx
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1.1.6供水方式：
连续产出（24小时运行）。
1.2本方案主要依据如下：
1.2.1原水水源：
自来水
1.2.2原水设计温度：
6℃
1.2.3原水水质分析：
用户提供的原水水样（水质分析报告见附件）。
1.2.4设计界线：
原水箱装置进口至成品水箱出口（详见控制点的工艺流程图）。
1.2.5其他涉及的设计基础条件将在技术讨论中确定。
1.3系统对外界要求：
1.3.1进水管：
进水管送至原水箱装置入口。
1.3.2供电缆：
根据我方提出的容量，由用户自己负责。
1.3.3出水管：
终端滤器产水出口（详见带控制点的工艺流程图）。
1.3.4药品：
调试过程所用的化学试剂消耗品由用户提供。
1.3.5废水处理：
排至厂房内地沟。
二、系统工艺描述
2.1工艺流程
根据贵司自来水的水质指标，该原水不宜直接作为贵公司生产用水。
因此必须对该原水进行脱盐处理。
本项目推荐选用先进、成熟、出水水质稳定、系统运行稳定的反渗透+EDI脱盐装置作为系统的主脱盐设备；
系统运行费用低、易于实现自动化。
反渗透水处理系统具有很好的经济性。
为保证关键设备反渗透装置的长期可靠稳定运行，则必须设置预处理系统，满足反渗透膜（RO）进水指标：
浊度<
0.5NTU、SDI<
4、余氯<
0.1ppm。
根据原水水质，预处理系统由多介质过滤器、活性炭过滤器、加药系统及相关辅助设备组成。
反渗透+EDI+抛光混床脱盐的水处理系统工艺流程如下：
三、工艺概述
1.预处理:
预处理主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体和余氯等，以确保RO能正常工作。
处理工艺采用多介质过滤、活性碳吸附，减少RO工作时产生垢物和藻类生长及微生物污染及氧化剂。
预处理系统包括：
原水箱、原水泵、加药系统、多介质过滤、活性碳过滤、加药系统。
1.1原水箱：
原水首先流入原水箱。
原水箱对原水的供给起到缓冲作用，协调原水的供给量与原水泵的输入量。
当原水的供应量超过原水泵的输水量时，原水箱水满，通过原水箱的液位控制使用原水供给停止。
当原水供应量小于原水泵的输水量时，原水箱空，原水泵停止运行，起到保护原水泵的作用。
1.2原水泵：
本系统配置卧式不锈钢水泵，用于对原水加压，为预处理系统提供动力源，该泵具有体积小，高效率，低噪音等特点。
1.3多介质过滤器：
本系统是对原水中悬浮物、颗粒物及胶体等物质进行去除，同时对原水中的浊度、色度起到降低作用，它可滤掉原水带来的颗粒、藻类等可见物。
多介质过滤是一种先进的微絮凝过滤方式，本公司提供的多介质过滤器含有材质各异的多层过滤介质，完全能滤除不溶于水中的杂质，保证SDI值不大于4，是后级RO的强有力保护屏。
能更好的去除水中的悬浮物或非溶解性粒子（氧化物、浊度、颗粒物等），具有低成本，操作维护、管理方便等特点，特别是在降低原水中的浊度、污染指数等方面具有很好的效果。
该系统设置一台玻璃钢多介质过滤器，过滤器内填精制的具有良好的级配石英砂和无烟煤，滤层高度一般≥1200mm，在正常工作情况时，正常流速8-12m/h。
多介质过滤器反洗周期时间为16-24小时。
反洗以压力参数设备来控制反冲洗周期，当进出水母管上的压力差达到0.7kg/cm2时即停止运行进行反冲洗，通过PLC可编程控制器进行滤器顺序定时反洗、正洗工艺过程。
1.4活性炭过滤器：
活性炭工艺在水处理领域中占有相当重要的地位，是水深度处理中不可缺少的工艺，它所具有的某些特殊功效是其它水处理工艺所无法替代的。
—去色
可去除由铁、锰及植物分解生成物或有机污染物等所形成的色度。
—脱氯
可去除因余氯所造成的嗅味。
—去除有机物
可去除由于水源污染而常规工艺又无法去除的水中微量污染物，如农药，杀虫剂，氯化烃，芳香族化合物，以及BOD与COD等。
—去除有机氯
可去除在原水净化过程中及自来水出厂前投加预氧化剂和消毒剂（如氯气）所产的THMS等“三致”物质。
有分析表明，自来水中“三致物质THMS占去大半，有效的去除对于提高水质量十分关键。
—去除氨氮和亚硝酸盐
活性炭可有效去除氨氮和亚硝酸盐。
—去除剩余氯或氧化剂，保护超滤、反渗透的滤膜
另外，它还可以除臭，去除水中的微量重金属离子（如汞、铬等离子），合成洗涤剂及放射性物质等。
为保证系统设备稳定运行、出水水质及出水流量、故障排除、反洗等稳定因素，该系统配置一台玻璃钢活性炭过滤器，过滤器内填精制果壳型活性炭，在正常工作情况时，正常流速10-15m/h，滤层高度一般为≥1200mm。
1.5加药系统
为满足RO进水要求，在原水进入RO装置前需投加阻垢剂，操作使用方便的阻垢剂，不改变原水化学组织，无腐蚀作用，不污染环境。
该阻垢剂在LSI指数≤2.3能有效的阻垢，经计算本系统反渗透浓水侧LSI指数为在阻垢剂有效作用范围内。
使系统始终运行在安全系统范围。
2.纯水处理：
2.1保安过滤器：
经过前面的石英过滤器、活性炭过滤器之后，原水中大颗粒悬浮物已基本被除去，而一些小颗粒悬浮物则没有被除去。
在这里，再进行一次微滤，去除5μm以上的悬浮物，以保护RO膜不被堵塞。
同时，一些活性炭细沫也被截留在反渗透系统之外。
保安装过滤器进出口设压力指示表，当压差增大到设定值时更换滤芯。
2.2高压泵
高压泵的反渗透设备的主要动力设备，高压泵应设置高过热保护，泵前后分别设置低、高压保护开关。
当高压泵进水压力低于设定值后，高压泵停运，以保护高压泵，当高压泵出口压力高于设定值后，高压泵停运，以保护反渗透膜。
2.3反渗透装置
反渗透装置是该项目预脱盐的心脏部分，经反渗透处理的水，能去除绝大部分无机盐、有机物、微生物等。
设计的合理与否直接关系到项目的投资费用，整个系统运行经济效益，使用寿命，操作可靠简便性。
反渗透膜均采用世界上最先进的超低压复合膜，单根脱盐率达99.8%。
当系统设计温度为6℃时，考虑到原水水质变化以及膜的使用寿命等因素，本系统采用4英寸的复合RO膜，安装在不锈钢压力容器内。
RO系统回收率在50-75%以上，系统脱盐率不小于95%。
在本项目中，考虑到设备的节能、运行压力、膜的透过率、膜的脱盐率、出水的含盐量等因素，我公司推荐采用美国DOW，HYDRAUANTICS公司的4040型反渗透膜。
2.4清洗装置
反渗透膜在长期运行中，表面会逐渐有进水中存在的各种污染物的沉积而引起膜的污染，这造成系统性能（脱盐率和产水量）的下降，组件进出口压差的升高；
膜的定期清洗是防治膜污染的主要措施之一。
反渗透装置在停运和化学清洗前，需要进行低压水冲洗；
在运行较长时间后，若压差明显增大，产水量明显下降，则需要进行化学清洗。
清洗剂选用反渗透膜专用清洗药剂，绝对无污染、无化学药剂残留；
清洗装置包括清洗水泵、清洗水箱以及清洗用精密过滤器。
3.EDI装置
EDI装置是应用有反渗透系统之后，取代混合离子交换床的成熟技术具有产水品质稳定，运行费用低，操作管理方便。
占地面积小及无有害废水排放等优点。
超纯水制备工艺的发展方向，已被全世界主要水处理工程公司所认证。
自1986年EDI技术工业化以来，已有数千套EDI投入支行，尤其在制药、半导体、电力和光电等工业中得到了非常广泛的应用。
总的说有八大优点：
1不需要酸碱再生；
2可连续生产：
3不需要处理废酸碱；
4运行成本低；
5系统设计安装简单；
6安装条件简单；
7出水水质稳定；
8标准设计。
四、控制方式
本方案总控制为自动化，采用进口施耐德电器元件，PLC编程控制器，。
实现水处理自动化是提高企业管理水平，减轻操作人员劳动强度，方便操作管理，保证水处理质量和安全生产、节约能耗、降低生产成本的重要措施。
水处理的自动化控制系统主要根据液位、流量、压力等信号通过PLC来控制泵及阀的运行状态，并能根据工艺要求及设备运行参数的变化自动或提示操作人员控制设备的运行。
原水箱、中间水箱、纯水箱均装有液位控制器，通过PLC来控制与水箱连接的泵的启停。
反渗透单元是纯水处理工艺中的预脱盐系统，在其进水管、纯水管、浓水管安装控制阀、压力计、流量计，监视和控制该单元的运行、清洗，确保反渗透单元在满足工艺要求的范围内。
EDI系统是纯水处理工艺中的主脱盐系统，通过EDI出水口设置的电导率仪，监测和控制该单元的运行、清洗。
供水单元是本处理系统中的最后一个单元，可通过液位信号自动控制水泵的启停，以保证正常的供水。
五、设备分项报价表
NO
品名
厂牌
型号
数量
单价
合计
产地
材质
一、预处理部分
01
源水箱
亚星
Ф1050*H1150V=1000L
1台
1200.00
1200.00
中国
PE
浮球开关
雷达
ST70AB
2只
100.00
200.00
SUS304
进水电磁阀
孚顿
DN25
1只
300.00
意大利
黄铜
02
原水泵
南方
CHL2-40
Q=2m3/hH=28mP=0.55KW
1500.00
03
石英砂过滤器
罐体
容鑫泰
Φ300*H1400
500.00
合资
FRP
控制阀
Ruxin
TMF56A
300
工程塑料
滤料
三达
1-2mm
2袋
50
100
石英砂
中心管
1.05’
5
U-PVC
布水器
10
04
活性炭过滤器
控制头
5-12目
600
精选果壳
05
离子软化器
TMF64A
软化树脂
PUROLIT
001×
7
3袋
900
盐箱
60L
吸盐管
3'
2m
5.00
10.00
06
预处理管阀件
华亚
1套
二、主机部分
精密过滤器
惠源
20寸3芯Φ170*H550
800.00
滤芯
20″-5μ
3支
30.00
90.00
聚丙烯
一级高压泵
泵业
CDL2-13Q=2m3/hH=98mP=1.5KW
2800.00
2800.00
一级RO膜
海德能
4040
4支
2000.00
8000.00
聚酰胺
二级高压泵
南方泵业
CDL2-11Q=2m3/hH=82mP=1.1KW
2600.00
二级RO膜
2支
2000.00
4000.00
RO膜壳
5支
s304
07
流量计
振兴
10GPM
有机玻璃
低压冲洗阀
FULE
DN20
台湾
欠水保护器
JACO
BD-1.0
压力表①
SKON
7Kg
50.00
压力表②
25Kg
4只
调节阀
08
主机支架
1200*600*1600
1000.00
09
主机管阀件
华亚
600.00
三、电控部分
电控箱
300*400*200
11
RO控制器
keda
RO-2008
电导率仪
诚磁
CM-230
12
低压电器
正泰
四、纯水储存部分
13
纯水箱
凯德隆
北京
14
四、EDI部分
EDI供应泵
Q=2m3/hH=40m
P=0.55KW
1500.00
EDI模块
DONGD
DD-500
1块
28000.00
加拿大
EDI整流电源
200VDC/6A
电阻率仪
科达
CM-220
500.00
纯水流量计
5.0G
300.00
浓水流量计
充油式压力表
0-10Bar
50.00
200.00
控制系统
1000.00
阀门管件
DN20-25
SUS304
电线、电缆等
按需
一批
水箱
Ф1050*H1150*2.5V=1000L
15000.00
15000.00
SUS304/内外镜面抛光
水箱液位计
Leida
ST-70AB
100.00
LEIDA
机架
500×
1600
美国
报价：
75000元（超纯水箱为PE水箱）
85000元（超纯水箱为304不锈钢水箱）
（本报价包含设备价及运费、安装调试费、税金）
六、性能保证
1．性能保证基础
卖方在完成系统安装调试后，将在买方的监督下，按系统要求的程序进行试运转，由卖方的人员进行操作并进行所必要的试验来证明设备情况良好，且符合合同中的要求，在试验后设备即可交付买方作正常运行用。
整个系统及设备的性能测试应在安装结束后三天内进行，测试结果应满足本合同中所述技术要求。
2．性能保证
2.1系统出水量及水质
2.1.1预处理（含原水泵、加药系统、多介质过滤器、活性碳过滤器、加药系统）
（a）总流量：
1.5m3/h
（b）SDI≤4
2.1.2RO装置
（a）一级RO流量：
0.8m3/h；
（b）二级RO流量：
0.6m3/h
（c）回收率>
50-75%
（d）电导率<
5us/cm
2.1.3EDI装置
（a）产水量：
0.5m3/h
（b）回收率：
90%
（c）电阻率：
2.2考核时间
设备连续运行24小时，或试生产5天。
2.3出水流量
按EDI装置系统出水口处的流量表所示，在保证出水水质的前提下，取其平均值作为衡量标准。
2.4出水水质
根据贵公司出水要求作为衡量测试标准，以电阻表读数为准。
如果在试运行期间，碰到原水水质有较大范围的变化，卖方应提供期望的水质计算，以便证明系统的设计是正确的，如果运行证明能满足其出水要求，则认为已经完成试运行。
3．机械保证
各类机械设备的性能在验收合格运行后的12个月或货物运抵现场后8个月（消耗性材料除外）内发现的缺陷，都可以认为是供货不当引起的。
4．质量保证
4.1系统的质量保证期为验收合格后的12个月或货物运抵现场后18个月（消耗性材料除外），二者以先到为准。
4.2在保质期内，若设备在正确操作运行下，卖方负责免费更换与维修损坏件。
4.3在保质期外，卖方以优惠价格长期向买方供应备件。
4.4单项设备保证期：
反渗透膜参照膜制造商的条例执行二年保证期；
EDI膜组件三年保证期。
4.5卖方在详细设计审查会上提交易损件。
设备清单（包括价格及供货商）。
5．EDI设备特点
EDI组件及设备
EDI（电除盐）的优点：
5.1不需要酸碱再生
电除盐的操作安全的，废水的处理变得简单了。
5.2可连续生产
电除盐的生产是连续的，免除了使用混床过程中复杂的再生操作，减少了很多备用设备。
5.3不需要处理废酸碱
没有废酸碱的中和排放处理系统。
电除盐的浓水可以直接排放或返回到RO的进口（EDI中浓水量比纯水少得多）。
5.4安装条件简单
电除盐在安装时，占地面积小，大部分标准厂房都能满足，对于较低的厂房，可以通过对电除盐模块的水平配置解决。
5.5系统设计简单
电除盐的模块设计很容易把它的流量做到450吨/小时甚至更高。
5.6运行成本低
电除盐系统与各种混床相比，在价格上有竞争性。
5.7实用的设计
对于电除盐系统，不管是维修还是增减设备的容量都是很容易的,必须要更换膜堆时，在现场只要花极少的停机时间就可以完成。
5.8水质稳定
电除盐的出水质量稳定有把握。
不会有普通混床那样的水质变化。
5.9安装维修简便
电除盐装置允许通过对其他膜堆的流量重新分配而达到对某一个膜堆维修的要求，不改变系统的性能。
5.10标准设计
利用标准单元，如同搭积木般的组合可以满足用户不同产水量的需要。
EDI的工作原理：
原水中常含有钠、钙、镁、氯、硝酸盐、碳酸盐、硅等溶解盐。
这些盐是由负电离子（负离子）和正电离子（正离子）组成。
反渗透可以除去其中超过99%的离子。
自来水也含有微量金属，溶解的气体（如CO2）和其它必须在工业处理中去除的弱离子化的化合物（如硅和硼砂）。
RO出水（EDI进水）一般为4-30us（电导），根据不同需要，超纯水或去离子水一般电阻为2-15MΩ.CM。
E-CELL的EDI通过用氢离子或氢氧根离子将它们交换并将它们送至浓水流中除去它们。
交换反应在模块的纯化室进行，在那里阴离子交换树脂用它们的氢氧根离子（OH-）来交换溶解盐中的阳离子（如CL-）。
相应地，阳离子交换树脂用它们交换树脂用它们的氢离子（H+）来交换溶解盐中的阳离子（如Na+）。
在位于模块两端的阳极（+）和阴极（-）之间加一直流电场。
电势就使交换到树脂上的离子沿着树脂粒的表面迁移并通过膜进入浓水室。
阳极吸引负离子（如OH-，CL-）。
这些离子穿过阴离子膜进入相临的浓水流却被阴离子膜阻隔，从而留在浓水流中。
阴极吸引纯水流中的阳离子（如H+，Na+）。
这些离子穿过阳离子选择膜，进入相临的浓水流却被阴离子膜阻隔，从而留在浓水流中。
当水流过这两种平行的室时，离子在纯水室被除并在相临的浓水流中聚积，然后由浓水流将其从模块中带走。
在纯水及浓水中离子交换树脂的使用是E-CELLEDI技术和专利的关键。
一个重要的现象在纯水室的离子交换脂中发生。
在电势差高的局部区域，电化学反应分解的水产生的大量的H+和OH-。
在混床离子交换树脂中局部H+和OH-的产生使树脂和膜不需要添加化学药品就可以持续再生。
使EDI处于最佳工作状态、不出故障的基本要求是对EDI进水进行适当的预处理。
进水中的杂质对去离子模块有很大影响。
并可能导致缩短模块的寿命。
EDI正常运行的最低条件：
以下是保证EDI正常运行的最低条
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