五期水处理超滤反渗透系统课件

荣保军五期水处理超滤反渗透预处理系统工艺流程生水加热器（原有设备）中水库水生水箱（原有设备）生水泵（原有设备）三层滤料过滤器（原有设备）自清洗叠片过滤器超滤装置2×120m3/h超滤水箱超滤出水输送泵RO保安过滤器反渗透高压泵反渗透装置2×80m3/h淡水箱离子交换器（原五期水处理除盐系统）除盐水箱（原有设备）“叠片过滤器+超滤+反渗透”水处理系统膜法液体分离技术从分离精度上划分，一般可分为四类：微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO)，它们的过滤精度按照以上顺序越来越高。可参考下面的分离图谱。单位换算1mm=1000um1um=1000nm除盐水“叠片过滤器+超滤+反渗透”水处理系统膜处理技术组合叠片过滤器超滤装置反渗透装置五期水处理化学除盐系统“叠片过滤器+超滤+反渗透”水处理系统超滤辅助系统超滤反渗透化学清洗系统超滤反洗系统反渗透自动冲洗系统超滤反洗加碱（32%NaOH）系统超滤反洗杀菌剂（10%的NaClO）加药系统还原剂（10%的NaHSO3）加药系统阻垢剂（10%的高分子聚合物）加药系统超滤反洗盐酸（31%的HCl）加药系统超滤化学清洗系统盐酸（10%的HCl）加药系统反渗透辅助系统8个辅助系统全自动叠片过滤系统阿速德叠片过滤器入口三通阀（反洗阀）三层滤料过滤器来水过滤器出水至超滤装置叠片过滤器反洗排水母管叠片过滤器进水母管叠片过滤器出水蝶阀设备数量2设备直径3”正常流量120T/H最大流量130T/H设计压力6bar试验压力8bar设计温度60摄氏度反洗时间20-30S本体材质玻璃纤维加强聚酰胺,叠片PP厂家西班牙阿速德中国公司过滤器芯架活塞过滤器叠片组100微米活塞密封圈过滤芯架叠片堵头配件弹簧配套组件螺钉密封圈过滤器芯架活塞结构固定组件头部装置A固定组件头部装置B活塞弹簧密封圈垫片垫片阿速德自动离心过滤组件结构塑料过滤器壳体3”AZUD自动离心过滤器组件100微米过滤器卡箍过滤器底座密封圈过滤器底座3NV过滤器底座堵头堵头密封圈100um过滤叠片阿速德螺旋盘过滤器芯架活塞（内有弹簧）水从螺旋盘刀口进入后高速旋转出水阿速德凹槽式叠片过滤器工作原理过滤精度：100微米过滤水流量:180m3/h三通阀（反洗阀）过滤器叠片过滤器入口三通阀出水口排污阿速德过滤器人口三通阀（反洗阀）叠片过滤器入口三通阀出水口全自动叠片过滤系统（西班牙阿速德中国公司）彻底高效反洗由于反洗时将过滤孔隙完全打开，加上离心喷射作用，达到了其他过滤器无法达到的清洗效果。每个过滤单元反洗过程只需10到20秒即可完成。全自动运行，连续出水时间和压差控制反洗启动。在过滤器系统内，各过滤单元按顺序进行反洗。工作、反洗状态之间自动切换，可确保连续出水，系统压损小，过滤和反洗效果不会因使用时间而变差。系统特点叠片过滤器维修超滤（膜的过滤）系统美国科氏中空纤维超滤膜组件（产品水）（产水）阿速德叠片过滤器美国科氏中空纤维超滤膜组件超滤反洗排水管超滤产水管超滤清洗进水阀超滤进水气动蝶阀超滤反洗水管叠片过滤器反洗排污管浓水排放手动阀（检修放水）超滤反洗下排水阀超滤反洗上排水阀浓水排放气动阀（浓水调节排放）超滤产水管超滤（膜的过滤）系统超滤（简称UF）TARGA10072—35纤维内径0.035”／0.9mm膜件长度72”(1829mm)注册商标膜件口径10in#1、#2超滤装置超滤膜组美国科氏TARGAII10072-35产水量120t/h膜数量30支超滤膜材质聚醚砜中空纤维超滤系统平均水回收率95%反洗总历时2min化学清洗周期30天制造日期2014.7厂家北京博奇电力科技有限公司超滤产水管超滤产水浓水排放气动阀（浓水调节排放）产水排放手动蝶阀超滤产水气动蝶阀超滤反洗进水蝶阀UF化学清洗浓水回流阀超滤浓水管超滤产水超滤浓水超滤进水美国科氏中空纤维超滤膜组件UF气密性检测进气球阀UF化学清洗淡水回流阀TARGA®II10”中空纤维超滤膜件参数1829mm273mm滤元型号：TARGAII10072-3510”膜结构中空纤维形式内压式最大压力0.3MPa膜材质亲水性的聚醚砜（PS）膜壳材质聚氯乙烯（PVC）端盖材质不锈钢或FRP（玻璃钢）纤维支撑网聚丙烯／聚乙烯（PP／PE）透过液收集管聚氯乙烯（PVC）密封材料:特种专利环氧树脂截留分子量:10万道尔顿／1万道尔顿膜丝内径0.035”／0.9mm膜丝外径1.5mm膜丝数量～17,280根膜壳外径10.75”(273mm)膜件长度72”(1829mm)外形尺寸357×1402357×2011mm有效膜面积80.9m2浓水侧接管50mm产水侧接管50mm运输荷重77kg运行荷重145kg美国KOCH公司道尔顿：原子质量单位，被定义为碳12原子质量的1/12美国科氏中空纤维超滤膜微观结构中空纤维（膜丝）中空纤维电镜照片中空纤维电镜照片0.9mm中空纤维（膜丝）内压式：进料中的微粒通过空心纤维开放通道，无死角，不易堵塞，易清洗。外压式：纤维间死角导致堵塞，不易清，且通量低0.9mm中空纤维膜丝束原水进水另一侧浓水透过液收集管(PVC多孔管)PVC膜壳产水（透过液）超滤是一种流体在膜表面的切向流动，其利用较低的压力驱动并按溶质的分子量大小来分离和过滤，是一种物理分离过程，不发生任何相变。超滤膜的孔径大约在0.002至0.1微米范围内。溶解物质和比膜孔径小的物质将作为透过液透过滤膜，不能透过滤膜的物质被慢慢浓缩于排放液中。因此产水（透过液）将含有水，离子，和小分子量物质，而胶体物质，大分子物质，颗粒，细菌，病毒和原生动物等将被膜截留，通过浓水排放、反冲洗和化学清洗而去除。超滤膜可反复使用并可用普通的清洗剂清洗。原水侧产水（透过液）错流过滤中空纤维超滤膜两种基本过滤方式：终端过滤和错流过滤终端过滤（全量过滤与常规的滤布过滤相似）在终端过滤中，所有进水都加压通过滤膜，随着操作时间的延长，被截留的物质将在膜表面形成污染层使过滤阻力不断增加，在操作压力不变的情况下，膜渗透速率将不断下降；浓缩液只在反洗时被去除；这种模式主要用于高质量和混浊度较低的水，全量过滤方式可以实现水回收率的最大化，达到95－98％，但一般限于原水的悬浮固体含量较低的情况（浊度10NTU）。错流过滤：部分浓缩液从超滤膜的另一端连续排掉在错流过滤模式中，浓缩液以较高的流速流过滤膜，在膜丝中振荡，这样可以防止沉淀和沉积层的形成。被处滤料液以一定的速度流过膜面，透过液以垂直方向透过膜，同时大部分截留物被浓缩液夹带出模组件。错流过滤模式减小了膜面浓度极化层的厚度，可以有效降低膜污染。错流操作模式的典型水回收率为90－95％。因此与传统的终端过滤相比，错流过滤可在较长的时间内维持较高的渗透通量。终端过滤（全量过滤）错流过滤（横流过滤）同样适用于反渗透1、膜过滤精度远高于传统过滤，可全部去除大于0.1μm的胶体和颗粒物；2、对悬浮颗粒、胶体、微生物、细菌、病毒的去除率近100%；3、对有机物的去除率达20－50%；受原水水质波动影响小，出水水质稳定；4、运行压力低，节能效果显著；5、可全自动运行；6、可显著提高反渗透的产水通量，节省反渗透膜用量；7、大幅度降低反渗透清洗频率，提高反渗透的效率及稳定性；8、预处理化学药剂用量小，降低污染排放。五期水处理超滤系统在反洗过程中，反洗水（来自超滤水箱）被反洗泵加压从超滤产水口到浓缩液口“反向”通过系统，从而去除了滤膜浓缩液侧的污垢；在反洗水中投加氯或过氧化物可提高清洗效果。每0.5小时反洗及快冲1次，每次全过程需用时3分钟（其中反冲洗为1分钟，快冲用时为0.5分钟）。超滤运行4个主要程序：1、超滤过滤2、超滤反洗3、化学加强反洗1（CEB1）：前反洗→加药（次氯酸钠氢氧化钠加药泵开启）→浸泡→后反洗4、化学加强反洗2（CEB2）：前反洗→加药（盐酸加药泵开启）→浸泡→后反洗超滤反洗保安过滤器保安过滤器出水阀2台超滤反洗水泵30%氢氧化钠31%盐酸10%次氯酸钠杀菌剂超滤反洗反渗透（简称RO）锅炉补给水使用反渗透装置，可减少酸碱用量，降低排放水对环境的污染，同时对原水水质变化适应性强，产水有机物含量低，能有效地去除胶体硅等，能使化学除盐系统中离子交换树脂的负荷减轻90%；树脂的再生剂用量也可减少90%，因此，反渗透设备作为预除盐装置，在电力、石油化工行业已日益广泛地被推广应用。#2高压泵#2RO保安过滤器#2RO进水管RO一段清洗进水管RO化学清洗进水管RO化学清洗回水管RO冲洗水进水管#1RO进水管#2RO一段（13个压力容器）#2RO二段（7个压力容器）#1RO#2RO反渗透原水进入一段过滤，一段浓水进二段，二段浓水连续排放；一、二段产水一同送至淡水箱#1、#2反渗透装置膜（元件）型号东丽TML20DA400压力容器（单套）20根6个膜元件/根膜元件数量6×20=120只（单套）膜壳排列方式二段13：7设计进水量106m3/h（单套）设计产水量80m3/h（单套）设计系统回收率75%系统脱盐率＞97%（三年内）设计运行温度≥15°C最大给水SDI5最大给水浊度1NTU最高运行压力300psi压力容器材质玻璃钢制造日期2014.7膜元件厂家日本东丽公司厂家北京博奇电力科技有限公司RO产品水不合格排放对于反渗透装置，当产水电导率高于20us/cm时，自动打开产水不合格排放阀排放#1RO产水手动蝶阀#1RO淡水爆破膜#1RO冲洗浓水排放气动蝶阀#1RO浓水调节阀#2RO浓水排放管#2RO产水不合格排放阀#1RO产水不合格排放阀#1RO清洗产水回水管#1RO产水至淡水箱管道#2RO产水管#2RO进水管#2RO压力容器（包含6个膜元件）#2RO二段清洗回水管#1RO产水Signet515转轮流量计#1RO浓水转轮流量计#1RO压力变送器#1RO产水母管DN50拷贝林（不锈钢卡箍）#1RO一段浓水母管#2RO一段产水支管#1#2RO一段清洗进水管#1#2RO冲洗进水管#1#2RO二段清洗回水管#1#2RO二段清洗进水管#1RO一段产水支管#1#2RO一段清洗回水管压力容器产水导电率电极#2RO二段进水母管#2RO产水母管膜元件型号标注东丽TML20DA400400--有效面积400平方英尺DA---高脱盐、高化学耐久性20----膜元件直径200mmL-----低压宽流道抗污染芳香族聚酰胺复合膜TM---内接式反渗透膜元件东丽--日本东丽公司反渗透除盐原理简单的说就是在有盐份的水中（原水），施以比自然渗透压力更大的压力，使渗透向相反方向进行，把原水中的水分子压到膜的另一边，变成洁净的水，从而达到除去水中盐份的目的。#1#2RO冲洗进水气动阀渗透--是一种物理现象，两种含有不同浓度盐类的水，如果用一张半透膜分开就会发现，含盐量少的一边的水会自发地穿过半透膜渗到含盐量高的一边水中（简称浓水），而盐份并不渗透。这样，浓溶液随着水溶液的流入而不断被稀释，淡水侧的水流入浓水侧，浓水侧的液位上升，当上升到一定高度后，水通过膜的净流量等于零，此时该过程达到平衡，这一过程称之为渗透，也叫自然渗透。与该液位高度对应的压力称为渗透压。如果压力再加大，大到可以使浓溶液侧中的水向相反方向渗透，而盐份剩下，这一过程称为反渗透反渗透的基本原理——渗透半透膜半透膜渗透压淡水浓水淡水浓水淡水浓水自然渗透初始状态渗透平衡反渗透外加压力只透过溶剂（纯水）而不透过溶质（盐）的膜称为理想半透膜----反渗透膜淡水反渗透演示用高压把净水压出反渗透薄膜浓水水溶液流动方向涡卷式膜元件内部结构反渗透膜元件卷制图RO系统运行时，原水中一部分水（渗透液）与膜垂直的方向通过膜，此时盐类和胶体物质将在膜表面浓缩，剩余一部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走。膜元件的水通量越大、回收率越高，则其在膜表面浓缩程度越高。膜表面的物质浓度与主体水流中物质浓度不同，这种情况称为浓差极化。给水通道隔网能有效增加给水---浓缩通道的紊乱程度，进而减少浓差极化的发生。涡卷式膜元件中所采用的膜为平面聚酰胺复合膜，为使原水能顺利通过，在涡卷式膜元件中装有给水通道隔网，为使产品水在膜