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重庆某化工企业一级反渗透净水处理的方案设计方案目录一、总则二、概述三、设计基础一）、原水情况二）、出水要求四、工艺设计标准和规范五、工艺流程及设计选型一）、工艺流程二）、工艺说明三）、部件介绍及设备选型六、控制监测说明七、设备技术规范一）、静设备二）、动设备三）、控制仪表四）、控制阀门八、设计界限及供货范围一）、投标方的设计界限及供货范围二）、招标方的设计界限及供货范围九、供货详细清单一）、主体设备配置清单二）、控制设备清单三）、备品备件清单十、项目实施与保证十一、设备验收一）、设备现场开箱验收二）、现场安装验收三）、运行效果验收（最终验收）十二、售后服务与质量保证附件：1、工艺流程图2、平面布置图3、主要设备简图4、反渗透和离子交换法运行成本对照分析5、部分业绩表6、企业简介7、陶氏膜软件设计报告一、总则1、本文件的技术要求、数据表及附件是所招标设备设计和制造的最低要求。招标设备的设计、制造及试验应符合国家、行业标准和规范的最新版本中的有关规定。对于国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求。2、投标方报价所选用的技术先进可靠，并具有至少两年以上的类似工况下成功运行业绩。且在工业化生产实践中证明是先进可靠的，能保证设备长周期、满负荷、稳定运行。3、遵循本技术文件说明的任一条款均不能认为可以解除投标人对所供货物应承担的责任。当投标方认为招标方的招标文件有相互矛盾时，应尽快以书面形式通知招标方，以便及时澄清。4、所有投标文件和中标后所提供的图纸资料必须采用中文编制。设计图纸和文件采用的计量单位国际通用标准计量单位。5、投标方的供货应遵循本技术规格书提出的要求，如有偏离应取得招标方的书面认可。6、投标方如果没有以书面形式对本技术文件的条文提出异议，招标方可以认为投标方提供的产品完全符合本技术文件的要求。7、招标方对上述图纸和资料的认可，不能解除投标方应满足招标方订货单中所要求的责任。8、投标方应遵守并执行中华人民共和国国家技术监督局或行业部门发布实施的有关标准、规范、并在报价文件中列出主要技术标准规范一览表。如果投标方没有以任何形式对本技术规格书提出异议，将认为投标方提供的设备符合本技术规格书和所列标准的要求。所列标准有矛盾时，按较高标准执行。9、招标方如发现投标方所提供的设备和材料低于合同规定的标准时，有权要求投标方进行更换，费用由投标方自负。二、概述重庆某有限公司是一家主要从事研制、生产和经营的中型化工企业。本套60T/H的反渗透纯水系统的设计完全能满足贵厂的工艺用水需求量和要求。并能长期运行、安全可靠。三、设计基础一）、原水情况1、原水水源：自来水（长江取水）+循环排放水2、原水水质：长江水质一年四季的平均水质，循环水排污水：氯化物含量≤250mg/L,硫酸盐含量≤250ppm，Ca++Mg++按一次水，SS≤20ppm3、供水压力：0.15～0.2MPa二）、出水要求1、装置产水率：≥75%；2、脱盐效率：≥97%；3、水质用途：工艺用水；4、出水水量：≥60t/h；5、水质指标：电导率≤4us/cm；铁≤0.05mg/L；二氧化硅≤0.06mg/L；四、工艺设计标准和规范《反渗透水处理设备》GB/T19249-2003《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84《工业自动化仪表工程施工验收规范》GBJ93-96《工业用水软化除盐设计规范》GBJ109-87《化工企业化学水处理设计计算规定》HG/T20552-94《化工企业化学水处理系统监测与控制设计条件规定》HG/T20654-1998《火力发电厂化学设计技术规定》DL/T5068-1996《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-90五、工艺流程及设计选型根据招标方现场的实际情况，结合现在成熟的水处理技术，在考虑一次性投入、运行成本及环境保护等综合因素，特别考虑以反渗透为核心的水处理装置；考虑到生产的可靠性，采用两套30T/hr的反渗透水处理装置并列运行。以便一台检修，另一台可继续产水。一）、工艺流程原水槽（自来水+循环排污水）→原水泵→机械过滤器→活性炭过滤器→阻垢装置→保安过滤器→高压泵→反渗透装置（含膜清洗装置、测试装置）→中间水箱→中间水泵→除碳器→混床装置→除盐水箱→除盐水泵→用水点（详见工艺流程图）二）、工艺说明预处理的目的主要是去除水中一些较粗的颗粒和杂质、悬浮物和异味、余氯、有机物、等以及降低水中的硬度，常用的方法是采用机械过滤和活性碳过滤、吸附及阻垢剂装置。反渗透技术是目前国际很成熟的一种脱盐技术，也是市场应用最广泛、适用范围最大的一种水处理工艺。能精密的滤除水中的细菌、病毒、金属离子、盐类、农药及各种致癌物质，其工作压力低、产水量大、脱盐率高、易于维护。配置在线清洗装置,不用拆开,可方便地进行清洗。两套30吨/小时的反渗透纯水装置独立并联运行，同时当两套装置的不同部件出现鼓障时，通过控制切换可立即组合一套装置运行，保证生产用水。三）、部件介绍及设计选型（单套30吨/小时）1、原水泵主要用于运行时克服预处理器的阻力，同时提供足够的水流量对预处理器进行反洗。通过进水的低压控制阀可防止其缺水而空转。设计计算：产水流量：30T/hr，系统回收率：75%；则原水流量：30÷75%=40T/hr为了克服预处理的阻力，选用泵扬程：30m；流量：40T/hr；则选用泵型号：CDL42-20-2；数量：1台生产厂家：南方特种泵2、机械过滤器主要用于去除水中铁锈、泥沙、藻类等杂质，降低水的浊度，使出水浊度小于0.5NTU，CODMN小于1.5mg/L，含铁量小于0.05mg/L，SDI≤5。可通过控制阀进行反洗，以冲洗掉其表面的污物，防止其堵塞，恢复其过滤能力。反洗周期：壹周左右；反洗方式：气水先后反洗；气反洗强度：18～25L/（m2.S）（5min）；水反洗强度：5～8L/（m2.S）（1min）；压缩空气压力：0.1～0.2MPa/cm2备注：单独水反洗强度为10～15L/（m2.S）（10min）设计计算：正常运行流速10～14m/hr;流量：40T/hr；则罐体直径：φ1.9～2.2m;取直径φ2m的罐体，实际运行流速：12m/hr；选用罐体规格：φ2000×1800mm；数量：1套。生产厂家：浙江通力3、活性炭过滤器内装优质果壳活性炭，具有极强的吸附过滤性能，对水中的余氯、异色、异味、有机物、细菌等具有很强的吸附作用，使出水余氯≤0.1mg/L，满足反渗透膜的给水要求。可通过控制阀进行反洗，以冲洗掉其表面的污物，防止其堵塞，恢复其处理能力。反洗周期：壹周左右；反洗方式：气水先后反洗；气反洗强度：4～12L/（m2.S）（5min）；水反洗强度：5～8L/（m2.S）（1min）压缩空气压力：0.1～0.2MPa/cm2备注：单独水反洗强度为10～15L/（m2.S）（10min）设计计算：正常运行流速10～14m/hr;流量：40T/hr；则罐体直径：φ1.9～2.2m;取直径φ2m的罐体，实际运行流速：12m/hr；选用罐体规格：φ2000×1800mm；数量：1套。生产厂家：浙江通力4、阻垢装置几mg/L的阻垢剂就能防止几百mg/L的碳酸钙沉淀析出。其作用机理是阻垢剂在水中生成的长链的阴离子容易吸附在微小的碳酸钙晶粒上，同时这种阴离子易于和CO32-的离子置换,这种置换发生在分散于水中的全部钙离子层上,从而防止了碳酸钙的析出。采用从美国原装进口的米顿罗计量泵，自动加药，计量准确、加药可靠。药剂名称：阻垢剂；型号：MDC220；加药浓度：3PPM；生产厂家：美国通用水处理公司设计计算：产水流量：30T/hr，系统回收率：75%；则原水流量：30÷75%=40T/hr；加药量：3×40=120g/hr;稀释浓度：20%；则加稀释药量：6L/hr;选用计量泵型号：P066；数量：1台。生产厂家：美国米顿罗每三天加药量：432L；选用加药箱规格：500L；数量：1个。生产厂家：浙江爱迪威5、保安过滤器在预处理后，高压泵前配置5um保安过滤器，以防止杂质颗粒等进入高压泵内而损伤高压泵和反渗透膜。本系统采用外松内紧式的PP滤芯，水由外向内过滤，可以防止滤芯被堵塞，以延长其使用寿命。上部具有排气阀，可以防止空气进入泵而损坏泵，下部具有排污阀，可以随时排掉截留的杂质。更换周期：0.5～1年。设计计算：每支40″、5umPP滤芯通量1.5T/hr（实际按1T/hr设计）;进水流量：40T/hr；则选用保安过滤器型号：40-40″；数量：1个。生产厂家：浙江通力6、高压泵由于反渗透膜必须在一定的工作压力下才能产出预期设计的水量及达到理想的脱盐率，所以必须配置高压泵为反渗透膜提供足够的工作压力。进水具备低压保护可防止进水缺水而泵空转造成损坏，出水具备高压保护，可防止因误操作而造成出水压力过高而损伤系统。为防止泵启动时的瞬间高压对膜的冲击，泵的出口采用慢开电动阀门，从而保护膜。设计计算：产水流量：30T/hr，系统回收率：75%；则泵流量：30÷75%=40T/hr膜的工作压力：1.55MPa，选用泵扬程：160m；则选用泵型号：CR45-8-2；数量：1台。生产厂家：丹麦格兰富7、反渗透装置反渗透技术是目前国际很成熟的一种脱盐技术，也是市场应用最广泛、适用范围最大的一种水处理工艺。能精密的滤除水中的细菌、病毒、金属离子、盐类、农药及各种致癌物质，其工作压力低、产水量大、脱盐率高，易于维护。每次造水前后将自动大流量冲洗，运行过程中系统自动检测，自动大流量的冲洗膜，以此延长其使用寿命。采用全球第一大化学公司生产的世界上公认最好的反渗透膜（美国陶氏膜），在中国市场上只有陶氏膜全是从美国原装进口。可以确保反渗透系统核心部件的质量。设计计算：产水流量：30T/hr；单支膜理论产水量：1.5T/hr;为了保证膜使用一段时间及冬天时温度下降造成的实际产水量降低，所以按每支膜产1T/hr的水量设计。选用膜型号：BW30-365；数量：30支；生产厂家：美国陶氏8、二氧化碳脱气塔（除碳器）除碳器的作用是在反渗透产水被进一步处理之前，先去除水中含量较高的游离CO2，从而减轻后级水处理系统的负荷，延长其运行周期，减少再生频率。经反渗透处理，对HCO3-的脱除率很高，而游离CO2则几乎全部透过膜而存在于反渗透产水中，水中的游离CO2可被阴树脂除去，但过高的含量可使阴离子树脂很快失效，给后续处理设备增加负担。通过除碳器处理后水中的游离CO2含量可以降到5ppm以下，从而延长了混床中阴树脂的运行周期。本系统设置1台直径为1200mm的除碳器，总出力：60T/H，材质为碳钢衬胶，内装填PP空心球填料，同时除碳器配置一套离心风机。（两套设备共用一台）9、中间水箱反渗透产水进入中间箱。反渗透产水带有一定的压力，可以自行进入中间箱暂存，其作用是使反渗透膜的产水侧承受较低的压力，避免反渗透膜受到背压而导致不可恢复的损坏，同时缓冲由于后级离子交换系统阀门切换时造成的压力波动。本系统设置一台50m3的钢制中间水箱。（两套设备共用）10、中间水泵中间水泵的作用是为后续水处理系统提供稳定的压力和水量。本系统配置型号为CDL65-20-1的中间水泵2台，，中间水泵正常出力为60m3/h，扬程为36米，一用一备。11、混床装置就是将强酸型阳树脂、强碱型阴树脂按一定比例均匀混合在一起，用来去除水中残余的阴、阳离子，而树脂交换下来上的H+、OH-讯速结合成水，可以防止可逆反应的发生，所以混床运行流速快、出水水质高，从而使出水。当其失效后，可通过配置的再生装置进行处理，然后恢复其交换能力。混合床设计选用φ1000，每一台出力Q=30T/H，运行流速V=38m/h。每台混合床内装填001×7强酸阳树脂和201×7强碱阴树脂，装填阴树脂和阳树脂的体积比设计为2：1，装填总高度为1.5m混合床的运行周期TM，001×7强酸阳树脂的工作容量取Ec＝1500mmol/L,201×7强碱型树脂的工作容量取Ea＝600mmol/LTM=(EcVC+VAEa)/Q´=[(1500×3.14×12/4×0.5)+(600