一、設(shè)計依據(jù) 

1.1原 水：市政自來水 
1.2產(chǎn)水用途：生産用水 
1.3產(chǎn) 水 量：≥10.0 m3/h 
1.4出水水質(zhì)：電導(dǎo)率≤10μs/cm 
1.5系統(tǒng)配置：預(yù)處理+反滲透 
1.6運(yùn)行方式：自動控制運(yùn)行 
1.7設(shè)計界線：從原水池出口至純水箱入口（詳見工藝流程圖） 
1.8設(shè)備工藝參數(shù)滿足《工業(yè)用水軟化除鹽設(shè)計規(guī)范》（GBJ109-87）； 
1.9設(shè)備安裝調(diào)試滿足《給水排水工程施工驗(yàn)收規(guī)范》（GB1328-1995）。 
1.10其他涉及的設(shè)計基礎(chǔ)條件將在技術(shù)討論中確定 

二、系統(tǒng)對外界要求 

2.1進(jìn) 水 管：進(jìn)水管接至原水池入口。 
2.2供 電 纜：根據(jù)算出的容量，用戶將動力電分別送至操作控電控柜上。 
2.3出 水 管：純水箱出口至純水用水點(diǎn)。（詳見工藝流程圖）。 
2.4濃水處理：排至廢水池（用戶考慮）。 
2.5系統(tǒng)水溫：常溫。 

三、工藝流程說明 

本工藝包括預(yù)處理部分、反滲透部分。 
 
A．反滲透系統(tǒng)進(jìn)水要求： 
1） 污染指數(shù) SDI≤4 
2） 余氯<0.1 ppm 
3） 濁度<1NTU 
4） 供水Fe3+ ≤0.01ppm 
5） 供水水溫適宜范圍 10～30℃ 
6） 碳酸鈣飽和指數(shù)LSI 0 

B．預(yù)處理就是通過過濾、吸附、離子交換等方法使反滲透進(jìn)水達(dá)到以上要求，實(shí)現(xiàn)以下目的：
1）防止反滲透膜面結(jié)垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等）；
2）防止膠體物質(zhì)及懸浮固體微粒對反滲透膜的污堵；
3）防止有機(jī)物質(zhì)的對反滲透膜的污堵和降解；
4）防止微生物對反滲透膜的污堵；
5）防止氧化性物質(zhì)對反滲透膜的氧化破壞； 

C．預(yù)處理系統(tǒng)的組成： 

原水中含有多種雜質(zhì)，如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無機(jī)物。爲(wèi)去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等，原水預(yù)處理部分設(shè)置機(jī)械濾器、活性炭濾器、軟化器、保安濾器。 

機(jī)械濾器、活性炭過濾器可有效去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等雜質(zhì)，并吸附自來水中的腐殖質(zhì)、色度、嗅味、余氯等，可降低水的濁度和污染指數(shù)，經(jīng)其處理后的水潔凈，無異味，稱之爲(wèi)清水。機(jī)械濾器內(nèi)裝填石英砂，活性炭濾器內(nèi)裝填優(yōu)質(zhì)活性炭。 

1.原水預(yù)處理部分

    原水中含有多種雜質(zhì)，如懸浮物、膠體、有機(jī)物和無機(jī)物。爲(wèi)保證本系統(tǒng)中反滲透預(yù)除鹽部分的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必須先去除水中的懸浮物、膠體、有機(jī)物等，使反滲透的進(jìn)水達(dá)到要求，故本系統(tǒng)設(shè)置原水預(yù)處理部分。原水預(yù)處理部分包括機(jī)械濾器、活性炭濾器、軟化器、保安濾器。 

（1）機(jī)械過濾器

    反滲透設(shè)備對進(jìn)水的濁度有較高的要求，特別是反滲透進(jìn)水的污染指數(shù)SDI值要求小于4，濁度小于1NTU。多介質(zhì)濾器中的濾料包括五種規(guī)格的石英砂，用于除去原水中的懸浮物及脫穩(wěn)后的膠體。 

（2）活性碳過濾器

    反滲透設(shè)備要求進(jìn)水的余氯含量小于0.1mg/l，因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯，防止反滲透膜受到污染。 同時可以進(jìn)一步吸附原水中的有機(jī)物�；钚蕴繛V器內(nèi)填精制耶殼型活性炭，用于吸附原水中的余氯、有機(jī)物、部分色素和有害物質(zhì)，降低化學(xué)耗氧量COD�；钚蕴勘粡V泛應(yīng)用于生活用水及食品工業(yè)、化工等工業(yè)用水的凈化，由于活性炭的比表面積很大，其表面又布滿了平均爲(wèi)20—30埃的微孔，因此，活性炭具有很高的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羥基和羧基等官能團(tuán)，可以對各種性質(zhì)的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)吸附，以及靜電引力作用，因此，活性炭還能去除水中腐殖酸、富維酸、木質(zhì)磺酸等有機(jī)物質(zhì)，還可去除象余氯一類對反滲透膜有害的物質(zhì)，防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%—86%膠體物質(zhì)，50%左右的鐵，以及47—60%的有機(jī)物質(zhì)。 活性炭脫出余氯的過程是一個簡單的氧化還原過程。此過程有可能使活性炭破碎，但破碎的活性炭并不影響脫出余氯的效果，因此活性炭脫出余氯的效果非常強(qiáng)。 

（3）軟水器

   采用鈉離子交換樹脂將原水中的鈣、鎂離子置換出去，經(jīng)該設(shè)備流出后而爲(wèi)硬度極低的軟化水。當(dāng)樹脂吸附到一定量的鈣、鎂離子后，必須進(jìn)行再生：用飽和的鹽水浸泡樹脂把樹脂里的鈣、鎂等離子再置換出來，恢復(fù)樹脂的軟化交換能力，并將廢液排出。整個再生過程包括：反洗－松動樹脂層，吸鹽再生－發(fā)生交換反應(yīng)，沖洗(正洗)－將化學(xué)反應(yīng)交換下來的鈣、鎂離子沖凈，注水－爲(wèi)了下次再生。 

（4）保安過濾器 

    保安濾器屬于微濾設(shè)備，在預(yù)處理系統(tǒng)中起保險作用，當(dāng)機(jī)械濾器工作狀態(tài)不正常時把關(guān)，爲(wèi)保證任何情況下都能夠提供合格的供水,防止水中及管道中的微粒進(jìn)入水泵和反滲透系統(tǒng)，特設(shè)置保安濾器作爲(wèi)最后的過濾裝置。當(dāng)濾器進(jìn)出囗壓差大于0.1Mpa時需更換濾芯（由于被過濾的介質(zhì)直接進(jìn)入到微孔濾膜的空隙中，因此很難通過酸堿清洗恢復(fù)通量）。濾器結(jié)構(gòu)能滿足快速更換濾芯的要求。 

2.反滲透除鹽部分 

    水中含有各種無機(jī)鹽，用通常的過濾是無法去除的，而用傳統(tǒng)的離子交換法去除，卻面臨著酸堿耗量大，再生周期短，工人勞動強(qiáng)度大及環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，反滲透技術(shù)是近二十幾年來新興的高新技術(shù)，它利用逆滲透原理，采用具有高度選擇透過性的反滲透膜，能使水中的無機(jī)鹽去除率達(dá)到98％。因此它具備操作簡單，能耗低、無污染等優(yōu)點(diǎn)，在純水制備方面得以廣泛采用。 反滲透除鹽系統(tǒng)的構(gòu)成和功能： 

（1）高壓泵  

    高壓泵的設(shè)置是爲(wèi)了使反滲透的進(jìn)水達(dá)到一定的壓力，讓逆滲透過程得以進(jìn)行，即克服滲透壓使水分子透過反滲透膜到達(dá)淡水層。 

（2）反滲透膜元件和壓力容器

    反滲透裝置可以去除水中絕大部分無機(jī)鹽、微粒、細(xì)菌、病毒以及其他溶解性物質(zhì)等。 反滲透膜元件采用美國海德能公司生産的CPA3高脫鹽率底壓膜，材質(zhì)爲(wèi)芳香族聚酰胺復(fù)合膜。 該膜元件的使用條件爲(wèi)：最高溫度45OC，pH范圍3.0—10.0，最高操作壓力4.14MPa,最大壓力損失爲(wèi)0.07 Map，進(jìn)水最高污染指數(shù)SDI爲(wèi)5，進(jìn)水最高濁度1.0NTU，進(jìn)水最高余氯含量0.1ppm,，單根濃水與透過水的流量比爲(wèi)5：1。 在正常使用的情況下，該膜元件的平均使用壽命爲(wèi)3年。 該膜元件設(shè)計工作壓力在1.4—1.7 Map的范圍內(nèi)。 壓力容器即爲(wèi)反滲透膜元件提供工作壓力環(huán)境的外殼，采用玻璃鋼8"-2W的壓力容器，額定工作壓力120PSI，即0.9Mpa，一根壓力容器可以裝2根反滲透膜元件。 

（3）自動沖洗裝置 

    反滲透在運(yùn)行的過程中，濃縮過程和濃差極化將導(dǎo)致膜表面所接觸原水的固含量濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原水的本體濃度。因此配備自動低壓沖洗裝置在開機(jī)前、停機(jī)后或連續(xù)運(yùn)行一個可調(diào)整的期間后對反滲透膜進(jìn)行定時的低壓沖洗，將附于膜表面的少量污染物沖走。沖洗完成后，系統(tǒng)自動恢復(fù)到?jīng)_洗啓動前的狀態(tài)。 反滲透裝置設(shè)有德國產(chǎn)自動低壓沖洗保護(hù)裝置，當(dāng)反滲透開機(jī)時該裝置自動發(fā)生沖洗膜的動作，以確保膜污染降到最低程度。