純水設(shè)備在汽車涂裝行業(yè)的工藝設(shè)計(jì)和應(yīng)用

  經(jīng)過(guò)還原劑和阻垢劑加藥裝置處理的水通過(guò)10和5的兩道串聯(lián)保安過(guò)濾器進(jìn)一步去除水中的細(xì)小膠體、活性碳顆粒等,確保水質(zhì)達(dá)到反滲透膜的進(jìn)水指標(biāo)。

  本系統(tǒng)分別串聯(lián)設(shè)置46m3/h的10μ和5μ過(guò)濾器各一臺(tái),過(guò)濾器桶體為立式不銹鋼結(jié)構(gòu),內(nèi)裝聚丙烯熔噴濾芯。每臺(tái)過(guò)濾器包括進(jìn)出水閥,排水閥,排氣閥,進(jìn)出口壓力表等。當(dāng)進(jìn)出口壓降≥0.07MPa時(shí)或SDI≥4時(shí),需更換濾芯。

3.3 還原劑和阻垢劑加藥裝置

  在反滲透裝置進(jìn)水管路前分別配置了還原劑和阻垢劑加藥裝置各一套。還原劑進(jìn)一步去除水中余氯和氧化物,避免對(duì)膜的損傷,阻垢劑的投加可提高水中的難溶物質(zhì)的飽和度,防止垢類在反滲透膜表面沉積,而影響反滲透的正常運(yùn)行。

  加藥泵采用電磁驅(qū)動(dòng)計(jì)量泵,能力為0~30L/h,壓力0.6Mpa,根據(jù)系統(tǒng)狀況調(diào)節(jié)加藥量。藥桶采用PE桶,考慮到日常運(yùn)行的需要,藥箱的容積滿足至少1天的藥劑使用量,并配置液位開關(guān)。

3.4 反滲透系統(tǒng)

3.4.1 高壓泵

  高壓泵采用進(jìn)口品牌不銹鋼多級(jí)立式離心泵,為膜組提供持續(xù)的進(jìn)水壓力,保證反滲透膜的正常運(yùn)行。高壓泵的進(jìn)出口設(shè)有低/高壓保護(hù),在泵的出口設(shè)置慢開閥,防止原水進(jìn)入膜系統(tǒng)對(duì)膜的沖擊。

3.4.2 反滲透膜組

  反滲透裝置是利用反滲透膜的選擇透過(guò)性來(lái)除去水中絕大部分可溶性鹽分、膠體、有機(jī)物及微生物的過(guò)程,從而達(dá)到水脫鹽的目的,反滲透膜的脫鹽率一般不低于98%。為了提高膜組的產(chǎn)水回收率,反滲透膜串聯(lián)在膜壓力容器內(nèi),并可進(jìn)行分段設(shè)置處理水。在一些應(yīng)用中,單級(jí)反滲透的產(chǎn)水無(wú)法滿足用水水質(zhì)的要求,為了盡可能地降低產(chǎn)水含鹽量,前一級(jí)的反滲透產(chǎn)水可作為下一級(jí)反滲透的進(jìn)水,原水進(jìn)行多級(jí)反滲透處理,產(chǎn)水水質(zhì)較高。

  考慮到本項(xiàng)目的用水使用點(diǎn)水質(zhì)和水量的要求不同,此系統(tǒng)反滲透設(shè)計(jì)了雙級(jí)反滲透,一級(jí)反滲透產(chǎn)水部分使用,部分作為二級(jí)反滲透的進(jìn)水。一級(jí)反滲透系統(tǒng)產(chǎn)水量為35m3/h,產(chǎn)品水電導(dǎo)率≤10μs/cm。一級(jí)反滲透的高壓泵流量46m3/h,壓力1.45Mpa,回收率≥75%。反滲透膜采用8寸BW30-400型反滲透元件42支,壓力容器采用6芯300si玻璃鋼壓力容器7根,4∶3兩段排列,膜通量22.5lmh。設(shè)置一臺(tái)流量17m3/h,壓力0.4Mpa的不銹鋼增壓泵,從一級(jí)純水箱輸送至二級(jí)反滲透裝置前作為進(jìn)水,保證二級(jí)反滲透供水的持續(xù)性。

  二級(jí)反滲透系統(tǒng)產(chǎn)水量為17m3/h,產(chǎn)品水電導(dǎo)率過(guò)≤5μs/cm。二級(jí)反滲透的高壓泵流量20m3/h,壓力1.35Mpa,回收率≥85%,反滲透膜采用8寸BW30-365型反滲透元件18支,壓力容器采用6芯300si玻璃鋼壓力容器3根,2:1兩段排列,膜通量24.5lmh。

  為了避免運(yùn)行時(shí)濃鹽水對(duì)膜的污染,同時(shí)減少反滲透膜的清洗次數(shù),反滲透系統(tǒng)設(shè)有沖洗系統(tǒng),系統(tǒng)開/關(guān)機(jī)時(shí)能對(duì)膜組件進(jìn)行短時(shí)間低壓大流量沖洗。考慮到反滲透系統(tǒng)運(yùn)行的正常運(yùn)行和維護(hù),反滲透裝置設(shè)有壓力、電導(dǎo)率、pH值、流量等監(jiān)測(cè)儀表。各種檢測(cè)參數(shù)能在現(xiàn)場(chǎng)或控制中心有所體現(xiàn)。

3.4.3 反滲透清洗系統(tǒng)

  反滲透膜運(yùn)行一段時(shí)間以后,膜表面沉積一些污垢和有機(jī)物,化學(xué)加強(qiáng)清洗以除去污堵膜表面的污垢,恢復(fù)膜的性能。清洗過(guò)程為低壓、大流量循環(huán)清洗。清洗設(shè)備包括清洗箱、清洗泵、清洗過(guò)濾器及相關(guān)的壓力表、閥門、管道等。清洗液為pH值為1和12的酸堿液,清洗系統(tǒng)防腐處理,水泵采用耐酸堿材料。

3.5 純水罐和輸送泵

  系統(tǒng)設(shè)置一級(jí)和二級(jí)純水箱,容積分別為30m3,60m3。水箱設(shè)置超高、高、低、超低液位控制點(diǎn),純水罐采用不銹鋼材質(zhì),水箱帶可防塵的人孔、密封蓋板、溢流口、排凈口等。在一級(jí)、二級(jí)純水箱出口分別設(shè)置兩臺(tái)不銹鋼輸送泵,一用一備。一級(jí)純水輸送泵流量為17m3/h,壓力0.6Mpa,二級(jí)純水輸送泵流量為15m3/h,壓力0.6Mpa 。

3.6 紫外線殺菌裝置和終端過(guò)濾器

  在一級(jí)和二級(jí)水箱出水管路上,各串聯(lián)設(shè)置1套紫外殺菌裝置和終端過(guò)濾器,流量分別分17m3/h和15m3/h。紫外殺菌裝置用以殺滅水箱內(nèi)的水質(zhì)受污染或長(zhǎng)期不使用而滋生的細(xì)菌,終端過(guò)濾器再次以0.1μ的精度過(guò)濾水中殘留的微小顆粒,以保證用水點(diǎn)純水的無(wú)菌狀態(tài)和水質(zhì)要求。

4 控制與管理

  此純水制備系統(tǒng)運(yùn)行采用自動(dòng)化操作和控制,無(wú)需專人看護(hù),同時(shí)各設(shè)備電控柜面板上的控制開關(guān)及指示燈實(shí)現(xiàn)多路控制,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)操作。所有控制箱及反饋信號(hào)均傳至工廠中控室,以方便集中操作管理。

  系統(tǒng)有全套完善的電器閉合回路、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)運(yùn)行,并具備可靠的保護(hù)性能故障診斷及顯示功能。發(fā)生故障時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警,在控制面板上的流程圖中以指示燈或顏色變化的方式顯示故障設(shè)備或故障點(diǎn),讓設(shè)備操作人員一目了然。

  整個(gè)水處理系統(tǒng)完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行,只需要簡(jiǎn)單的巡視和維護(hù)。運(yùn)行人員需每天嚴(yán)格記錄系統(tǒng)各設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),如電導(dǎo)率、壓力、流量、溫度、pH值、液位等,以便及時(shí)了解系統(tǒng)異常,更換濾料、濾芯、清洗更換膜組等。使系統(tǒng)運(yùn)行順暢、水質(zhì)達(dá)標(biāo),同時(shí)設(shè)備保養(yǎng)得當(dāng)、節(jié)約成本。

5、結(jié)語(yǔ)

  純水處理工藝流程技術(shù)成熟,處理水質(zhì)完全符合用戶需求,處理效果好。同時(shí)考慮到系統(tǒng)節(jié)水節(jié)能的需要,一級(jí)反滲透濃水每天大約回收總量為280m3/d,可用濃水箱收集起來(lái),作為廠區(qū)綠化、沖洗用水,節(jié)約水資源。二級(jí)反滲透濃水大約每天回收總量為72m3/d,水質(zhì)較好,可回收至原水箱,可用于一級(jí)反滲透進(jìn)水。

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