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

  經(jīng)過還原劑和阻垢劑加藥裝置處理的水通過10和5的兩道串聯(lián)保安過濾器進(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過濾器各一臺,過濾器桶體為立式不銹鋼結(jié)構(gòu),內(nèi)裝聚丙烯熔噴濾芯。每臺過濾器包括進(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時或SDI≥4時,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行。

  加藥泵采用電磁驅(qū)動計量泵,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性來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,單級反滲透的產(chǎn)水無法滿足用水水質(zhì)的要求,為了盡可能地降低產(chǎn)水含鹽量,前一級的反滲透產(chǎn)水可作為下一級反滲透的進(jìn)水,原水進(jìn)行多級反滲透處理,產(chǎn)水水質(zhì)較高。

  考慮到本項目的用水使用點水質(zhì)和水量的要求不同,此系統(tǒng)反滲透設(shè)計了雙級反滲透,一級反滲透產(chǎn)水部分使用,部分作為二級反滲透的進(jìn)水。一級反滲透系統(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)置一臺流量17m3/h,壓力0.4Mpa的不銹鋼增壓泵,從一級純水箱輸送至二級反滲透裝置前作為進(jìn)水,保證二級反滲透供水的持續(xù)性。

  二級反滲透系統(tǒng)產(chǎn)水量為17m3/h,產(chǎn)品水電導(dǎo)率過≤5μs/cm。二級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。

  為了避免運行時濃鹽水對膜的污染,同時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)時能對膜組件進(jìn)行短時間低壓大流量沖洗�？紤]到反滲透系統(tǒng)運行的正常運行和維護(hù),反滲透裝置設(shè)有壓力、電導(dǎo)率、pH值、流量等監(jiān)測儀表。各種檢測參數(shù)能在現(xiàn)場或控制中心有所體現(xiàn)。

3.4.3 反滲透清洗系統(tǒng)

  反滲透膜運行一段時間以后,膜表面沉積一些污垢和有機(jī)物,化學(xué)加強清洗以除去污堵膜表面的污垢,恢復(fù)膜的性能。清洗過程為低壓、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)置一級和二級純水箱,容積分別為30m3,60m3。水箱設(shè)置超高、高、低、超低液位控制點,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、二級純水箱出口分別設(shè)置兩臺不銹鋼輸送泵,一用一備。一級純水輸送泵流量為17m3/h,壓力0.6Mpa,二級純水輸送泵流量為15m3/h,壓力0.6Mpa 。

3.6 紫外線殺菌裝置和終端過濾器

  在一級和二級水箱出水管路上,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)受污染或長期不使用而滋生的細(xì)菌,終端過濾器再次以0.1μ的精度過濾水中殘留的微小顆粒,以保證用水點純水的無菌狀態(tài)和水質(zhì)要求。

4 控制與管理

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

  系統(tǒng)有全套完善的電器閉合回路、自動檢測、自動運行,并具備可靠的保護(hù)性能故障診斷及顯示功能。發(fā)生故障時會發(fā)出報警,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,讓設(shè)備操作人員一目了然。

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

5、結(jié)語

  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。同時考慮到系統(tǒng)節(jié)水節(jié)能的需要,一級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,作為廠區(qū)綠化、沖洗用水,節(jié)約水資源。二級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,可用于一級反滲透進(jìn)水。

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