2000L/H纯化水设备

1、设计依据以及处理水标准：

1. 设计依据

1.1原    水：市政自来水

1.2产水用途：医用纯化水

1.3产 水 量：二级反渗透出水水量≥2.0 m3/h

1.4出水水质：二级反渗透出水电导率≤2μs/cm

1.5系统配置：预处理+二级反渗透除盐+终端处理

1.6运行方式：自动控制运行

1.7设计界线：从原水箱出口到用水点（详见工艺流程图）

1.8设备工艺参数满足《工业用水软化除盐设计规范》（GBJ109-87）；

1.9设备安装调试后满足《给水排水工程施工验收规范》（GB1328-1995）。

1.10其它涉及的设计基础条件将在技术讨论中确定

 2、2T/H二级反渗透纯化水设备系统对外界要求：

2.1进 水 管：进水管接到原水箱入口。

2.2供 电 缆：根据算出的容量，用户将动力电分别送到操作控电控柜上。

2.3出 水 管：至用水点。（详见工艺流程图）。

2.4地基要求：地基承载大于5吨/平方

2.5废水处理：排至厂房内地沟（用户考虑）。

2.6系统水温：常温。

2、2T/H二级反渗透纯化水设备工艺流程示意图

3、2吨/H纯化水设备

工艺流程说明

本工艺主要包括预处理部分、二级反渗透部分。

1、预处理以及反渗透部分组成和目的：为反渗透装置提供合格的进水。

A．反渗透系统进水要求：

1） 污染指数 SDI≤4

2） 余氯 <0.1 ppm

3） 浊度 <1NTU

4） 供水Fe3+ ≤0.01ppm

5） 供水水温适宜范围值 10～30℃

6） 碳酸钙的饱和指数LSI 0

B．预处理就是通过过滤、吸附、交换等方法使反渗透设备进水达到以上要求，实现以下目的：

1)防止反渗透膜表面结垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、铁铝氧化物等）；

2)防止胶体物质以及悬浮固体微粒对反渗透膜的污堵；

3)防止有机物质的对反渗透膜的污堵、降解；

4)防止微生物对反渗透膜造成污堵；

5)防止氧化性物质对反渗透膜氧化破坏；

C．预处理系统的组成：

原水中通常含有多种杂质，如悬浮物、胶体、有机物和无机物。为去除水中的悬浮物、胶体、有机物等，原水预处理部分通常设置机械滤器、活性炭滤器、软化器、保安滤器等装置。

机械滤器、活性炭可有效去除水中的悬浮物、胶体、有机物等杂质，并能够吸附自来水中的腐殖质、色度、嗅味、余氯等，可降低水的浊度以及污染指数，经处理后的水洁净，无异味，称之为清水。机械滤器内装填无烟煤及石英砂，活性炭滤器内装填优质的活性炭，软化过滤器用钠离子交换树脂将原水中的钙、镁离子置换出去，经该设备流出后而为硬度较低的软化水，内装填优质树脂。

2、原水预处理部分：

原水中通常含有多种杂质，如悬浮物、胶体、有机物和无机物。为确保本系统中反渗透预除盐部分的正常运转，必须先祛除水中的悬浮物、胶体、有机物等，使反渗透设备的进水达到要求，故本系统设置原水预处理系统。原水预处理部分通常包括机械滤器、活性炭滤器、软化器、保安滤器、PH加药等装置。

（1）机械滤器：

反渗透设备对进水的浊度有较高的要求，特别是反渗透进水的污染指数SDI值要求小于4，浊度小于1NTU。多介质过滤器中的滤料包括五种不同规格的石英砂，用于除去原水中的悬浮物以及脱稳后的胶体。活性炭滤器和保安滤器进一步处理后作为反渗透设备进水。

（2）活性炭滤器

反渗透设备要求进水的余氯含量小于0.1mg/l，因此通常采用活性炭滤器脱除原水中的余氯，防止反渗透膜受到污染。同时也可以进一步吸附原水中的有机物。活性炭滤器内填精制耶壳活性炭，主要用于吸附原水中的余氯、有机物、部分色素以及有害物质，降低化学耗氧量COD。活性炭被广泛应用于生活用水以及食品工业、化工等工业用水的净化，由于活性炭的比表面积非常大，其表面又布满了平均为20—30埃的微孔，因此，活性炭具有很好的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羟基以及羧基等官能团，可以对各种有机物质进行吸附，以及静电引力作用，因此，活性炭还可去除象余氯一类对反渗透膜有害的物质，防止反渗透膜被氧化。通常能够去除约63%—86%胶体物质，50%左右的铁，以及47—60%的有机物质。

活性炭脱除余氯的过程是一个简单的氧化还原过程。此过程有可能使活性炭发生破碎，但破碎的活性炭并不影响脱除余氯的效果，因此活性炭脱除余氯的效果非常强。

（3）软水器

利用钠离子交换树脂将原水中的钙、镁离子置换出去，经该设备处理以后为硬度较低的软化水。当树脂吸附了一定量的钙、镁离子后，必须进行再生：用盐水浸泡树脂把树脂里的钙、镁等离子再置换出来，恢复树脂的软化交换的能力，并将废液排出。整个再生的过程包括：反洗－松动树脂层，吸盐再生－发生交换反应，冲洗(正洗)－将交换下来的钙、镁离子冲净，注水－为了下次再生。

（4）保安滤器：

保安过滤器属于微滤设备，在预处理系统中起到保险的作用，当机械过滤器工作状态不正常时把关，为确保任何情况下都能够提供合格的供水,防止水中及管道中的微粒进入水泵和反渗透系统，特别设置保安滤器作为****的过滤装置。当过滤器进出囗压差大于0.1Mpa时说明需要更换滤芯。滤器的结构能满足快速更换滤芯的要求。

3、二级反渗透除盐部分：

水中通常含有各种无机盐，用通常的过滤方法是无法去除的，而用传统的离子交换法却面临着酸碱耗量大，再生周期短，工人劳动强度大以及环境污染严重等问题，反渗透技术是近几年来新兴的高新技术，它利用了逆渗透的原理，采用了具有高度选择透过性的反渗透膜，能使水中的无机盐去除率达到99％。因此它具有操作简单、能耗低、无污染等优点，在纯水制备方面得以广泛采用。

二级反渗透除盐系统的构成和功能：

（1）高压泵：

高压泵的设置是为了给反渗透水泵提供压力，让逆渗透过程得以进行工作，即克服渗透压使水分子穿过反渗透膜到达淡水层。

（2）反渗透膜组件以及压力容器：

反渗透装置可以祛除水中绝大部分无机盐、微粒、细菌、病毒以及其它溶解性物质等。

反渗透膜组件采用美国海德能公司生产的高脱盐率低压膜，材质为芳香族聚酰胺复合膜。

该膜的使用条件为：****温度45C，pH范围2.0—11.0，****操作压力4.16MPa,****压力损失为0.07 Map，进水****污染指数SDI为5，进水****浊度1.0NTU，进水****余氯含量在0.1ppm,，单根浓水与透过水的流量比为5：1。

在正常的使用情况下，该膜的平均使用寿命为3年。

该膜组件设计工作压力在1.4—2.2 Map的范围内。

压力容器即为反渗透膜组件提供工作压力环境的外壳，采用不锈钢4"-2W的压力容器，额定工作压力为300PSI，即2.0Mpa，一根压力容器能够装2根反渗透膜组件。