5立方每小时超滤方案

珠海市邦膜科技有限公司5m³/h中水超滤项目设计方案珠海市邦膜科技有限公司2015年3月20日珠海市邦膜科技有限公司I目录1设计依据.........................................错误!未定义书签。1.1设计依据....................................错误!未定义书签。1.2设计参考资料................................错误!未定义书签。1.3设计原则....................................错误!未定义书签。1.4设计范围....................................................21.5设计规模....................................................22出水要求.........................................................23超滤工艺.........................................................33.1基础参数....................................................33.2工艺选择....................................................33.3工艺流程....................................................53.4系统设计....................................................54超滤运行设计.....................................................94.1产水........................................................94.2反洗.......................................................104.3正洗.......................................................114.4加强反洗...................................................114.5化学清洗...................................................124.6运行工艺参数...............................................135仪表............................................................146主要设备清单....................................................156.1主要设备参数一览表.........................................157附件............................................................157.1工艺流程图.................................................157.2膜组件参数.................................................15珠海市邦膜科技有限公司第1页共15页第一章设计依据1.1设计依据•业主出水水质要求。•业主提供的设计基础资料。•水处理相关法规和设计规范1.2设计参考资料•甲方提供的资料数据；•《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）；•《废水工程处理与回用》；•《环境工程手册》；•《水污染控制工程》；•《室外排水设计规范》（GBJ14-87）（1997年版）；•《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）；•《建筑机构设计统一标准》（GBJ68-84）；•《钢筋混凝土结构设计规范》（JJ1-74）；•《建筑电气设计技术规范》（JGJ16-83）；•《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）；1.3设计原则•根据水处理系统的布局和工艺情况，充分利用现场有限的土地资源，尽量节约几件投资，尽量降低运行费用。•总图布置充分考虑处理场的地理地势条件，尽量利用厂内空地，合理、优化布置新增的建、构筑物。•工艺改造期间尽量减少对原系统运行的影响。•工艺技术先进可靠、经济合理、自动化程度高、运行维护简单易行。•设计充分考虑水质、水量特点以及可能产生的异味气体处理问题。•设计中尽可能采用先进设备，检测、自控仪表立足于稳妥实效。珠海市邦膜科技有限公司第2页共15页1.4设计范围本设计方案仅包括超滤处理系统进水口处到排放口的工艺、电气、自控等设计，除外的工程以及本区内的地基处理工程，降水工程，防雷防火工程不属于本设计的范围。•确定超滤系统的规模及处理程度；确定处理工艺；对处理工艺进行设计及说明；•设备设计参数、工艺流程图及安装图纸；1.5设计规模设计规模为5m³/h，。原水水质参考业主提供的水质报告。第二章出水要求2.1出水水质达到以下要求业主未提供水质报告，按照正常流程设计，本项目经超滤系统处理后预设出水要求达到以下标准：表1-1设计出水水质序号项目回用标准1SDI值≤2（达到RO进水要求）2悬浮物（mg/L）≤13浊度（NTU）≤0.14细菌/病毒瞬时去除率（%）99.99注意：上表提及的细菌去除率是在一定条件下才能达到的。由于膜系统过滤无法100%地截留细菌，少量透过膜的细菌会在膜的产水端和产水管上滋长，所以要定期多膜组件和产水管道进行消毒才能达到上表提及的细菌去除率！珠海市邦膜科技有限公司第3页共15页第三章超滤工艺3.1基础数据参见第二章水量及水质资料。3.2工艺选择3.2.1超滤技术介绍超滤是应用最为广泛的膜技术之一，也是预处理过滤精度最高的膜品种，其过滤精度非常高，过滤孔径为0.01-0.2μm，超滤膜是在一种高分子材料上通过工艺的手段做成孔径很小的微孔。由于过滤孔径非常精密，所以超滤设备不仅可以有效地去除微生物、胶体、悬浮物颗粒，还可以有效地去除细菌、病毒以及热源。目前，超滤多用于以地表水、地下水净化，工业废水回用，作为RO系统预处理装置等。同时超滤也用在一些去除有机物、胶体以及热源的场合，但进超滤前必须采用≦50um的微孔过滤器作为其预处理设备，以防止超滤装置产生机械颗粒性污堵。3.2.2膜组件的过滤精度根据膜微孔选择透过精度的不同，膜过滤过程能够截留液体混合液中的固体颗粒物。我公司超滤产品的过滤精度为0.01~0.1μm，客户可根据不同的需要来选择不同的过滤精度。高精度的膜过滤是固体颗粒，各种胶体、固体悬浮物、细菌和各种寄生虫的绝对屏障。3.2.3膜组件的过滤方式我公司柱式膜组件的过滤方式有内压式与外压式两种。过滤时由增压泵提供动力，驱使水透过膜。内压式过滤时，原液从膜丝内孔流动，水、小分子、离子等渗透到膜丝外侧形成超滤液。而胶体、固体颗粒、细菌、病毒、寄生虫等物质被截留在膜丝内侧形成浓缩液。外压式过滤时，水的流动方向跟内压式过滤刚好相反，原液从膜丝外壁流动，水、小分子、离子等渗透到膜丝内侧形成超滤液。而胶体、固体颗粒、细菌、病毒、寄生虫等物质被截留在膜丝外侧形成浓缩液。珠海市邦膜科技有限公司第4页共15页图1内压式过滤原理图图2外压式过滤原理图3.2.4超滤技术术语1）原水参数需要处理的水水质参数，水量参数，其中水水质参数主要包括：物理指标和化学指标。物理指标：水温、SS、NTU、臭和味化学指标：COD、BOD、TOC3）产水正常工作时透过滤膜的渗透液，胶体、固体颗粒、和微生物等都基本被去除。4）透膜压差简称TMP，即膜产水侧和进水侧的压力差值。5）膜通量（Flux）渗透液透过滤膜的流率，即单位时间内单位膜面积的产水量，单位为L/m2.h。7）膜面积（Membranearea）膜组件内起到过滤作用的超滤膜的表面积。8）反洗从中空纤维超滤膜丝的产水侧用同于或高于透过液品质的水输向进水侧，与过滤过程的水流方向相反。9）化学加强清洗（ChemicallyEnhancedBackwash,CEB）在中空纤维超滤膜丝的反洗水中加入一定浓度的特定化学剂，通过浸泡冲洗的方式，将膜丝表面的污垢清洗干净。10）在线化学清洗（CIP）停止所有动作，用指定浓度的药剂对膜系统进行循环浸泡清洗。珠海市邦膜科技有限公司第5页共15页3.2.5超滤系统的组成超滤系统通常由供水系统、预处理系统（多介质过滤器、活性炭过滤器、软化器和保安过滤器）、反洗系统、加药系统、膜清洗系统和控制系统组成。超滤工艺的优势，主要是以下几点：•过滤精度高，出水水质良好、稳定，不受系统进水水质波动的影响，出水悬浮物和浊度接近零。•模块化程度高，占地面积少。•低压运行，过滤效率和回收率高，能耗低。•系统采用PLC控制，可实现全程自动化控制。3.3工艺流程3.3.1工艺流程图工艺流程图如下：图3工艺流程图3.4系统设计3.4.1供水系统（1）水量平衡：超滤系统净出水量：5m³/h珠海市邦膜科技有限公司第6页共15页反洗消耗水量：0.2m³/h浓水排放量：1m³/h（实际运行时根据实际运行情况调节浓水排量）系统总回收率：80%（2）系统供水动力由增压泵提供。功能：超滤系统产水和正洗时供水数量：2台（1用1备）流量：8m³/h扬程：H=30m3.4.2预处理由于中水中夹杂着很多细小的悬浮物和胶体，选用石英砂过滤器、活性炭过滤器和保安过滤器来作为预处理器。1）石英砂过滤器功能：除浊度、除悬浮物。数量：1个处理量：8m³/h其他参数业主自主选型。2）活性炭过滤器功能：吸附。数量：1个处理量：8m³/h其他参数业主自主选型。3）保安过滤器功能：防止大颗粒无进入膜系统，造成机械堵塞。数量：1个精度：50μm处理量：8m³/h其他参数业主自主选型。珠海市邦膜科技有限公司第7页共15页3.4.3超滤系统超滤系统在回用水处理中的应用，能够高效地除去浊度和悬浮物，同时也有很好的细菌去除率。本项目选用外压式超滤膜组件：UFc200AM-W，膜面积27m²（具体膜参数请参考附件）（1）膜数量计算根据原始水质，选定设计通量为40L/m².h。过滤膜面积：（5+0.2)m³/h×1000÷40L/m².h=130m²需要膜组件数量：130m²÷27m²/支≈4.8支，取5支。3.4.4反洗系统反洗系统包括反洗水箱、反洗水泵和加强反洗计量装置。（1）反洗水箱超滤需要采用超滤产水来进行反洗，故可以不另设单独的反洗水箱，而直接采用超滤产水箱作为反洗水箱。若必须另设反洗水箱时，反洗水箱容积必须满足至少一次反洗水量的贮存量。（2）反洗泵功能：超滤系统反冲洗数量：2台（1用1备）流量：10m³/h扬程：H=20m（3）加强反洗计量装置由于中水中含无机的化合物比较多，容易造成膜的无机污染，所以必须配置加强反洗装置。系统设置每天进行至少2次加强反洗，加强反洗时往系统加入100ppm的盐酸，待药液浸泡5分钟后利用洁净的水把药液反洗干净即可。珠海市邦膜科技有限公司第8页共15页计量装置由计量泵和计量药箱组成。①计量泵数量：1台流量：Q=12L/h扬程：40m过滤材质：不锈钢。②加药箱数量：1个容积：100L材质：PE3.4.5化学清洗系统超滤装置在其长期运行过程中，水中的杂质会日积月累而使膜的分离性能逐渐受到影响。因此超滤装置在使用运行过程中需要定期、不定期地对膜组件进行化学清洗，以恢复膜的性能。与正常运行时对比，超滤系统产水量下降10%~20%以上或跨膜压差上升0.08~0.1MPa，且通过反洗不能恢复膜通量时应对超滤系统进行化学清洗。化学清洗系统由清洗溶液箱、清洗泵和清洗过滤器组成