环卫水厂中水处理初步方案

1、方案简介该方案是深度处理超滤耐高含盐反渗透系统工艺，处理进水水量3500T/D的中水回用再生处理项目的工艺设计方案。本次水处理系统要求采用原水池原水泵深度处理提升泵石英砂过滤器活性炭过滤器精密过滤器超滤装置超滤水池增压泵保安过滤器阻垢剂添加装置高压泵反渗透装置产水池、浓水池的工艺流程，整个系统根据各水池的液位变化情况可以启停系统的产水，系统采用自动控制。本套设备在设计上已经充分考虑到用户以后扩充的问题，在所用配件的选型上已经做出富余考虑。21、设计参数和要求211、原水条件原水水质分析数据项目单位数值项目单位数值溶解性固体（TDS）MG/L6592MG2MG/L327电导率（25）S/CM1708FE2MG/L悬浮物MG/L42FE3MG/L浊度NTU2MN2MG/L色度度30BA2MG/L总硬度（以CACO3计）MG/L1822NH4MG/L氯化物MG/LSR2MG/L硫酸盐MG/LCLMG/L2413游离余氯MG/L211HCO3MG/L258菌落总数CFU/MLCO32MG/L618游离CO2MG/LNO3MG/LPHSO42MG/L1641KMG/LPO43MG/LNAMG/LFMG/LCA2MG/L190S2MG/L212、系统产水指标产水用途处理水量产水水质用水方式循环用补充水3500T/D循环水补水标准213、系统设备性能指标A、深度处理系统序号参数名称单位设计值保证值备注1出力M3/H1401402浊度NTU513承压MPA常压B、石英砂过滤器序号参数名称单位设计值保证值备注1出力M3/H1401402浊度NTU113SDI444承压MPA0606C、活性炭过滤器序号参数名称单位设计值保证值备注1出力M3/H1401402浊度NTU113SDI444承压MPA0606D、超滤装置序号参数名称单位设计值保证值备注1出力M3/H116852浊度NTU113SDI444承压MPA0606E、反渗透装置序号参数名称单位设计值保证值备注1出力T/H8383252脱盐率9898第一年31、预处理部分为确保反渗透装置运行的安全可靠性和经济性，反渗透系统的预处理十分重要。本设计方案预处理包括原水池、原水泵、污水深度除钙矿化系统、石英砂过滤器、活性炭过滤器精密过滤器、超滤装置。反渗透预处理的目的是解决如下问题，以保证反渗透装置稳定运行和使用寿命。1）、防止膜面结垢（包括CACO3、CASO4、SRSO4、CAF2、SIO2、铁铝氧化物等）；2）、防止胶体物质及悬浮固体微粒污堵；3）、防止有机物质的污堵；4）、防止微生物的污堵；5）、防止氧化性物质对膜的氧化破坏；6）、保持反渗透装置产水量稳定。预处理部分产水设计参数1）、处理量140M3/H；2）、污染指数SDI4；3）、浊度1NTU；4）、浓水郎格利尔指数LSI2；5）、水温535；32、预处理部分工艺设备说明321、原水池原水池主要是用于贮存外界水网进入本系统的原水，其目的是为了调节进水流量的变化，防止进水波动对系统运行的影响，保证系统的进水量稳定。原水池设置液位传感器，可随时检测、显示和控制原水池的液位。当原水池到达低液位时自动停运原水泵；当原水池液位达到中间液位时自动启动原水泵。原水池液位传感器可外界用户供水设备，当原水池高液位时，自动停止进水；当原水池达到中间液位时，自动开启供水。322、原水泵原水泵主要是为后续设备提供正常运行所需的供水压力和供水流量。系统选用广州粤华生产的GZA8065200/15离心泵，该泵过具有体积小，效率高、噪声低等特点。水泵1用1备，正常工作时一台启用可满足生产需要，石英砂过滤器需大水量反洗时可两台一起启用。323、污水深度除钙矿化系统污水深度出该矿化系统主要是用于去除污水中的硬度，确保系统的稳定运行，只要包括臭氧矿化池、曝气池及快速分离池，钢砼水池结构，有客户自建。324、中间水泵中间水泵主要是为后续设备提供正常运行所需的供水压力和供水流量。系统选用广州粤华生产的GZA8065200/15离心泵，该泵过具有体积小，效率高、噪声低等特点。水泵1用1备，正常工作时一台启用可满足生产需要，石英砂过滤器需大水量反洗时可两台一起启用。325、石英砂过滤器采用立式石英砂过滤器3台，直径3000MM，内填石英砂。石英砂过滤器主要利用合适级配的石英砂、活性炭，利用合适的运行滤速去除原水中的泥沙、悬浮物、胶体等杂质，降低SDI（污染指数）值，对原水进行初步净化，降低进水的浊度并保证过滤出水污染指数SDI154，达到后续设备的进水要求。石英砂过滤器工作一段时间后，其进出口压差增大，滤料截留杂质太多失去吸附截留的作用，此时需要进行反洗，以恢复滤料的过滤效果。反洗时采用水反冲洗，因为在石英砂过滤器的运行过程中，其滤料表面粘附了大量悬浮物和胶体等杂质，互相粘结的杂质甚至会造成滤料结成泥球，这些杂质仅仅用水进行冲洗很难去除。借助水的作用，则能够将泥球打散并使粘附于滤料表面的杂质剥落下来，然后用水冲走，从而提高过滤器的反洗效果。反洗过程及时间第一步松层5MIN、第二步排水3MIN、反洗20MIN、第三步正洗10MIN。326、活性炭过滤器采用3台，直径3000MM的活性炭过滤器主要利用合适级配的活性炭，利用合适的运行滤速去除原水中的胶体、有机物、余氯等杂质，降低SDI（污染指数）值，对原水进行初步净化，降低进水的浊度并保证过滤出水污染指数SDI154，达到后续设备的进水要求。活性炭过滤器工作一段时间后，其进出口压差增大，滤料截留杂质太多失去吸附截留的作用，此时需要进行反洗，以恢复滤料的过滤效果。反洗时采用水反冲洗，反洗过程同石英砂过滤器。327、精密过滤器为了保证超滤膜元件不被细微颗粒性杂质所伤害并影响反渗透的出水水量，系统设置了精密过滤器，内装聚丙烯滤芯，过滤精度为10M，外壳为不锈钢结构。当过滤器进出口压差达到08KG/CM2时需要更换滤器内滤芯，过滤器结构满足快速更换滤芯的要求。328、超滤装置超滤系统主要目的是去除水中绝大多数的胶体颗粒、有机物等杂志。设置的超滤系统主要包括超滤装置、反洗泵、超滤水池等。在采用反渗透装置的水处理工程中，超滤的目的是降低原水中的污染物，提高反渗透装置的进水水质，能够保证反渗透装置中的膜元件长期稳定性能。采用超滤装置作为反渗透装置预处理一部分，可得到高质量的反渗透装置进水水质，保证延长反渗透膜元件的使用寿命。超滤装置具有标准化设计、投入少、产量高、占地面积小、自动化程度高、操作方便等优点。（1）超滤装置超滤装置选用的超滤膜元件是武汉艾科生产的改性UPVC超滤膜。该元件具有强度高、耐酸碱、耐细菌腐蚀、耐温性能好、表面非极性、抗污染能力强、微孔均匀、单位面积通量大等优点，且能长期保证产水水质，对胶体、悬浮物、色度、浊度、细菌、大分子有机物具有良好的分离能力。超滤采用错流过滤、频繁反洗的全自动连续运行方式。（2）反洗泵反洗泵主要作用是对超滤装置中的膜元件进行反冲洗，降低膜元件的污堵现象，延长化学清洗的时间。反洗泵泵体为SUS304材质，具有体积小，高效率，低噪音等特点。（3）超滤水池超滤水池主要作用是贮存超滤装置的产水。超滤水池为钢砼结构，由客户自建。33、反渗透主机部分工艺设备说明反渗透脱盐原理反渗透（RO）是借助于选择透过（半透过）性膜的功能，以压力差为推动力的膜分离技术，当系统中所加的压力大于溶液渗透压时，水分子不断地透过膜，经过产水流道流入中心管，然后在出水端流出，进水中的杂质，如离子、有机物、细菌、病毒等被截留在膜的进水侧，然后在浓水端流出，从而达到分离、脱盐的目的。反渗透装置是系统脱盐的核心部分，经过反渗透处理的水可以去除绝大部分无机盐类和几乎全部的有机物、微生物和胶体，反渗透的脱盐率高低直接影响产水水质。反渗透脱盐部分由高压泵、反渗透膜、膜压力容器、仪表、反渗透清洗装置等组成。高压泵、膜压力容器选用国产设备，反渗透膜元件、压力保护开关、电导仪、流量仪等选用进口产品。331、反渗透预脱盐部分产水设计参数1）处理量83T/H；2）初始脱盐率98。332、反渗透设备选型为了克服RO膜的渗透压，需要外界给RO膜提供压力，这个压力就是RO膜正常工作所需要的压力，这个压力是由高压泵提供的。本系统选用南方泵业生产的高压泵，该泵过流部件为SUS304不锈钢结构，具有体积小，效率高、噪声低等特点。随着系统长期运行，任何反渗透膜为了达到产水量的要求其工作压力都要上升。为了确保三年时间内产水量能得到满足，本系统在高压泵型号的选择上已充分考虑。反渗透装置膜元件选用代表当今一流水准的时代汇通公司提供的聚酰胺复合膜，该元件由三层薄膜复合，表面层为芳香族聚酰胺材质，厚度约为2000埃，并由一层微孔聚砜层支撑，可承受高压力，对机械张力及化学侵蚀具较好抵抗性，该元件具有相对较大的产水通量，对NACL、CACL2、MGCL2具有99以上的脱除率。随着系统长期运行，任何反渗透膜的性能（产水量、脱盐率等）必将因时间的推移而衰减。为了确保三年时间内无论产水量和脱盐率均能得到满足，本系统在膜品种的选择、膜元件数量的选择上都已充分考虑。膜压力容器采用专用于卷式RO组件的玻璃钢压力膜管。选取可装6支膜元件的膜壳，耐压300PSI，内壁光滑，装卸方便，不易滋生细菌且防腐。333、反渗透工艺设计反渗透装置在进水温度25时处理水量为83T/H/，初始脱盐率为98。反渗透装置设置开机低压冲洗功能，反渗透开机时，先用原水泵对RO装置进行低压冲洗，将RO膜及膜壳内的空气排尽，然后启动高压泵进行产水；反渗透装置设计连续运行4小时对RO膜进行一次低压冲洗，在RO膜浓水侧垢类杂质还没有变得结实之前将它冲洗下来，排出RO膜；停机时自动进行浓水置换，利用RO产水将RO膜内的浓水置换出来，防止在停机时浓水侧的杂质沉淀在RO膜表面上，同时利用RO产水具有侵蚀行的特点，可以将RO膜表面上所沉积的微量垢类物质浸泡下来。所有的这些低压冲洗和浓水置换都是为了及时去除无机盐、细菌等杂质，防止其在RO膜表面的沉积，降低膜元件的清洗频率，减缓膜元件的产水量、脱盐率等性能参数的衰减，低压冲洗和浓水置换采用自动方式。334、反渗透装置辅助配置反渗透装置设置自动快冲洗排放阀、自动浓水置换阀，选用优质不锈钢管件以保证整个工艺运行正常。反渗透装置还配有流量仪、电导仪、其它指示仪，以监测RO装置运行工况。335、反渗透化学清洗装置反渗透的预处理越完善，膜元件清洗周期就越长，清洗也越容易。但要保证反渗透膜元件完全不被污染是不现实的。因而当膜元件因运行累积而造成污染时，反渗透的进出口压差上升，产水量下降，脱盐率下降。为了确保反渗透长期稳定运行，设置的反渗透化学清洗装置是必要的。本系统的化学清洗装置，兼作反渗透长期停运时保护处理，其化学清洗流程如下清洗水箱清洗水泵清洗过滤器反渗透装置。336、纯水池纯水池主要是用于贮存反渗透产水，其目的是为了调节供水流量的变化，保证后端用水。纯水池设置液位传感器，可随时检测、显示和控制纯水池的液位。当纯水池到达低液位时自动停运后端供水泵；当纯水池液位达到中间液位时自动启动后端供水泵。纯水池液位传感器可连接外界用户供水设备，当纯水池高液位时，自动停止前端制水；当纯水池达到中间液位时，自动开启前端制水。纯水池为钢砼水池结构，有客户自建。337、浓水池浓水池主要是用于贮存反渗透所排浓水，以便对浓水进行再次利用。浓水池为钢砼水池结构，有客户自建。4、工艺流程图深度除钙矿化系统原水进水200M3/H，03MPA原水池原水泵石英砂过滤器活性炭过滤器精密过滤器超滤装置反洗，化学清洗增压泵保安过滤器高压泵反洗阻垢剂加药装置反渗透装置化学清洗产水水池浓水水池反洗超滤出水池5、设施清单序号设备名称设备规范数量技术说明产地原水池型号100M3材质钢砼1座自建进水电动阀型号DN150材质UPVC1套中梁液位控制器1套国产1排污阀型号DN150材质UPVC1套储存来水为后续设备工作提供稳定的供水流量华亚原水泵型号GZA8065200/15功率15KW材质SUS3042台广州粤华进水球阀型号DN125材质UPVC4台华亚2出水逆止阀型号DN125材质UPVC2台为后续设备工作提供稳定的供水压力和供水流量华亚矿化系统用水池型号400M3材质钢砼1座自建矿化用臭氧发生器1KG/H1套国优矿化用曝气风机BK5006型，N75KW2台百事德中间水泵型号GZA8065200/15功率15KW材质SUS3042台广州粤华臭氧微气泡发生及布气系统S3041套富勒姆空气曝气系统ABS1套富勒姆矿化剂加药装置1套富勒姆矿物质快速澄清池用快速搅拌及配套件A3/防腐1套富勒姆混凝剂加药装置1套富勒姆进水球阀型号DN125材质UPVC4台华亚3出水逆止阀型号DN125材质UPVC2台去除回用水中的硬度，确保设施长期稳定运行华亚4石英砂过滤器尺寸30004200材质碳钢衬胶3台去除水中的颗粒、悬浮物、胶体、富勒姆电动蝶阀型号DN100材质UPVC12台中梁电动蝶阀型号DN125材质UPVC3台中梁上布水器型号配套材质碳钢衬胶3台富勒姆花板型号配套材质碳钢衬胶3台富勒姆水帽型号配套材质ABS3套富勒姆石英砂粒径24MM装填高度200MM9吨国产石英砂粒径12MM装填高度800MM30吨余氯、有机物等国产活性炭过滤器尺寸30004200材质碳钢衬胶3台富勒姆电动蝶阀型号DN100材质UPVC12台中梁手动蝶阀型号DN125材质UPVC3台中梁上布水器型号配套材质碳钢衬胶3台富勒姆花板型号配套材质碳钢衬胶3台富勒姆水帽型号配套材质ABS3套富勒姆石英砂粒径24MM装填高度200MM9吨国产5活性炭粒径12MM装填高度800MM106吨去除水中的颗粒、悬浮物、胶体、余氯、有机物等国产精密过滤器规格8001300材质SUS3042台富勒姆6滤芯规格10M40140支滤除水中10M以上颗粒，防止划伤超滤膜国产7预处理管阀件型号DN125/DN150材质UPVC1批连接预处理单元华亚8超滤装置处理水量145T/H1套富勒姆81超滤膜组件型号AQU200H100K材质改性PVC74支艾科82电动蝶阀型号DN125材质UPVC10台中梁83手动蝶阀型号DN125材质UPVC16台是系统的脱盐装置，使产水达到反渗透进水要求，华亚84反洗水泵型号GZA8065160/15功率15KW材质SUS3041台广州粤华85压力表型号06MPA4台青岛86管道流量计配套2台余姚87主机机架尺寸材质SUS3041台富勒姆88管路、管件型号配套材质UPVC1批连接主机系统华亚超滤水池型号100M3材质钢砼1座自建手动碟阀型号DN125材质UPVC1套华亚液位控制器1套国产9排污阀型号DN125材质UPVC1套储存来水为后续设备工作提供稳定的供水流量华亚增压泵型号GZA8065125/75功率75KW材质SUS3041台广州粤华进水球阀型号DN125材质UPVC2台华亚10出水逆止阀型号DN125材质UPVC1台为后续设备工作提供稳定的供水压力和供水流量华亚保安过滤器规格8001300材质SUS3042台富勒姆11滤芯规格5M40140支滤除水中50M以上颗粒，防止划伤RO膜国产阻垢剂计量泵型号RD060071台阿尔道斯12阻垢剂计量箱型号250L材质PE1台防止水中的一些盐析出结垢宁波13反渗透主机处理水量116T/H1套富勒姆高压泵型号CDLF8560功率45KW材质SUS3041台南方泵业131配套变频器45KW1台科润132RO膜型号LP218040材质TFC96支是系统的脱盐装置，使产水达到设计水要求，可脱除水中98以上的无机盐和几乎全部的有机物、微生物和胶体，系统的单支膜脱盐率大于995，系统脱盐率大于时代沃顿133RO膜壳型号80406材质玻璃钢16支常州134浓水电磁阀型号DN80材质SUS3041台中梁135泵后调节截止阀型号DN125材质SUS3041台正方136浓水截止阀型号DN80材质SUS3041台正方137主机机架尺寸材质SUS3041台98，可自动运行也可转化成手动运行，具有自动低压冲洗功能，膜的数量、型号及高压泵的型号满足3年以后的产水量富勒姆138管路、管件型号配套材质SUS3041批连接主机系统永上13清洗装置形式组合件1套富勒姆清洗水箱容积3T材质PE1台宁波蝶阀型号DN80材质UPVC2台华亚排污阀型号DN80材质UPVC1台华亚131液位开关型号配套1台调配盛装清洗、消毒药液国产清洗水泵型号GZA6540160/40功率4KW材质SUS3041台广州粤华进水蝶阀型号DN80材质UPVC2台华亚142出水逆止阀型号DN80材质UPVC1台为后续设备工作提供稳定的供水压力和供水流量华亚清洗过滤器规格5001300材质SUS3041台富勒姆153滤芯型号50M2030支过滤清洗药液中的杂质国产164清洗管路、管件型号DN80材质UPVC1批连接清洗装置华亚纯水池1座土建液位控制器1套国产17排污阀型号DN100材质UPVC1套储存纯水为后续设备工作提供稳定的供水流量华亚18浓水池1座储存浓水土建液位控制器1套国产排污阀型号DN100材质UPVC1套华亚19管路管件型号配套材质UPVC1批华亚20污水回用加热用换热器2套富勒姆二