纯水处理系统流程及施工要点

書式設定,書式設定,第 2,第 3,第 4,第 5,*,*,纯水处理系统流程及施工要点,报告人：田宇鸣,主要内容,工艺流程简介,概念,原水水质指标、纯水水质标准,工艺原理,典型工艺流程,各个处理单元功能,发展趋势,施工要点,设备部分,管道部分,电气部分,20,世纪,70,年代以来，美国科技界为了研制超纯材料（半导体元件材料、纳米精细陶瓷材料等），最早提出并制备了纯水。,纯水可定义为：运用过滤、脱碳除盐、离子交换、紫外线杀菌、超滤等技术，去除自然水体中的悬浮物、溶解物、细菌等杂质后制备的水，其特点是除水分子外，其他物质的含量为,ppm,级或,ppb,级。,随着电子业、生物制药业的不断发展，纯水的应用领域越来越广泛。,1.,1,.,概念,1.,2,.,原水水质指标、纯水水质标准,序号,名称,单位,序号,名称,单位,1,温度,摄氏度,8,重碳酸根,毫克,/,升,2,色度,度,9,氯离子,毫克,/,升,3,浊度,度,10,硫酸根,毫克,/,升,4,硬度,毫克,/,升,11,钙离子,毫克,/,升,5,碱度,毫克,/,升,12,镁离子,毫克,/,升,6,电导率,微西门子,/,厘米,13,总铁,毫克,/,升,7,PH,值,14,总有机碳,毫克,/,升,常规原水水质监测指标,指标项目,单位,指标值,项目,单位,指标值,线宽,m,0.5,0.25,铵,g/L,0.1,电阻率,25,18.2,溴化物,g/L,0.05,内毒素,EU/Ml,0.03,氯化物,g/L,0.05,总有机碳,g/L,2,氟化物,g/L,0.05,溶解氧,g/L,1,硝酸盐,g/L,0.05,蒸发残余物,g/L,0.5,亚硝酸盐,g/L,0.05,显微镜测微粒,L,磷酸盐,g/L,0.05,0.1,0.2,1000,铝,g/L,0.02,0.2,0.5,500,钡,g/L,0.02,0.5,0.1,50,硼,g/L,0.02,在线测微粒,L,铬,g/L,0.02,0.05,0.1,500,铜,g/L,0.02,0.1,0.2,300,铁,g/L,0.02,0.2,0.3,50,铅,g/L,0.02,0.3,0.5,20,锂,g/L,0.02,0.5,4,镁,g/L,0.02,细菌,100mL,样品,1,锰,g/L,0.02,1L,样品,1,镍,g/L,0.02,总硅,g/L,0.5,钠,g/L,0.02,溶硅,g/L,0.1,锶,g/L,0.02,钙,g/L,0.02,钾,g/L,0.02,锌,g/L,0.02,硫酸盐,g/L,0.05,美国计量测试学会纯水水质标准（,ASTMD5127-99,）,目 级别,比电阻,M.cm25,硅,g/L,1m,微粒数,个,/ml,细菌 个数,1m,）,10,细菌个数,个,/100ml,5,总有机碳,g/L,30,溶解氧,g/L,50,总硅,g/L,5,Na/K,g/L,0.5,Cu,g/L,0.5,Fe/Zn,g/L,1,Cl,g/L,1,液晶显示器件（,TFT-LCD,）项目超纯水水质指标,1.3,工艺原理,物理反应：过滤、超滤,化学反应：吸附、电渗析、反渗透、离子交换,1.4,典型工艺流程,预处理系统,(Pre-treatment System),：,砂滤、碳滤、阳床、阴床、脱碳酸塔、热交换器,制程系统,(Make-up System),：,紫外线杀菌、保安过滤器、一级反渗透系统、二级反渗透、混床（电渗析系统）,抛光系统,(Polishing System),：,热交换器、紫外线杀菌、抛光混床、超滤、膜脱气,循环系统,(Distribution,System),：,加药系统,(Chemical,System),：,HCl,、,NaOH,、,NaClO,、,PAC,反洗、再生、清洗系统,(Backwash,Regeneration,Clean System),回收系统,(Reclaim System),：,回收预处理系统，回收制程系统,系统组成,砂,滤器,内填充多层过滤介质：大颗粒砂石、粗砂、细砂、无烟煤。多介质过滤器能有效地去除原水中的悬浮物、各种大小的颗粒物，降低浊度，提高原水的透明度，理论上可使水中大的悬浮物含量降到,40m,。,碳,滤器,内填充活性炭，该装置能有效地去除水中的游离氯、有机物、气味和砂滤产水中的悬浮物。,脱碳酸塔,去除水中的,二氧化碳,。,1.5,各个单元处理功能,阳床,填充树脂去除水中阳离子,阴床,填充树脂去除水中阴离子,热交换器,调节系统水温，确保反应效果,紫外杀菌器,254nm,紫外线,用来降低进水的,有机物,。,保安过滤器用,来除去水中的微粒及前面过滤器中未处理掉的杂质从而保护,RO,膜不受杂质的破坏。保安过滤器能够连续有效地去除大于,5,、,10,微米的杂质,。,电渗析,在直流电作用下离子从,EDI,进水中被分离出来，通过,EDI,中满载的树脂可以使低电导率水中的离子迅速迁移，以达到对微量离子的去除。,一级、二级反渗透系统,反渗透分离技术是通过膜组件的半渗透性去除水中的溶解性杂质。半渗透膜允许水通过，但是会阻止溶解盐类、无机分子及分子量大于,100,的有机分子通过,。,混床,填充树脂去除水中阴、阳离子,热交换器,调节系统水温，确保反应效果,紫外杀菌,紫外杀菌器能产生,185nm,的紫外线，该紫外线会彻底破坏微生物的,DNA,以致微生物无法进行新陈代谢和繁殖。,膜脱气,膜分离技术去除水中溶解性气体,抛光混床,是在同一个抛光容器内，将阴阳离子交换树脂按照一定的体积比例均匀混合。在树脂交换过程中，阴阳离子处于均匀混合状态，阴阳离子的交换反应几乎是同时进行的，所产生的,H,和,OH,随即合成,H2O,，交换反应进行彻底，出水水质好。,超滤,在外压作用下，利用非对称性膜去除水中相对分子质量大于,500,的高分子物质或胶体的膜分离装置。,循环系统,输送超纯水至各个用水点，循环回流至超纯水箱,循环系统,输送超纯水至各个用水点，循环回流至超纯水箱,加药系统,絮凝剂,(PAC),，加入砂滤，絮凝作用；,NaClO,加入砂滤，杀菌消毒。,加药系统,HCl,、,NaOH,，用以阴床、阳床、混床的再生,反洗系统：,砂滤、碳滤,再生系统：,阴床、阳床、混床,清洗系统：,反渗透系统、电渗析系统,回收系统,超纯水经终端机台设备使用后，回收利用,其他,管道选型；设备选型（禁油）,氮封,1.6,发展趋势,1),市场份额趋于扩大化；,2),纯水制备系统与回用系统耦合；,3),设备处理单元趋于成熟化、集成化、专业化；,4),纯水制备系统成本最小化、能耗最低化。,工艺流程简介,概念,原水水质指标、纯水水质标准,工艺原理,典型工艺流程,各个处理单元功能,发展趋势,施工要点,设备部分,管道部分,电气部分,2.1,设备部分,1),塑性,材料设备（,FRP,、,PE,、,PVC,）,设备基础检查、设备底部填充物、底座固定、满水试验,2),金属,衬里设备,（碳钢、不锈钢）,设备基础检查、底座固定、平台爬梯安装、电火花测试,3),压力容器,质量技术监督局备案、申请施工许可证、质量监督、安全检查,4,）动力设备（泵、风机等）,设备基础检查、设备底部填充物、,泵与电机连接的联轴器两轴芯,2.2,管道部分,1),支架,焊缝检查,（,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、气孔、夹渣、咬边、未焊满等缺陷,）,除锈、涂漆、安装尺寸检查,2),金属管（碳钢、不锈钢、镀锌管）,坡口、焊缝检查、充氩保护、镀锌层恢复、管道平直度检查,3),塑料管道,（施工技术培训、搬运、存储）,U-PVC,：倒角、划线、粘接温度、承插长度,C-PVC,：倒角、划线、粘接温度、承插长度、洁净施工,PP,：热熔、作业温度、自动焊、手工焊,PVDF,：洁净棚（一万级、七级）,C-PVC,施工技术,1),施工准备,序号,作业名,要点,一般材料准备,准备好指定的配管材料。,黏结剂为材料厂家指定品。,清洁管施工准备,不织布（商品名例：,BEMCOT,）、防尘手套、使用清洁过工具。,穿干净的服装进行作业。,在洁净室中穿洁净服。,一般注意事项,不要把手指伸到配管中。,尺寸的计算,图示,下料尺寸,Z,尺寸,Z,尺寸,顶点,2),施工基本顺序与要点,a,：配管切断长度的计算,Z,尺寸,束结,插入长度,Z,尺寸,法兰,b.,现场标线,标,线,：标识插入长度的确认线,;,确 认 线：管道插入后,确认此次黏结是否合格的确认线,;,标线线长度,同長,插入长度,标 线,确认线,相同长度,标线的作业方法,管道的切割,专用的工具进行管道的切割,保护管路,c.,管道的切割,以上,内倒角,内外倒角,d.,内外倒角,黏结部的清洗,不织布,&,清洁无尘布料,丙酮,e.,黏结部的清洗,黏结剂的涂抹,标示线,确认线,整个配件内部的,2/3,均量地从管路的顶部开始涂抹约标示范围的,2/3,内面量较少、外面厚涂,f.,黏结剂的涂抹,外部必须涂抹均量胶水,使用专用的涂抹刷进行,涂抹的规范姿势,虽然量多,滴漏至地面,(,彩条布等,),也没有关系,涂抹时管路口朝下,插入和黏结,首先配件朝上,g.,插入,/,黏结,如果时间过长,造成胶水半干状态,请再次涂抹,然后借用体重一口气将管路插入配件,正确的插入后的状态,加力保持,夏季分钟,冬季,2,分钟,缝隙处残留无妨,表示黏结合格,.,被挤出黏结剂擦除,施工的关键点,CPVC,管道为洁净塑料管道,管材、管件均做过无油、无尘处 理，因此,CPVC,管道施工关键必须确保管及管件內壁洁净，不被污染。,a,：,管材、管件的外封套在使用时才能拆开；,b,：,切割过的管端必须用医用酒精,/,丙酮、洁净布擦拭；,c,：,作业人员在施工整个过程中必须戴洁净手套；,d,：,严禁徒手接触管材、管件內壁；,e,：,试压必须采用纯氮,/,纯氩（纯度,99.99%,及以上）。,纯水系统电气施工与一般机电电气施工区别不大，其主要工作一般包括如下几个方面：,1,：盘柜安装：包括动力柜、,PLC,控制柜、就地控制箱；,2,：桥架安装：包括动力桥架（一般采用梯式桥架）；控制桥架（一般采用槽式密闭桥架）；,3,：电气配管：,4,：电缆放线、接线,:,5,：仪表安装,:,仪表安装一般遵守仪表说明书的规定进行安装；,需要注意的工作：,1,：因为安装区域有较多的管道、开始运行时开能会有大量漏水，因此盘柜、仪表安装、电气配管要注意采取一定的防水措施；,2,：大的纯水系统控制系统比较复杂，控制电缆接线较多，接线时要特别注意接线位置，不要接错；,3,：仪表安装前要注意阅读仪表说明书，按照仪表说明进行安装；,2.1,电气部分,报告完毕,谢谢,Q&A,