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废水处理造及回用设计方案

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2020年5月29日
文档仅供参考

方达铝业
300T/D废水处理造及回用
设计方案

方案编号: WJS 113001
日 期: 12月13日
制作单位: 厦门欧美克斯水处理设备有限公司

目 录
目 录 2
第一章 工程概况 4
第二章 设计依据、原则及范围 5
2.1 设计依据 5
2.2 设计原则 5
2.3 设计范围 5
第三章 设计条件 7
3.1 设计进水水质与水量 7
3.2 设计出水水质及回收水量 7
3.3运行方式 7
第四章 工艺选择及说明 8
4.1 工艺流程选择 8
1、废水处理工艺流程 8
2、中水回用工艺流程 9
4.2 设计指导思想 11
4.3 工艺说明 12
第五章 工艺设计计算及设备选型 20
5.1 各处理单元参数选择及设计计算 20
5.2控制系统 32
第六章 电气及自动化控制 33
6.1设计依据 33
6.2设计范围 33
6.3 供电设计 33
6.4控制系统 33
第七章 总平面布置 34
第八章 劳动定员及项目进度 34
8.1 劳动定员 34
8.2项目进度 34
第九章 报价清单 36
第十章 运行成本分析 36
10.1 电耗 36
10.2 耗材 36
10.3 药剂 37
10.4 运行成本总计(不含设备折旧) 37
第十一章 付款方式 38
第十二章 环境安全及节能 39
12.1安全措施 39
12.2节能措施 39
第十三章 人员培训及售后服务 40
13.1技术服务及培训 40
13.2售后服务 40
第十四章 施工现场管理 42
14.1施工管理 42
14.2施工安全 42
14.3施工配合 42
第十五章 工艺流程图 43
第十六章 工程实例 44
16.1 废水回用项目 44
16.2 纯水项目 44

第一章 工程概况
方达铝业现新建一座污水处理站,其中有300吨/天含有金属络离子等废水。该厂现计划对这部分废水进行处理并回用。针对以上情况,结合我公司多年的类似项目的设计经验,设计本方案,以供参考。

第二章 设计依据、原则及范围
2.1 设计依据
1．业主提供的水量、水质资料;
2.<室外排水设计规范>(GBJ14-87)
3.<给水排水工程结构设计规范>(GBJ69-84)
4.<污水综合排放标准>(GB8978-1996)
5.<地表水环境质量标准>(GHZB1- )
6．<水处理设备制造技术条件>JB/T2932-99
7.<低压配电装置及线路设计规范>(GBJ54-83)
8．国家及地方颁发的其它相关设计规范
2.2 设计原则
1．严格执行国家、省、市及地区政府对环境保护的各项规定、方针政策有关规范、标准和规定,精心设计,做到技术先进可靠,经济合理,安全适用,确保质量。
2．根据本项目的水质、水量特征,选择高效、可靠的废水处理工艺和中水回用工艺,优化工艺方案,充分考虑处理系统抗冲击负荷的能力,增强系统的稳定性。
3．工艺流程和平面布置合理,尽可能结合厂区建设情况,力求布局紧凑、简洁,工艺流程合理通畅,缩短建、构筑物间的管线距离。
4. 尽可能对现场已有的废水处理设备,降低系统改造的投资成本。
2.3 设计范围
1．本工程为废水处理及回用工程,包括处理站界区内的处理工艺、管道工程、设备及安装工程、电气工程、自控工程、给水排水工程及回用工程等,本技术方案不包含非标机械的设计。
2．废水处理及回用范围界定:我方负责提供界区设备、管道、电气等设备,以及设备的安装、连接、调试(以设备清单为准)。
3. 业主配合:
1)将原水接至我方界区;
2)负责将动力线引至处理设备主控柜;
3)负责将压缩空气引至我方界区;
4)负责提供调试、运行所需的药剂;
5)负责提供施工的水源、电源和场地。
6)系统排放污泥的处理。
7)负责将回用水引至业主用水点。

第三章 设计条件
3.1 设计进水水质与水量
废水进水:
设计处理水量:300m3/d
回用水进水:
设计处理水量:300m3/d
进水水质:废水经处理后,符合<污水综合排放标准GB8978-1996>一级排放标准。
PH:6-9 总铬≤1.5 六价铬≤0.5mg/L
3.2 设计出水水质及回收水量
产水水质及用途:作为自来水的补充水源。具体指标如下:
PH:6.5-8.5
SS:≤30mg/L
硬度≤450
设计回收率:回收率≥ 60%;
回收水量:≥ 15m3/h;
3.3运行方式
系统运行:连续运行

第四章 工艺选择及说明
4.1 工艺流程选择
1、废水处理工艺流程
经过我公司研究,采用电凝技术作为废水处理工艺。
电凝技术为我公司专利技术(专利号 20203291.4),其基本原理是经过电压和电流的作用,击碎水中的有机物和显色机团,以及复杂的络合链或螯合链,使其分解为小分子和离子,在极板自生溶出的铁絮凝剂以及电场牵引的作用下浮除或沉淀去除。同时,在水处理中添加一定量的改性硅藻土,借助硅藻土较强的吸附和絮凝能力,把细微和超细微物质吸附到其表面,处理效果更佳。
电凝具备强氧化—自产氧化剂、强还原—自产还原剂、絮凝—自产絮凝剂、气浮—自产气浮超细气泡以及灭菌、脱色与脱臭七大功能于一机的特点。在含微尘废水、高色度废水、难降解废水、有毒有害废水、含重金属离子的工业废水处理及回用上尤为强项。经过电絮凝设备的七大功能,能够去除印染废水中的部分COD、色度,为下一步处理减轻负荷,而且使处理水质更接近RO系统的进水要求,减轻RO系统的运行维护成本。

曝气池
PH调节池
废水收集池
电絮凝系统
中和池

污泥

污泥
`
污泥储存池

上清液

滤液
回用系统

污泥脱水系统
斜管沉淀池

生活废水处理系统
干污泥外运

图4-2 废水改造流程简图
2、中水回用工艺流程
废水经处理后能达标排放,此时采用超滤+反渗透系统,可回用部分水用于生产线生产需要。图示如下

达标排放水
净水箱
砂滤器
碳滤器
过滤水箱
袋式过滤器

RO系统
保安过滤器
超滤水箱
UF系统
RO纯水箱

生活废水处理系统
RO浓水箱
UF浓水排放

砂碳反洗用水
生产用水

排放

膜法回用技术:
当前,在废水回用领域,主要是采用膜过滤技术,它的特点是:技术成熟,运行稳定,出水水质好,能全自动运行,而且设备外形美观,占地面积小。在运行中经过PLC自动控制其反冲洗和产水,另外根据运行情况,3-6个月进行一次化学清洗维护即可。当前,各大品牌的膜厂家均以研究出适合于废水回用的各种抗污染膜组件。
膜分离技术一般可分为四类: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。用户可根据水质要求选择适合的膜种类或几种层次组合。
1)微滤能截留0.1～1微米之间的颗粒,微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体(无机盐)等经过,但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体的透过,微滤膜两侧的运行压差(有效推动力)一般为0.7bar。
2)超滤能截留0.002～0.1微米之间的颗粒和杂质,超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等经过,但将有效阻挡住胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物,用于表征超滤膜的切割分子量一般介于1,000～100,000之间,超滤膜两侧的运行压差一般为1～7bar。
3)纳滤是一种特殊而又很有前途的分离膜品种,它因能截留物质的大小约为1纳米(0.001微米)而得名,纳滤的操作区间介于超滤和反渗透之间,它截留有机物的分子量大约为200～400左右,截留溶解性盐的能力为20～98％之间,对单价阴离子盐溶液的脱除率低于高价阴离子盐溶液,如氯化钠及氯化钙的脱除率为20～80％,而硫酸镁及硫酸钠的脱除率为90～98％。纳滤膜一般用于去除地表水的有机物和色度,脱除井水的硬度及放射性镭,部分去除溶解性盐,浓缩食品以及分离药品中的有用物质等,纳滤膜两侧运行压差一般为3.5～16bar。
4)反渗透是最精密的膜法液体分离技术,它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物,但允许水分子透过,醋酸纤维素反渗透膜脱盐率一般可大于95％,反渗透复合膜脱盐率一般大于98％。它们广泛用于海水及苦咸水淡化,锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备,饮用纯净水生产,废水处理及特种分离等过程,在离子交换前使用反渗透可大幅度地降低操作费用和废水排放量。反渗透膜两侧的运行压差当进水为苦咸水时一般大于5bar,当进水为海水时,一般低于84bar。

反 渗 透
纳 滤
微 滤 滤
颗 粒 过 滤
离 子 和 分 子
微 米
10-3
纳 米
富 里 酸
腐 殖 酸
似 隐 孢 菌 素
卵母细 胞
细 菌
藻 类
非挥发有机物/色度/消毒副产物/致癌前躯物
粘 土
淤泥
胶 体 乳 化 油
小假单胞菌
流 感 病 毒
合成有机化合物
杀虫剂,表面活性剂
挥发性有机物, 染料
二垩英,生物耗氧量
化学耗氧量
离 子
硝酸根、硫酸根
氰化物、硬度、砷
磷酸根、重金属
大肠杆菌
蛋 白 质 酶 制 品
氨 基 酸
小 红 细 胞
胶 体 硅
10-2
10-1
1
1
10
102
103
大 分 子
微 粒
病 毒
脊髓灰质炎病毒
超 滤 滤

图4-2 MF/UF/NF/RO膜所能截留的物质
膜过滤系统中,膜是关键部件,延长膜寿命,保持高通量的关键是预处理。有效地预处理能够减轻反渗透膜负荷,提高稳定性,可靠性,延长药洗周期,降低反洗药剂消耗。因此,使用膜过滤时都要严格的进水要求。
4.2 设计指导思想
1、废水处理工艺:电絮凝;
2、中水回用工艺:砂碳滤＋超滤＋RO系统
2、主要设备选用进口高产品:电凝装置采用沃杰森公司生产产品,质量可靠;反渗透膜选用美国陶氏抗污染膜组件;
3、系统水量平衡:正常情况下,中水回用水量平衡如下图:反渗透设计回收率65%。

25m³/h
25m3/h
22m³/h
15m3/h

介质过滤
25m3/h
反渗透
超滤
进水箱
回用生产线

3m³/h

0.33m³/H
砂碳反洗
排放

6.67 m³/h

排放至生活处理系统

图4-3 中水回用水量平衡图

4、系统排水和排泥:
电凝装置定期进行排泥,污泥排至污泥浓缩池。
砂滤器、碳滤器反洗水:使用RO浓水作为反洗水,每台约4m3/次,每天冲洗 1~2次,冲洗水排放至生活污水处理系统。
超滤浓水排放,约3m³/h,连续排放,直接排放。
反渗透浓水排放:约7m3/h,连续排放,排至浓水箱,0.33m³/h作为砂碳过滤器反洗用水;剩下6.67m³/H直接排放至生活废水处理系统。
污泥处理:排入压滤系统,由业主负责处理,压滤出水至生活废水处理系统。
7、控制系统:
回用水预处理部分采用手动控制,电凝主机、超滤系统、反渗透系统采用PLC全自动控制。

4.3 工艺说明
4.3.1 电凝＋絮凝沉淀装置
电凝工作原理是经过对间距为1cm－2cm之间的水加上一定的电压,使水中的各种有机物破碎分解,将大分子破碎成小分子,再参与水中的电子流运动得到电子或失去电子,最终与铁极板或铝极板析出的铁盐或铝盐产生共沉析出,而水中的重金属离子则在一定的电压、电流作用下先打断其在水中复杂的络合链或螯合链,再参与得到电子或失去电子的置换反应(主要是与水中的Fe、Al离子)最终会部分成为细微的分子粒状态沉淀或依然以金属离子的氢氧化物沉淀形式与Fe,Al氢氧化物共沉析出。其反应是一个复杂的物理、电化学的过程,理论上所消耗的电能能够处理任何当量的COD,分子能转换等。另外,电絮凝产生的氢、氧气泡直径小,相应的比表面积大,因此对微胶粒或悬浮微粒的吸附能力比加压气浮法要好
电凝具备强氧化-自产氧化剂;强还原-自产还原剂;絮凝-自产絮凝剂;气浮-自产气浮超细气泡以及灭菌、脱色与脱臭七大功能于一体。
电凝只需电解法十分之一的电耗,电化学、涡流与磁化流体效应,可调极板材质(六种)、板间距、电压强度、电流密度、PH值、电导率等而得到最佳处理效能。高除污率、一次投资成本低、操作费用省、维护简单、处理污水范围广、产生污泥量小。
影响电解效率的因素:
A. 极板材料
极板材料的种类,对废水处理效果影响很大,如果选用不当,会增加电能消耗量,故实际操作时应根据废水之特性进行选择。根据实验证明,纺织及印染废水处理时主要应用电凝聚和浮除原理,应选择可溶性铝板或铁板作阳极,铁板作阴极;含氰废水,宜以石墨为阳极,铁板为阴极;含铬废水,则以铁板为阳极和阴极较适宜。至于食品废水则尚无相关实绩资料。
B. 极板间距
极板间距的大小直接影响电能消耗量及废水于电解槽之停留时间。一般而言,间距愈大,废水停留时间、电压和电能消耗都会增大,而且处理效果也会受到影响;间距愈小,电能消耗愈低,废水停留时间也相对缩短,但所需电极组数将增多,初设成本大,且安装与维修管理都较困难。
C. 电流密度
阳极电流密度系指单位阳极面积经过的电流。阳极电流密度的大小与废水中污染物的浓度有关。当废水浓度一定时,电流密度愈大、电压愈高,反应速度加快,废水停留时间可缩短,但电能消耗增大,极板寿命缩短。反之,电流密度减小,极板面积增大,初设费增大。故应根据水质要求,选择适合的电流密度。
D. 搅拌
搅拌可加速废水中离子的扩散,加速反应速率,并使废水水质趋于稳定,进而提升处理成效。
E. pH值
废水处理时主要系利用电凝聚过程,因此废水pH值需控制在5～8之间,如pH值过高将会使阳极板发生钝化,阻止金属电极的溶解,使电凝聚失效,影响处理效果。
F. 电解槽停留时间
停留时间的长短直接影响处理效果和电解槽容积大小,电解槽停留时间与极板间距和电流密度有关,实际应用时须根据废水水质特性先进行其可行性试验后决定。
G. 导电度
废水导电度之高低直接影响电凝聚的效果。欲处理之废水的导电度过高,易造成电解槽中阴阳极板间的放电现象,电流于两极板间迅速经过,未能对废水内污染物产生电凝聚的反应,处理效果将大幅降低。故废水导电度愈低,电凝聚处理的效果愈高。
电凝去除效果及应用范围:
A. 油脂:动物性、植物性、矿物性油脂,形态上如水合、乳化、混合、溶解性油脂或脂肪均可处理,去除率达99%以上。
B. SS:包括悬浮与胶状SS,如用于IT业中晶圆厂磨芯片废水、石墨厂超细悬浮固体,去除99%以上。
C. BOD:可用做高BOD浓度废水预处理(强氧化破键),以利后续处理。中低浓度废水可去除50%-60%。
D. COD:高浓度COD废水,电中性不易进行物化处理,可因强氧化断化学键而破坏电中性混凝去除或分解成可生物降解小分子,作预处理。对于中低浓度的废水,一般一次处理即可达回用标准(须作小试以确定)。
E. TN、TP:去除地表水、河道水中的营养物是十分有效的,去除85%以上
F. 重金属:经过生成氢氧化物胶羽去除。对于CN-、Cr+6具有卓越的低成本处理效益。
G. 细菌、病毒、囊孢:均被强氧化而灭杀,去除在99.9%以上。
H. 色素去除:印染、染织行业废水颜色去除率98%,具有优越特效性,主要原理是经过强氧化与强还原,破坏发色团官能基。
I. 废水回用、地下水净化、地表水净化、冷却水净化、
J. 放射性同位素去除;逆渗透RO、UF、纳滤、光催化之预处理。
电凝设备主要含有:电凝机、整流电源、加药装置设备。它与沉淀器配套使用,有效去除该废水中的有机物及色度。沉淀器采用原有一级沉淀池。

4.3.2砂滤器
本预处理系统是专门为原水水质状况或污染特点而设计的。本过滤器是从多年实践经验出发,着重考虑设备前期投资,运行工况、稳定性、高效性,运行成本,设备寿命,以及维护成本等因素而设置的。多介质过滤器能够去除原水中颗粒、悬浮物、以及经初级加药所形成的矾花,经处理后可保证出水污染指数(SDI)≤4,满足后一级RO膜的进水要求。砂滤器的介质所截留的污物可经过反冲洗而去除,从而快速恢复其截污效果,其中的介质多石英砂可长时间重复使用,无需常更换。对原水状况无特殊要求,可适应各种不同水质或污染情况的原水。由此可见,砂滤器具有低投入、低成本运行,运行稳定、高效的特点。
多介质过滤器的特性:
※ 能够有效地去除对RO系统影响非常敏感的胶体、悬浮物。
※ 因独特的均匀布水方式设计,可使过滤达到最大效果,极大地降低出水SDI值。
反冲装置设计压缩空气擦洗技术,能增强反冲洗效果。使反冲过程达到能力强、水耗低、时间短。
※ 正常情况下,设计运行流速约8m/h-12 m/h。
※ 正常情况下,单台过滤器的反洗周期≥24h。
4.3.3碳滤器
活性碳过滤器是由耐压过滤器及填充的活性炭介质组成,可去除前级多介质过滤器无法去除的余氯,以防止后级RO膜受其氧化降解。同时还可吸附前级无法去除的小分子有机物、色素、异味等污染性物质,进一步降低后级RO膜进水的SDI值。
活性炭过滤器的特性:
※ 能有效地去除前级多介质过滤器无法去除的小分子有机物、色素、异味等污染性物质。
※ 因独特的均匀布水方式设计,可使吸附过滤达到最大效果,极大地降低出水SDI值。
※ 正常情况下,设计运行流速约8m/h-12 m/h。
※ 正常情况下,单台过滤器的反洗周期≥2-3天。

4.3.4 袋式过滤器
袋式过滤器可进一步去除中的颗粒悬浮物。同时可有效地防止砂粒进入后续系统,损坏水泵和膜片。滤袋选用精度50µm,满足超滤进水要求。 袋式过滤器具有过滤精度高,纳污量大,更换方便等特点。
4.3.5 超滤装置
主要功能是去除杂质、悬浮污泥及抑制有机物滋長,避免因而造成堵塞及污染,进而延长后续设备使用寿命及降低操作成本费用。
超滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当原液流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质经过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。超滤膜膜表面的微孔筛选可将直径为0.002-0.1μm之间的颗粒和杂质截留,可有效去除水中胶体、硅、蛋白质、微生物和大分子有机物。

中空纤维超滤膜是超滤技术中最为成熟与先进的一种形式。中空纤维外径Ø0.5-2.0mm,内径Ø0.3-1.4mm,中空纤维管壁上布满微孔,孔径以能截留物质的分子量表示,截留分子量可达几千至几十万。
一个中空纤维超滤膜组件主要是由成百到上千根细小的中空纤维丝和膜外壳两部分组成。可用来制造超滤膜的材质很多,包括聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)、聚聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚氯乙烯(PVC)等。90年代末,聚醚砜材料在商业上取得了应用;而90年代末,性能更优良的聚偏氟乙烯超滤膜开始广泛应用于水处理行业。因此,聚醚砜和聚偏氟乙烯成为当前最广泛的超滤膜材料。PAN超滤膜亲水性好,具有极佳的抗氧化性和抗疲劳强度,它抗污染、耐清洗,大大延长了膜丝的使用寿命。超滤膜组件的端头采用环氧树脂浇铸的方法封装。
中空纤维超滤膜按进水方式又分为内压式和外压式两种:内压式:即原液先进入中空丝内部,经压力差驱动,沿径向由内向外渗透过中空纤维成为透过液,浓缩液则留在中空丝的内部,由另一端流出,其流向参见下图所示:其中环氧树脂端封的作用是在中空纤维膜丝的端头密封住膜丝之间的间隙,从而使原液与透过液分离,防止原液不经过膜丝过滤而直接渗入到透过液中。

超滤过程简单,配套装置少,操作运转简便,维护费用低。超滤膜耐化学药品侵蚀,pH适应范围广,超滤装置单位体积中膜面积最大,投资费用最低,清洗简单。
如进超滤的水质较好时(浊度小于5NTU),为了提高回收率,可采用死端过滤的运行方式,回收率达到95%以上;如进水浊度大于5NTU,为了减小膜表面的污染,建议采用错流过滤的运行方式,错流量约为10%-30%。本系统采用错流过滤方式,错流量10％作为浓水回流到污水站。
在超滤系统中,在进水或反洗水中投加次氯酸钠,防止微生物在超滤膜内繁殖。次氯酸钠配药浓度10％,反洗时投加浓度10～20ppm。次氯酸钠放置时间一般以一个星期到半个月为宜。
超滤装置主要由超滤主机、反洗泵、次氯酸钠加药装置、化学清洗装置、及自动控制系统组成。根据时间或压力设定反冲洗时间和间隔,自动运行和反洗。化学清洗装置由清洗水箱、清洗循环泵、5µm保安过滤器、及相关仪表组成。化学清洗每3-6个月一次,手动控制。
4.3.6 RO主机(浓缩分离功能)
RO膜单元主要功能是浓缩分离水中的有害物质,例如TDS、COD、Cu2+等离子,其去除率可达99%以上;使出水水质可达自来水的水质,甚至比自来水的水质还好。
RO【Reverse Osmosis】反渗透技术是利用压力差为动力的膜分离过滤技术,其孔径小至纳米级(1纳米=10-9米 ),在一定的压力下,H2O分子能够经过RO膜,而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法透过RO膜,从而使能够透过的纯水和无法透过的浓水严格区分开来。
反渗膜的工作原理图如下:

将纯水与含有溶质的溶液用一种只能经过水的半透膜隔开,此时,纯水侧的水就自发的透过半透膜,进入溶液一侧,溶液侧的水面升高,这种现象就是渗透。当液面升高至一定高度时,膜两侧压力达到平衡,溶液侧的液面不再升高,这时,膜两侧有一个压力差,称为渗透压。如果给溶液侧加上一个大于渗透压的压力,溶液中的水分子就会被挤压到纯水一侧,这个过程正好与渗透相反,我们称之为反渗透。我们能够从反渗透的过程看到,由于压力的作用,溶液中的水分子进入纯水中,纯水量增加,而溶液本身被浓缩。

反渗透装置主要由高压泵、反渗透膜和控制部分组成。高压泵对源水加压,除水分子能够透过RO膜外,水中的其它物质(矿物质、有机物、微生物等)几乎都被拒于膜外,无法透过RO膜而被高压浓水冲走。
4.3.6.1 高压泵
高压泵为反渗透膜组件提供足够的进水压力、维持反渗透膜的正常运行。高压泵材质为不锈钢,高压泵配软启动器,减小启动时对膜的冲击。
4.3.6.2 反渗透膜组
反渗透膜组是整个脱盐系统的执行机构。它主要担负起脱除水中的可溶性盐、和前级处理中残留的少量金属离子、胶体、有机物及微生物的责任。保证产水水质达到设计要求。
本系统采用美国陶氏抗污染膜元件,适用于有严格的预处理,但出水仍含有有机物等污染物的领域。由于膜片呈电中性,大大减少了细菌,微生物在膜表面的吸附,最宽的给水流道,使其不但有较强的抗污染性,更具有化学清洗后的有效恢复性,广泛应用于城市污水和工业废水的再生领域,以及为污染地表水脱盐,冷却循环排污水的回用等各领域。
4.3.6.3 亚硫酸氢钠加药装置
由于超滤反洗中加入次氯酸钠杀菌,在RO进水加入还原性杀菌剂亚硫酸氢钠可互补性杀菌。另外,氧化性余氯对反渗透膜有破坏作用,加入亚硫酸氢钠则可完全去除余氯。残留于管道内亚硫酸氢钠溶液还具有较强的抑菌作用。亚硫酸钠配药浓度一般为10%,投加量为20～30mg/L 。装置采用美国帕丝菲达计量加药泵,PVC材质,耐强氧化腐蚀。
4.3.6.4 阻垢剂加药装置
反渗透的主要功能是脱盐,部分反渗透膜专用阻垢剂对易沉积于反渗透膜表面的各种碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、磷酸盐垢及氧化铁等沉积物具有优异的阻垢、分散性能。阻垢剂添加量2~5ppm。 添加位置:一级反渗透保安过滤器进水。
4.3.6.5控制仪器仪表
为了控制、监测反渗透系统是否正常运行,还需配置一系列监测仪器仪表:进/出水电导率表、进/出水PH/ORP仪、产水/浓水流量计、进水/段间/浓水压力表、取样装置等。同时还需配备PLC可编程控制系统和自动阀组实现RO回收系统的自动控制。

第五章 工艺设计计算及设备选型
5.1 各处理单元参数选择及设计计算
5.1.1 废水收集池
用来收集经过工厂生产废水,保证废水提升泵取水稳定。
水池 1座
材质 钢砼结构
液位计 1套
5.1.2 废水提升泵
为废水进入气浮池提供动力。
数量 两台
型号 ZS65-40-125/2.2,
流量 Q=25m³/H,
扬程 H=18m,
功率 2.2KW

5.1.3 pH调节池
pH调节池兼做反应池,加入压缩空气、硫酸,能够降低进水pH及COD,保证出水达到电凝主机工作所需的物理化学条件。它包括:槽体、pH调节装置及曝气系统组成。
1)槽体
数量 1只
停留时间 10min
容积 5m3
材质 PE
2)pH调节装置
pH调节装置由硫酸加药泵、计量箱、pH表组成。
计量泵
规格 X-030
数量 1只
计量箱
规格 MC-200
数量 1只
pH表
测量范围 0.00-14.00
数量 1只
品牌 科达
3)附件
液位开关、慢速搅拌器、曝气系统。
5.1.4 电凝装置
电凝主机主要作用是利用强电场产生的氧化还原作用,絮凝作用及电气浮作用去除COD、色度等。
数量 1套
处理能力 25T/H
电凝装置主要由:EC供水泵、电凝主机、直流电源、刮渣机、罗茨风机、电动阀组及相关附件组成。
5.1.5 曝气池
对电絮凝出水进行曝气处理,使水中的亚铁离子氧化为三价铁离子,方便在碱性条件下沉淀去除。
数量 1套
停留时间 ≥20min
曝气装置 10m³
5.1.6 中和池
中和池的作用是对经电凝处理产生的酸性水进行中和,曝气,絮凝,氧化电凝主机产生的还原剂[H],使重金属离子得到沉淀,并进一步降低出水的COD。主要由中和池、氢氧化钠加药装置、硅藻土加药装置、絮凝剂加药装置、曝气装置及相应仪表管件组成。
1)中和池
数量 1套
曝气装置 5m³
2)硅藻土加药装置
硅藻土加药装置由加药箱、搅拌器、计量泵组成。
溶药槽 1只
容积 100L
搅拌器 1套
计量泵 1台
3)氢氧化钠加药装置
氢氧化钠加药装置由加药箱、搅拌器、计量泵、pH表组成。
溶药槽 1只
容积 200L
计量泵 1台
4)絮凝剂加药装置
絮凝剂加药装置的作用是向水中投加絮凝剂(绿矾),和石灰、硅藻土一起形成沉淀,去除COD、SS、重金属等。
絮凝剂加药装置由加药箱、计量泵、搅拌器组成。
溶药槽 1只
容积 100L
计量泵 1台
搅拌器 1套
6)pH表
数量 1套
品牌 科达
5.1.7 斜管沉淀池
斜管沉淀池的作用是对中和出水进行泥水分离。
数量 1套
处理量 25m³/H
絮凝剂加药装置
絮凝剂加药装置的作用是向水中投加絮凝剂(绿矾),和石灰、硅藻土一起形成沉淀,去除COD、SS、重金属等。
絮凝剂加药装置由加药箱、计量泵、搅拌器组成。
溶药槽 1只
容积 100L
计量泵 1台
搅拌器 1套
5.1.8净水收集池
储存、缓冲沉淀池出水,保证后续砂滤器供水泵连续稳定供水。同时保证后续砂滤器、碳滤器反洗用水要求。
沉淀储水箱
数量 1座
容积 ≥15m3
液位计 1套
5.1.9 原水增压泵/反洗泵
向后续锰砂过滤器、多介质装置提供一定压力要求的进水。水泵设置2台,产水时一用一备,反洗水泵设置一台。水泵设压力保护。
数量 2台
型号 CDLF32-20
材质 不锈钢
流量 25m3/h
扬程 28m
功率 4KW
品牌 国产
配套 压力表、高压力开关、阀门、UPVC

5.1.10 石英砂过滤器
经过石英砂过滤作用去除细小悬浮颗粒、胶体、微生物等污染物,降低出水浊度。
型号 FRP4872(1200*1800)
数量 1套
处理能力 25m3/h
材质 玻璃钢
滤料装载 石英砂2t
操作方式 手动控制
附件 上/下布水器,压力表,管外系统
5.1.11 碳过滤器
碳过滤器用于去除石英砂过滤器无法去除的细小悬浮颗粒、胶体、微生物等污染物,降低出水浊度,而且对色度,COD也有一定的处理效果。

型号 FRP4872(1200*1800)
数量 1套
处理能力 25m3/h
材质 玻璃钢
滤料装载 活性炭0.6t,石英砂0.35t
操作方式 手动控制
附件 上/下布水器,压力表,管外系统
5.1.12过滤水箱
储存、缓冲过滤水,保证后续超滤供水泵连续稳定供水。
数量 1座
容积 ≥10m3
液位计 1套
5.1.13 UF水泵
为超滤系统提供动力。水泵设压力保护。
数量 1台
型号 CDLF32-20
材质 不锈钢
流量 25m3/h
扬程 30m
功率 4KW
品牌 国产
配套 压力表、高压力开关、阀门、UPVC

5.1.14 袋式过滤器
拦截前处理中可能漏出的滤料,保护后续超滤膜不被划伤。另外,它作为超滤预处理,除去来水中可大于100µm污染物颗粒,,满足超滤进水要求。
规格 Ø450*810*3袋
数量 1台
材质 SS304
100µ滤袋 3只
压力表 2块
5.1.