PID算法1

公用工程讲义脱盐水及回用水工序脱盐水工艺流程生产水→原水箱→原水泵→板式换热器→盘式过滤器→超滤装置→超滤水箱→RO增压泵→保安过滤器→高压泵→RO组件→中间水箱→中间水泵→全自动可再生混床→树脂捕捉器→脱盐水箱→脱盐水泵1→20m3/h脱盐水用水点还原剂、阻垢剂↓絮凝剂、杀菌剂↓↓脱盐水泵2→25m3/h脱盐水去高纯水站回用水水处理系统工艺流程循环排污水、生产废水处理站的达标排水、脱盐水盘滤及超滤反洗水、RO浓水→调节水箱→调节水泵→石灰软化处理器→清水箱→清水泵→多介质过滤器→盘式过滤器→超滤装置→超滤水箱→超滤水泵→保安过滤器→高压泵→1次反渗透装置→补充水箱→补充水泵→循环水装置絮凝剂、杀菌剂↓石灰↓还原剂、阻垢剂↓还原剂↓↑RO浓水箱→多介质过滤器↑2次反渗透装置←2次高压泵各套水处理工艺的预处理部分预处理主要是去除水中的有机物、悬浮物、胶体和余氯等，减少RO工作时产生垢物、藻类、微生物污染及氧化剂对膜的损害，以使RO膜达到或接近设计使用寿命。各套水处理工艺的预处理部分包括内容为：脱盐水水处理的预处理部分和回用水预处理部分。脱盐水水处理的预处理系统为原水箱、原水泵、板式换热器、絮凝剂装置、杀菌剂装置、盘式过滤器、超滤装置、超滤水箱、超滤反洗泵、超滤反洗药剂（NaClO、NaOH、HCl）添加装置；回用水水处理的预处理系统为调节水箱、调节水泵、石灰软化处理器、清水箱、清水泵、多介质过滤器、盘式过滤器、超滤装置、超滤水箱、多介质反洗泵、超滤反洗水泵、超滤反洗药剂（NaClO、NaOH、HCl）添加装置、浓水箱。1.原水水箱原水首先流入原水水箱。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。2.原水泵主要起到增压的作用，满足后续工艺的用水要求。3.板式换热器主要是起到对原水增温的作用，降低季节的温度变换对RO系统产水量带来的影响。板式换热器是由许多波纹形的传热板片，按一定的间隔，通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。板片组装时，两组交替排列，板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好，其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道，换热板片压成各种波纹形，以增加换热板片面积和刚性，并能使流体在低流速成下形成湍流，以达到强化传热的效果。板上的四个角孔，形成了流体的分配管和泄集管，两种换热介质分别对流入各自流道，形成逆流通过每个板片进行热量的交换。板式换热器的特点a、体积小，占地面积少；b、传热效率高；c、组装灵活；d、金属消耗量低；e、热损失小；f、拆卸、清洗、检修方便；4.絮凝剂添加装置通过向原水中添加絮凝剂,使得原水中的各种胶体凝聚成大颗粒杂质并在多介质过滤器过滤去除,以满足RO膜入水浊度要求。5.杀菌剂添加装置所有的原水均含有微生物：即细菌、藻类、真菌、病毒和其它高等生物。细菌的一般尺寸为1-3μm，微生物可以看成是胶体物质，它与无生命的颗粒不同之处在于他们有繁殖能力，在适宜的生存条件下形成生物膜。采用氧化剂加药装置能杀死水中的细菌，氧化水中的有机物，以保护后续的反渗透膜免受生物污染。本系统中的氧化剂选用次氯酸钠，它可以氧化杀死原水中的大部分细菌，还可以将Fe2+氧化成Fe3+，使其形成Fe（OH）3而除去。保证反渗透等后续水处理设备的安全可靠运行。6.盘式过滤器盘式过滤器的作用主要是过滤原水中50μm以上的大颗粒杂质，以防止UF超滤中空纤维毛细管堵塞。为了确保其过滤效果，选择以色列阿科生产的盘式过滤器。盘式过滤器的核心技术在于采用了迭片式过滤器机理，通过互相压紧的表面刻有沟纹的塑料迭片实现了表面过滤与深度过滤的结合。通过巧妙的过滤装置实现了过滤、反洗、自动切换、循环往复的工艺过程。过滤迭片表面刻有细微沟纹，相邻迭片沟纹走向的角度不同，因而彼此形成许多沟纹交叉点。这些交叉点构成大量的空腔和不规则的通路，因此即使一些颗粒从最初的交叉点漏过，最终仍会被后面的交叉点拦截。当迭片之间的沟纹累积大量杂质后，过滤器装置通过改变进出水流方向，自动打开压紧的迭片，并喷射压力水驱动迭片高速旋转，通过压力水的冲刷和旋转的离心力使迭片得到清洗。然后再改变水流方向，恢复初始的过滤状态过滤过程：A、迭片被弹簧力和压盖内外压差形成的压紧力而紧紧地压在一起，形成一个紧密的过滤组件，防止水中杂质穿透。B、原水进入过滤器并穿透过滤组件。C、悬浮物杂质被拦截在迭片外部和迭片之间。反洗过程：D、控制器发出信号，关闭进水打开排污，此时：E、其它过滤单元过滤后的清水从相反的方向进入该反洗的过滤器的出水口。F、橡胶锥斗的裙翼被水的压力打开，水流只能进入各反洗管。G、压力水从安装在反洗管上的喷嘴喷出。H、反洗管中的压力水同时进入活塞盖，推动压盖向上，松开被其压紧迭片。I、沿切线方向喷射的水流驱动松开的迭片快速旋转，同时冲刷走拦截的杂质。J、反洗水携带冲刷下来的杂质从排污口排走。7.UF超滤装置超滤膜可用于除去水中的悬浮物、胶体、微生物等。在水压的作用下水分子及小分子物质等透过超滤膜，水中的悬浮微粒、胶体、微生物等则被截留在超滤膜的内表面。由于超滤膜上的微孔很小，可以有效除去各种水中悬浮颗粒、胶体、细菌和大分子有机物等，这些截留物质可能会在膜的内表面集聚，所以需要对超滤膜组件进行定期的反冲洗和加药清洗。UF超滤装置设置有冲洗和反冲洗功能。当装置运行时冲洗阀启动冲洗20秒，以后每20-40分钟冲洗1次，每次30秒；UF超滤装置每连续运行20-60min反洗1次，每次1-2分钟，反洗后再冲洗20秒，如此反复。这样可以将膜表面的一些沉积物冲掉，恢复膜的性能，提高产水量，并能延长膜的寿命。UF超滤系统配置一套化学清洗系统。主要用途是在UF膜面被污染时，用来对UF超滤系统进行化学清洗。反洗的频率和时间具体要根据水质确定。8.多介质过滤器多介质过滤器是利用石英砂、无烟煤两种滤料去除原水中的悬浮物，属于普通快滤设备。含有悬浮物颗粒的水在管道中与絮凝剂充分混合，使水中形成胶体颗粒的双电层被压缩。当胶体颗粒流过多介质过滤器的滤料层时，滤料缝隙对悬浮物起筛滤作用使悬浮物易于截留在滤料表面。具有：－能够有效地去除原水中的胶体、悬浮物等。－具有独特的均匀布水方式，使过滤效果达到最佳，能长期满足反渗透膜对进水SDI的要求。－过滤器的运行周期较长。－过滤器底部布水装置采用多孔板＋水帽。9.石灰软化处理器在化学药剂软化处理中根据原水水质以及对提取纯水水质的要求不同，可以使用多种药剂。其中生石灰软化处理是比较常见一一种。它是将石灰乳加入水中，与水中的硬度成分碳酸化合物起反应，生成难溶的CaCO3,或其他难溶性物质，使其沉淀析出，以达到软化的目的。石灰水能够除去水的碳酸氢盐硬度，即暂时硬度，使水得到部分软化。软化的效果与石灰用量的关系很大。将PH值作为辅助指标进行控制，生产厂往往根据实际情况制定指标，一般控制PH值在10.0左右。10.超滤水箱超滤水箱的作用主要是保证反渗透系统的供水稳定。该水箱水满，通过该水箱的液位控制使UF超滤系统停止。该水箱空时，通过该水箱的液位控制使RO系统停止，保护RO系统。11.超滤反洗水泵2台反洗水泵，超滤加药反洗时，只启动一台泵，变频控制。12.UF反洗NaClO添加装置采用氧化剂加药装置能杀死水中的细菌，氧化水中的有机物，以保护后续的反渗透膜免受生物污染。13.UF反洗NaOH添加装置当UF超滤装置进行反洗时，定期向反洗水中添加NaOH，以避免UF超滤膜的胶体物质污染，使出水通量稳定。14.UF反洗HCl添加装置当UF超滤装置进行反洗时，定期向反洗水中添加盐酸，以避免UF超滤膜的无机物质如Fe（OH）3的污染，使出水通量稳定。水处理系统RO脱盐部分RO增压泵还原剂添加装置阻垢剂添加装置保安过滤器高压泵反渗透装置RO水箱RO浓水箱保安过滤器保安过滤器设置在反渗透（RO）之前，目的是防止水中的大颗粒物进入反渗透膜，确保RO的正常运行。保安过滤器是立式柱状设备，内装PP喷熔滤芯，过滤精度为5μm。反渗透装置反渗透装置反渗透是1960年美国加利福尼亚大学的洛布(Loeb)与素里拉简(Sourirtajan)发明的一项高新膜分离技术，其孔径大都≤10×10-10（10A），它能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物。反渗透亦称逆渗透（RO），是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜（或称半透膜）分离出来。因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。根据各种物料的不同渗透压，就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。水处理系统混床脱盐部分中间水泵中间水泵的作用将合格的RO水输送至混床系统体内再生混合离子交换床进一步对RO过滤后的纯水进行脱盐处理，使出水电阻率稳定在15MΩ.cm以上。树脂捕捉器采用树脂捕捉器以去除纯水中可能存在的泄露的树脂和细小微粒。脱盐水箱该水箱对脱盐水泵的供水起到缓冲作用，协调混床的纯水的供给量与脱盐水泵的输入量。产品指标正常工况下,脱盐水产水\回用水产水的产水量及产水水质保证达到如下要求。（1）脱盐水装置出力和出水水质：产水量：45m3/h（RO产水46m3/h）温度：5~25℃压力：≥0.6MPa(A)PH6.5～8.0电导率≤1µs/cmSiO2≤0.02mg/l产品指标回用水装置出力和出水水质：处理规模：130m3/h产水（循环水补充水）规模：96~102m3/h温度：常温压力：≥0.2MPa(A)PH6.5～8.0电导率≤200µs/cm硬度≤0.03mmol/l产品指标叠片过滤器系统：过滤精度:≤50µm产水量：脱盐水≥65m3/h，回用水≥124m3/h回收率:≥99%超滤系统：过滤精度:≤0.01µm产水SDI：≤3产水浊度：≤0.1NTU净产水量：脱盐水≥61m3/h，回用水≥117m3/h回收率:≥95%产品指标反渗透系统:产水量：脱盐水≥46m3/h，回用水≥102m3/h回收率:脱盐水≥75%，回用水≥89%系统脱盐率:≥97%(3年内)混床系统:产水电导率:≤1µs/cm产水二氧化硅:≤0.02mg/l产水量：≥45m3/h回用水系统：PH6.5～8.0电导率≤200µs/cm硬度≤0.03mmol/l