【内部资料】反渗透系统操作维护技术手册5

热电联产技改（2300MW）工程锅炉补给水处理系统操作维护手册1反渗透装置运行维护手册64反渗透技术操作手册84热电联产技改（2300MW）工程锅炉补给水处理系统操作维护手册目 录系统工艺说明超滤设备精密过滤器高压泵反渗透系统化学加药系统控制系统工艺流程图平面布置图1 工艺说明本手册是是专门为大唐渭河发电厂热电联产技改（2300MW）工程锅炉补给水水处理站项目而制定的。1.1 项目概况：（1）系统水源为：本工程锅炉和热网补给水水源为咸阳东郊污水处理厂经过深度处理后的再生水。（2）设计水质：见附表1-1（3）处理水量：2100m3/h（4）设计水温：20 （5）产品要求产品名称：淡水产品水质要求：PH 6.59.5电导率(25) 0.2S/cm二氧化硅(SiO2) 20g/L（6） 超滤系统性能保证值产水量： 3100 m3/h （套）(20 、运行三年后) SDI指数： 3 (运行三年后)（指定滤膜）水的回收率： 90%（7） 反渗透系统性能保证值RO系统除盐率： 98%（运行第一年）95%（运行三年后）RO系统产水量： 76m3/h（套）(20 ) RO系统 70 %（运行三年后） （8）离子交换系统性能保证值电导率(25) 0.2S/cm二氧化硅(SiO2) 20g/L附表1-1 设计水质：经深度处理后再生水水质指标序号项目单位出水水质1pH无量纲6.59.02浊度（NTU）无53悬浮物（SS)mg/L204五日生化需氧量（BOD5)mg/L105化学需氧量（CODcr)mg/L606铁mg/L0.37锰mg/L0.28Cl-mg/L2509钙硬度（以CaCO3)mg/L25010甲基橙碱度（以CaCO3)mg/L20011氨氮mg/L512总磷（以P计）mg/L113溶解性总固体mg/L100014游离余氯mg/L末端0.10.215石油类mg/L516细菌总数个/ML100017粪大肠菌个/L2000加热后水温：255咸阳市东郊污水处理厂二级处理出水水质资料见报表2-1表2-1咸阳市东郊污水处理厂二级处理出水水质资料分析项目mg/lmmol/l分析项目mmol/l阳离子K+2.700.07总硬度5.20Na+286.2412.45永久硬度(非碳酸盐硬度)0.00Ca2+42.082.10暂时硬度(碳酸盐硬度)5.20Mg2+37.663.10负硬度2.75NH4+2.390.13总碱度7.95全Fe0.180.01酚酞碱度0.00全Cu0.03微甲基橙碱度7.95Sr2+酸度Ba2+pH7.45Mn2+阴离子Cl-216.496.11分析项目mg/lSO42-180.803.76固形物1039.40NO3-0.350.01溶解固形物1028.8NO2-0.950.02悬浮物10.60HCO3- 485.117.95灼烧减少固体171.40OH- 0.000.00灼烧残渣857.40CO32- 0.000.00全硅（SiO2）19.81PO43-0.240.01活性硅（SiO2）18.64F-0.780.04胶硅（SiO2）1.17S2-0.060.00化学耗氧量(COD)Mn6.27单位电荷阳离子总和371.2817.86化学耗氧量(COD)Cr单位电荷阴离子总和884.7817.90游离二氧化碳外观清亮BOD5气味无臭电导率(25)s/cm1720浊度FTU10.47西郊水库水质全分析（地表水作为事故备用水源）分析项目mg/lmmol/l分析项目mmol/l阳离子K+1.170.03总硬度7.05Na+184.398.02永久硬度3.0Ca2+45.092.26暂时硬度4.05Mg2+58.324.80负硬度0NH4+0.610.03总碱度4.05全Fe0.13微酚酞碱度0.20全Cu0.01微甲基橙碱度3.85Sr2+1.440.02酸度0Ba2+0.065微pH8.39Mn2+0.012微阴离子Cl-193.294.02分析项目mg/lSO42-337.167.02固形物1002.2NO3-1.220.02溶解固形物986.8NO2-0.360.01悬浮物15.4HCO3-222.723.65灼烧减少固体215.4OH-0灼烧残渣771.4CO32-120.4全硅（SiO2）4.32PO43-0.260.01活性硅（SiO2）2.68F-0.970.05胶硅（SiO2）1.64S2-0.16微化学耗氧量(COD)Mn6.10单位电荷阳离子总和15.16化学耗氧量(COD)Cr7.00单位电荷阴离子总和15.18BOD52外观清澈透明电导率(25)s/cm1423气味无嗅浊度FTU15.621.2 流程概述本工程的主要工艺流程：经污水处理厂深度处理的再生水原水箱原水泵换热器多介质过滤器超滤装置超滤产水箱清水泵保安过滤器高压泵反渗透装置淡水箱淡水泵阳离子交换器除二氧化碳器中间水箱中间水泵阴离子交换器混床除盐水箱 除盐水泵 主厂房热网补水补充水取自反渗透装置出水。热网补水补充水的流程为：反渗透装置淡水箱热网补给水泵热网补充水系统。1.3 主要工艺设备描述预处理加药此步骤的主要作用是消除原水中含有的悬浮物、胶体、颗粒及细菌，以及在初级处理中可能形成的藻类等微生物。包括NaClO、PAC、两个加药系统，分述如下：1.3.1.1 氧化剂（次氯酸钠）加药装置 本系统中设置一套氧化剂加药装置，通过投加一定量的氧化剂NaClO（次氯酸钠），通过氧化性的NaClO，破坏或抑制进水中的有机物，以提高和保证多介质过滤器的处理效果，同时保证后级设备出水中有足够量的活性氯，减少超滤膜被污染的可能性。为了达到以上目的，一般需加入35ppm 的有效氯，计量泵的投药量是根据在线流量计输出的信号进行自动调节。1.3.1.2 PAM（聚合氯化铝）加药装置 该装置的作用是为系统投加适量的凝聚剂，将原水中的悬浮物、有机物、胶体等凝聚成大颗粒的矾花，以便在澄清池中更好去除。 由于系统进水为循环水排放水，其中含有较高的悬浮物、有机物和胶体等杂质，这些杂质往往有一定量的同性电荷，它们相互排斥，难以自动聚集成大颗粒。PAC是长链的高分子聚合物，在水中可形成带电荷的Alx（OH）Y3X-Y长链多功能基团，具有压缩胶体双电层的作用，同时对异性电荷也可以起到中和的作用，而且每一个基团都可以吸附水中分散的悬浮物、有机物、胶体等小颗粒杂质，使其凝聚成大颗粒的矾花，以便通过澄清池后将其除去。 为了增加水中杂质颗粒到达凝聚剂Alx（OH）Y3X-Y基团表面而被吸附的机会，应适当进行搅动混合，因此本系统PAC的加入选择在澄清池的进水母管上，且随后装设静态管道混合器。多介质过滤器1.3.1.1多介质过滤器的概述多介质过滤器是采用无烟煤和石英砂垫层对原水进行过滤，采用逆粒径过滤原理，有效除去原水中的悬浮物、油脂、胶体等杂质。1.3.1.2多介质过滤器结构多介质过滤器为带有椭园形封头的园柱形筒体装置，筒体上部设有进水装置，下部设有排水装置，运行时，水经上部进入，流经过滤层，从底部流出。多介质过滤器应定期进行反洗，以除去积附在表面的悬浮物及胶体等物质，反洗时，水从底部进入，自上部排出。1.3.1.3多介质过滤器的运行与反洗1、运行(1)开过滤器空气门(D7)、入口手动门、入口气动门(D1)、进行罐充水。待(D7)溢水后开正洗排水门(D5)、关(D7)进行正洗，正洗水澄清后开过滤器出口手动门，出口气动门 (D2)、关(D5)、投入运行。(2)正常运行每一小时记录一次流量、出入口压力，当压差超标或达设置的运行时间时，必须进行反洗。2、反洗：过滤器正常运行每24小时反洗一次，当出口水质超标时要立即反洗 关闭出口气动门(D2)、入口气动门(D1)、停止运行。 开启排气门(D7)、反洗排水门(D4)及正洗排水门(D5)排底水位至窥视孔中部，关闭(D5)。缓慢开启空气门(D6)进行空气擦洗2min后，关闭(D6)，停罗茨风机。 开启入口水门(D1)、待罐体内充满水后，关(D7)(D1)开启反洗入口水门(D3)、进行反洗排水澄清后。 关闭反洗入口水门(D3)、反洗排水门(D4)、开排气门(D7)、入口气动门(D1)，排净体内空气，关闭(D7)进行正洗。3、正洗开入口水门(D1)、排气门(D7)体内充满水后，关闭(D7)、开正洗排水门(D5)排水澄清后，关(D5)、开出水门(D2)投入运行或备用。1.3.1.4多介质过滤器使用注意事项： 过滤器出入口压差大于0.1MPa时， 发出声光报警，由人为决定是否进行反洗，在进行反洗前要调整罗茨风机母管排气门开2-3圈，过滤器进气门开3-4圈，以不跑滤料为宜。 反洗过程中要严格监视各步序及阀门开关是否正确，及时调整生水总门减小系统压力波动，发生异常立即按手动按钮，调整入口水手动门开度，防止滤料冲跑。1.3.3 超滤系统及其辅助系统1.3.3.1 超滤系统概述 本系统预处理采用了先进的超滤过滤技术。这是因为随着超滤膜制造技术的提高和应用工艺的不断完善，与传统工艺相比，其性能可靠、抗污染能力强、透水性强、占地面积小、操作简便、出水水质优异、使用寿命长的特点，使超滤膜在水处理领域应用的范围逐渐受到青睐。反渗透系统的主要特点是对进水水质要求较严格，主要反映在反渗透膜污堵指标的淤泥密度指数SDI 值上。通过实践证明，只有在采用膜过滤技术的前提下才有可能长期稳定的保持SDI=2 的状况，所以超滤过滤技术作为RO 的预处理在国内外已得到越来越广泛的应用。1.3.2.2 OMEXELL 公司超滤膜组件A.OMEXELL超滤膜组件概述超滤设备的中心部分为进口的超滤膜元件，本工艺采用OMEXELL 公司生产SFR-2860的膜组件。该超滤膜由亲水性的聚醚砜与聚乙烯砒硌酮共聚物合成的中空纤维组成的，每一根超滤膜元件由上千根中空纤维组成的纤维束，膜元件长度为1.5 米，其有效过滤面积为52m2，截留分子量为150,000 道尔顿，原水是在中空纤维的外部从一端流向另一端，而产水则是在原水流经膜的过程中逐渐由外壁向内壁透过（称为外压式）收集后从产水端排出。B.OMEXELL 超滤的主要技术特征1）耐氧化、抗污染的聚偏氟乙烯(PVDF) 材料产品寿命更长目前全球超滤主流产品分为聚偏氟乙烯(PVDF) 和聚醚砜(PES) 两大类主体材料。PVDF 的重要优点是其化学稳定性远远优于聚醚砜材料，特别是耐受氧化剂清洗的能力更强。而氧化剂清洗是解决有机物污堵超滤膜的主要手段，因此PVDF 材料的超滤膜更耐久，长期通量更稳定。2）采用专利的共混配方强度更高专利的共混配方使得该超滤膜的抗拉和抗压强度大大提高，从而更好地适应用于污水或者废水时的恶劣运行状况和清洗条件，解决了其它PVDF 膜抗拉和抗压强度低的缺陷。3）适应范围更宽的外压式结构纳污量大、易清洗在超滤元件中，中空纤维膜丝内腔空间是固定的，而膜丝之间存在着自由活动的空间。因此采用外压式进水方式，对于进水最大颗粒尺寸的限制以及进中空纤维膜海绵状多孔支撑层膜丝断面C.超滤装置特性1)超滤膜元件自带专用外壳垂直排列并联的形式安装在一个组架上，占地面积小，装膜、换膜容易，更换成本低。参见图1：UF 膜元件及组装方式。图1 UF 膜元件及组装方式2)它的过滤过程类似常规过滤的微孔过滤，过滤时为全量过滤或称死端过滤，而不是横流过滤，即在过滤过程中无浓水排放，且能耗较低。参见图2： 错流过滤与全流过滤形式的区别。错流全流图2错流过滤与全流过滤形式的区别全流过滤系统的工作原理类似咖啡过滤机，水中的固体悬浮物沉降在膜的表面。这部分固体通常被成为“污垢”，只要水中含有固体悬浮物，就必然会有“污垢”产生。为保证膜的产水量保持不变，膜过滤压力必然不断增加，因此运行一段时间后需要从与过滤相反的方向对膜进行清洗，因此有时我们也称为“半全流过滤”。沉积在膜表面的固体被清洗排出，从而膜又恢复了最初设计的性能。虽然反冲洗能够去除系统中大部分的膜污染，但有时仍然需要更有效的办法对膜进行彻底清洗。因为许多物质黏附在膜表面，仅通过机械力无法将其去除。这部分物质通常为有机物或微生物有机物，经过较长时间的运行，这部分物质会堵塞膜孔。这种膜污染的主要通过化学增强反洗去除。3)带化学药品反洗，比停车清洗更易实现自动化，清洗效果更彻底，系统需停车时间更短。4)系统管路简单，方便处理。D 超滤系统与传统工艺的比较超滤系统与传统工艺（化学加药+多介质过滤器+活性碳过滤器）相比具有以下优点：*出水水质大幅度提高，可以去除绝大部分悬浮物及大分子有机物。一般超滤系统出水的污染指数SDI=2 ，而传统预处理产水SDI5。*出水水质稳定，不随时间及进水水质的变化而变化。*可有效去除原水中的悬浮物、有机物及胶体等杂质，延长后级反渗透系统的使用寿命。*操作强度大大减轻，易实现全自动控制。*大大节省占地面积。E 超滤进水泵及反洗水泵超滤装置主要运行方式两个泵交替提供压力，一个泵-超滤进水泵（P01）提供入水过滤时需要的压力，另外一个泵-超滤反洗水泵（P02）用于反洗和化学加强反洗。超滤出水同时用于反洗和化学加强反洗。系统需要一个或多个加药泵（P03）在反洗水中加入化学清洗剂进行化学加强反洗。另外系统还需配备自动控制阀，来保证过滤、反洗的不同水流向。因为采用了全流过滤的设计，所以运行能耗非常低，通常为0.1kWh/m3。下面给出了各种运行的图示。过滤状态：反洗状态：化学增强反洗（CEB）虽然反冲洗能够去除系统中大部分的膜污染，但有时仍然需要更有效的办法对膜进行彻底清洗。因为许多物质黏附在膜表面，仅通过机械力无法将其去除，这部分物质通常为有机物或微生物有机物，经过较长时间的运行，这部分物质会堵塞膜孔，这时就需要通过更为有效的化学增强反洗（CEB）而将其去除。F 超滤系统主要设备配置根据需方提供的原水水质，本系统设置3套净出力为100m3/h 的超滤装置。每套超滤配置36根直径8”且1.5m 长的膜组件，它们装在一组架上。根据超滤膜元件的运行特性，本系统选用以下相关的设备与超滤设备配套：（1）100m管道过滤器精度为100m，每套超滤配置一个。防止大颗粒杂质进入超滤系统。（2）超滤反冲洗泵(变频控制) 本超滤系统采用反冲洗方法来达到去除膜表面的沉积污垢，该反洗方式在压力一定的情况下，反洗开始时膜组件的污堵最严重，反洗流量不高，随着时间增加反洗流量不断地增加，故若需保持反洗流量恒定，可采取改变水泵扬程的方式，本反洗系统采用反洗泵变频控制的方式，以达到调节反洗进水压力保持反洗进水流量恒定的目的，见图2。 图2 反洗变频控制示意图超滤反冲洗泵提供23 倍正常运行流量能力的反冲洗用水，3 套UF 装置共用2 台变频反冲洗泵。每台反洗泵的出力为反冲洗所需水量的100% 。当进行常规反冲洗时1用1备，提供所需要的反洗水流量和压力。当进行加药反冲洗（即化学清洗）时所需水量约为常规反冲洗水量的50%。（4）热工仪表及程控系统每套UF 设备都配有相应的流量变送器，压力变送器，共用系统PLC 控制系统。（5）化学加药增强反冲洗系统化学药剂直接加入至反冲洗母管中，再通过静态混合器混合后，进行化学反冲洗。化学反冲洗投加NaClO/NaOH。次氯酸钠溶液（NaClO）/氢氧化钠溶液（NaOH） 次氯酸钠溶液的投加量约为15mg/L。要求提供的浓度为812%。氢氧化钠溶液的投加量约为500mg/L。要求提供的浓度为30%。化学药品的实际加药量通过调试最终确定，方案中的用量为设计值。1.3.2.3 超滤设备技术参数（1）设备参数a、装置套数： 3套b、出力： 100m3/h套膜元件a、型式： 内压式中空纤维膜b、型号： SFR-2860c、膜材料： PVDFd、膜元件总有效面积： 52m2e、单支膜工作流量： 2.78m3/hf、单支膜最大工作流量： 5.2m3/h g、使用年限： 大于5年h、年更换率： 小于20%g、每套膜数量： 36支/套膜元件规格a、膜内径/外径： 0.8/1.2mmb、膜公称孔径： 0.01-0.05umc、膜材质 ： PVDFd、壳体材料： 玻璃钢e、过滤方式 全流过滤f、最高工作压力： 0.35MPag、最高膜内外压差： 0.10MPa h、制造商： OMEXELL装置荷重a、空载荷重： 3500kgb、充水荷重： 5000vkgc、运行荷重： 6500kg超滤装置运行工况a、出力： 100m3/h套b、回收率： 90c、进水条件水温 545水压 小于0.4MPa浊度 15NTU残余氯 0.01mg/lpH 2-12 1.3.3 超滤产水储存与提升系统1.3.3.1 超滤水箱超滤产水带有一定的压力，可以自行进入超滤水箱暂存。超滤水箱用于贮存超滤设备的产水，其目的是为了保证反渗透供水水量的稳定。系统设置2台超滤水箱（业主自备），采用钢制结构，内采用玻璃钢防腐。1.3.3.1 反渗透给水泵反渗透给水泵的作用是为反渗透系统提供稳定的压力和水量。本系统中设置3台反渗透给水泵，其中2 用1 备，每台出力为160m3/h，扬程为40m。1.3.4 反渗透给水加药系统1.3.4.1 NaHSO3(亚硫酸氢钠)加药装置 NaHSO3的作用是还原水中的游离氯，防止游离氯氧化反渗透膜。1.3.4.2 阻垢剂加药装置 阻垢剂加药装置的作用是在经过预处理后的原水进入反渗透系统前，加入高效率的专用阻垢剂，以防止反渗透浓水侧产生结垢。 反渗透的工作过程是原水在膜的一侧从一端流向另一端，水分子透过膜表面，从原水侧到达另一侧，而无机盐离子就留在原来的一侧。随着原水的流程逐渐增长，水分子不断从原水中取走，留在原水中的含盐量逐步增大，即原水逐步得到浓缩，而最终成为浓水，从装置中排出。浓水受浓缩后各种离子浓度将成倍增加。自然水源中Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、HCO3-、SO42-、SiO2等倾向于产生结垢的离子浓度积一般都小于其平衡常数，所以不会有结垢出现，但经浓缩后，各种离子的浓度积都有可能大大超过平衡常数，因此会产生严重的结垢。判断不结垢的标准是：a)对于碳酸盐垢以朗格利尔指数（LSI）为基准；当LSI0时不结垢，LSI0时结垢；b)对于硫酸盐垢，是以饱和指数来确定的，水中阳、阴离子的浓度积与饱和平衡常数的比值即为饱和指数。当饱和指数小于1时不结垢，反之就会出现结垢。 推荐本系统选用进口复合阻垢剂，它可以提高水中的难溶物质的饱和度，它主要具有以下功能：1）抑制析出作用；2）分散作用；3）晶格扭曲作用；4）络合作用。 采用该种阻垢剂后，具体阻垢能力表现如下：* LSI可以由负值提高至2.6* BaSO4的饱和指数可达160倍* SrSO4的饱和指数可达12倍 * CaF2的饱和指数可达120倍 * SiO2的饱和指数最大可达2倍 另一种好处是经常受到人们忽视的：即此阻垢剂是非磷系有机复合物，排放之后，不会对自然水体产生富营养化的影响，是绿色环保型产品。1.3.4.3 盐酸加药系统 由于系统进水的硬度、碱度和PH值较高，仅投加阻垢剂还不能很好的防止反渗透膜浓水端的结垢趋势。所以，在投加阻垢剂的同时，在向水中投加适量盐酸，使反渗透进水的PH值降至7.0-7.5左右，这样，反渗透系统的结垢趋势才得以更有效防止。1.3.5 反渗透本体系统 本系统的主要作用是把经预处理的水进行膜分离脱盐。它包括下列单元设备： * 5m保安过滤器 * 高压泵 * 反渗透本体装置 * 反渗透清洗和冲洗系统1.3.5.1 5m保安过滤器 5m保安过滤器的作用是截留原水带来的大于5m的颗粒，以防止其进入反渗透系统。这种颗粒经高压泵加速后可能击穿反渗透膜组件，造成大量漏盐的情况，同时划伤高压泵的叶轮。过滤器中的滤元为可更换卡式滤棒，当过滤器进出口压差大于设定的值（通常为0.07MPa-0.1MPa）时，应当更换，其正常的使用寿命为3-6个月。保安过滤器采用耐腐蚀的304不锈钢材质外壳。滤棒是由聚丙烯熔喷制成，其特点：1）孔形呈锥形结构；2）过滤能进入深处，形成深层过滤；3）纳污量大、寿命长；4）便于快速更换。1.3.5.2 高压泵 高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力，保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性，需有一定的推动力来克服渗透压等阻力，才能保证达到设计的产水量。 本系统共选用3台丹麦GRUNDFOS公司的多级离心型高压泵，流量为86m3/h，扬程为130m。该泵具有体积小、效率高、噪声低、维护量低、节省能量的特点。1.3.5.3 反渗透本体装置 反渗透本体装置是本系统中最主要的脱盐装置，反渗透系统利用反渗透膜的特性来除去水中绝大部分可溶性盐分、胶体、有机物及微生物。 经过预处理后合格的原水进入置于压力容器内的膜组件，水分子和极少量的小分子量有机物通过膜层，经收集管道集中后，通往产水管再注入反渗透水箱。反之不能通过的就经由另一组收集管道集中后通往浓水排放管，排入收集箱。系统的进水、产水和浓水管道上都装有一系列的控制阀门，监控仪表及程控操作系统，它们将保证设备能长期保质、保量地运行。 本系统反渗透膜组件均采用DOW的BW30-400FR抗污染复合膜，单根膜脱盐率达99.5%，每套配置90根BW30-400FR型的膜组件，分别安装在15根FRP压力容器内，成105排列，反渗透的回收率按75%设计。1.3.5.4 反渗透清洗和冲洗 清洗的作用是根据反渗透膜运行污染的情况，配制一定浓度的特定清洗溶液，清除反渗透膜中的污染物质，以恢复膜的原有特性。 无论预处理如何彻底，反渗透经过长期使用后，反渗透膜表面仍会受到结垢的污染。所以本系统设置一套公用反渗透清洗系统，当膜组件受到污染后，可进行化学清洗。它包括一台5保安过滤器，一台清洗箱及一批配套仪表、阀门、管道等附件。 冲洗的作用是用反渗透产水置换反渗透膜中停机后滞留的浓水，防止浓水侧亚稳态的结垢物质出现结垢，以保护反渗透膜。高压泵停机后，通过合格的过滤水对反渗透膜进行低压冲洗。本系统中设置冲洗系统。2 控制系统总体说明控制方式：在车间控制室内实现对卖方系统的监视控制。两套系统共用一套PLC系统进行控制。系统的供电采用双回路供电，确保控制系统及仪表的供电安全。超滤反渗透脱盐系统采用PLC+上位机的程序控制方式，可以实现自动/手动控制切换，UPS的容量要求后备30分钟（包括控制系统及现场仪表）。整个系统（包括水箱和水泵）的控制在就地和控制室内均能够实现。PLC对过程参数进行集中监控。即处理站生产过程的监控、操作及状态监控、故障报警、显示、累积和调节、程序控制、报警的确认、消音和复位，均由卖方提供的PLC实施，PLC系统带有独立的操作员站及辅助操作台。同时部分重要参数送DCS系统进行显示。PLC具有与上位机通讯功能, 配置通讯接口, 通讯协议在设计联络会上由业主确定。控制原则：成套提供的控制系统至少具有以下功能：a).自动启动备用泵；b).根据加药箱液位高低自动开停加药泵；c).药剂的注入量能根据进水量的变化实行自动调节；d).根据各水箱液位高低自动开停上下游水泵；e).反渗透高压泵与反渗透进出水压力的联锁；f).反渗透出水水质与相控制阀门的联锁。g).超滤、反渗透设备设有程序启停装置，停用后能延时自动冲洗。2.1 加药量的运行控制加药量的控制通过设在管道上在线监控仪表输出的信号对计量泵实现单回路自动投加。同时也可以手动调节操作。2.2 双介质过滤器的运行控制双介质过滤器的运行、退出、进气擦洗、进水反洗、投运都是通过PLC 来实现的。双介质过滤器的退出运行机制是通过每台过滤器的进出口压差或设定的运行时间来控制。双介质过滤器的控制步骤是由预设定在PLC 内的程序来完成的。也可以通过操作就地电磁阀实现就地人工操作。2.3 超滤设备的运行控制超滤设备的运行、停运、进水反洗、CEB清洗、投运都是通过PLC 来实现的。超滤设备的退出运行机制是通过设定的运行时间（3060min可调，一般设置为30min）来控制。超滤设备的控制步骤是由预设定在PLC 内的程序来完成的。也可以通过操作就地电磁阀实现就地人工操作。2.4 高压泵的保护系统每套反渗透装置的高压泵进出口都装有低压保护开关和高压保护开关。当供水量不足使高压泵入口的水压低于某一设定值（正常为0.1MPa），会自动发出信号停止高压泵，保护高压泵不在空转情况下工作。当因其它的原因误操作，使高压泵的出口压力超过某设定值（如1.80 MPa）时, 高压泵出口高压保护会自动切断高压泵供电, 保护系统不在高压下运行。2.5 反渗透的启停保护当反渗透投入运行时,为了防止高压泵突然起动升压,产生对膜元件的高压冲击，破坏反渗透膜，通过满开电动阀门来控制反渗透进水压力的缓慢提升和降低。为了防止反渗透误操作，在反渗透产水端设置爆破装置，在超高压的情况下自然爆破泄压。当反渗透停止使用时，关闭进水电动阀，启动反渗透冲洗泵，打开冲洗自动阀、浓水端自动排放阀和产水自动阀,自动冲洗510min 左右，停止备用。2.6 反渗透运行控制本系统反渗透设置为3套，两套出力均为75m3/h的一级反渗透，一套出力为20m3/h的二级反渗透。反渗透装置的投运或退出主要是控制高压泵的起动或停止来实现，而高压泵的起、停是通过淡水箱的水位变化或用户需求来决定的。3 工艺流程图 （图号：1367-SFD）4 平面布置图 （图号：1367-SFD）39超滤系统维护手册目 录1安全注意事项51.1电气设备51.2机械设备51.2.1组件泄漏51.2.2离心泵51.2.3管线与阀门51.3停机61.4通道61.5安全防护设施61.6 安全检查项目62.0 概述82.1 膜过滤简介81.2中空纤维滤膜和组件81.3 SFP-2860 膜组件的特点92.0 SFP装置102.1装置基本使用条件102.2 装置主要运行参数112.3 装置反洗参数112.4 SFP - 装置组成以及运行参数112.5.1运行参数123.0 设备的运输与安装133.1运输和装卸133.2 SFP的使用环境133.3基础143.4排水143.4 装置的安装143.5 SFP装置的贮存143.5.1装置使用的仪器及阀门143.5.2离心泵154.0 SFP装置的运行154.1概述154.2启动前的检查内容154.3启动164.3.1 SFP组件的冲洗164.3.2启动程序164.3.3自动控制185运行装置的停机程序185.1手动操作模式下的停机185.2自动控制模式下的停机185.3装置长时间停机186 操作指导196.1进水水质要求196.2 流量216.2.1产水流量216.2.2浓水排放流量216.2.3 反洗流量216.2.4 正洗流量216.2.5 进气量216.3 反洗间隔时间226.4操作压力226.4.1 进出水压力差226.4.2 进水压力236.4.3 反洗水压力236.4.4 夹气反洗进气压力236.5进水水温236.6运行数据的记录237 SFP装置的过程控制247.1简介247.1.1 手动控制模式257.1.2 自动控制模式257.1.3装置关闭条件257.2氧化剂溶液注入装置（选配件）257.3装置内锁或者报警267.4 装置运行程控步序表268系统的维护及故障分析2781 系统的日常维护2782系统的故障分析289.0 SFP装置的清洗289.1 SFP膜组件清洗前的准备299.1.1 清洗方案的选择299.1.2 安全注意事项299.1.3 化学清洗药剂的质量要求299.1.4 清洗系统设备的配置309.2 清洗309.2.1 清洗方案（1）：309.2.2 清洗方案（2）311安全注意事项1.1电气设备1按照规定检查各端子连接是否正确，是否牢固；2在维修或更换故障电气单元时，必须把该部分从系统中断开。当有不同的电源接入同一控制柜，在打开控制柜之前，切断所有输入电源；3检查所有接电装置的密闭性，确保不与外面的水接触；4、只有具备相应资质的电工才能进行事故的检修和电气系统维护。1.2机械设备1.2.1组件泄漏如果维护方法正确，且操作压力低于6.0 bar的最大操作压力，SFP组件不会发生泄漏。一旦发生泄漏事故，必须立即关闭装置。关机后，检查漏水位置，并予以排除，尔后装置再次加压试水，如果继续泄漏，请立即与OEE公司联系。1.2.2离心泵1泵运转时，切勿对其进行维护等操作；2要维护停运的泵，必须加以醒目标识；3泵的维护结束后，把所有的防护件复原；4确保泵的电机风扇的通风畅通；5泵维护和维修结束后，应按新泵首次运行规定进行检查作业。1.2.3管线与阀门 SFP装置的输水系统包括不同管径的管道以及连接件。装置的不正确操作能导致其损坏，并可能因高压下的泄漏引起人身伤害。1确认所有管线的支撑、安装牢固；2为避免系统承受过高的压力，在打开进水阀之前，须先打开出水阀。1.3停机为了确保操作人员或检修人员的安全，对所有设备的停机，都应遵循规定的停机程序。停机程序不仅针对转动或电气设备，也针对容器、输水管线等。1.4通道在SFP设备周围应该有畅通的通道。地面应做防滑处理并且保持干燥、整洁。尽量不要在运行装置的附近存放设备、零件等。注意确保所有场地的照明，以方便操作和维护。1.5安全防护设施当使用化学药品进行清洗和进行带电作业时，务必穿带安全防护用品。如果不遵照下面的要求，可能导致无法挽回的人身伤害。当工作人员暴露在酸、碱、氧化剂环境下，必须穿戴橡胶手套、橡胶套服、头盔以及护目镜。当操作人员在带电作业时，应该戴绝缘手套、使用绝缘橡胶垫，并有人在旁边提供必要的帮助和救护。紧急喷淋装置必须保证处于良好工作状态。接触有害药品的人员必须全面了解一旦事故发生时，应采取那些措施。发生溢出事故时，应按贵公司的安全操作规范进行处理。1.6 安全检查项目在进行SFP装置操作之前，双方应共同检查是否落实了以下的安全措施：应 检 查 项 目用户 OEE1在明显处张贴与处理紧急事故有关的单位、人员的联系电话 2所有设备的操作人员熟知现场安全防护措施 3熟知所有的泵和自动阀的关闭位置 4所有的泵/阀门、启动钮的标识清楚、正确 5确保设备周围通道畅通，光线充足 6保持设备清洁和良好维护 7保证设备必要的通风 8不要超过SFP膜组件及管线的最大允许压力 2.0 概述2.1 膜过滤简介膜过滤是一种膜分离技术，其膜为多孔性不对称结构，主要用于溶液中物质大分子级别的分离。膜过滤过程是以膜两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程；使用压力通常为0.10.6MPa，筛分孔径从0.050.1m，截留分子量为5 100万道尔顿左右。其与所有常规过滤及微孔过滤的差别：筛分孔径小，几乎能截留溶液中所有的细菌、热源、病毒及胶体微粒、蛋白质、大分子有机物。能否有效分离除决定于膜孔径及溶质粒子的大小、形状及刚柔性外，还与溶液的化学性质（PH值、电性）、成份（有否共它粒子存在）以及膜致密层表面的结构、电性及化学性质（疏水性、亲水性等）有关。整个过程在动态下进行，无滤饼形成，使膜表面不能透过物质仅为有限的积聚，过滤速率在稳定的状态下可达到一平衡值而不致连续衰减。这种过滤膜对大分子溶质的分离主要依赖于膜的有孔性，即膜对大分子溶质的吸附、排斥、阻塞及筛分效应，一般膜两侧压差越大，对大分子溶质的截留率越低。1.2中空纤维滤膜和组件中空纤维膜是膜过滤的最主要型式之一，呈毛细管状。其内表面或外表面为致密层，或称活性层，内部为多孔支承体。致密层上密布微孔，溶液就是以其组分能否通过这些微孔来达到分离的目的。根据致密层位置不同，中空纤维滤膜又可分为内压膜、外压膜及内、外压膜三种。用中空纤维滤膜组装成的组件，由壳体、管板、端盖、导流网、中心管及中空纤维组成，有原液进口、超滤液出口及浓缩液出口与系统连接。其特点：一是纤维直接粘接在环氧树脂管板上，不用支撑体，有极高的膜装填密度，体积小而且结构简单，可减小细菌污染的可能性，简化清洗操作。二是检漏修补方便，截留率稳定，使用寿命长。1.3 SFP-2860 膜组件的特点SFP-2860 型膜组件是OEE 为满足大多数RO前处理以及中水回用处理的需要而特别开发的。SFP以高通量、高品质的外压中空纤维膜为基础，并根据其主要用途进行了结构改进，以适应较高的进水浊度。浓水排放进水过滤水 SFP组件结构示意图 SFP 在运行方式上没有采用常规超滤的错流过滤方式，而使用了全流过滤为主的工作方式，并辅以频繁反洗技术，提高了系统的水利用率和系统工作稳定性。 进水浓水 膜 面过滤水错流过滤反洗排放进水反冲洗全流过滤膜 面膜 面过滤水过滤水2.0 SFP装置SFP装置是根据装置产水要求，由数只乃至数十只SFP组件并联组合而成。其基本流程见下图：2.1装置基本使用条件项目名称参 数进水条件浊度50 NTUPH 210余氯20 mg/l 以Cl 2计水温5-40最大进水压力 6 Bar膜两侧平均压力差2 Bar（正常）3 Bar（最大）产水水质浊度1.0 NTUSDI15 3CODMn 脱除率 0 30 %2.2 装置主要运行参数进水类型浊度（NTU）CODMn组件产水量 (m3/h)浓水排量 (m3/h)反洗间隔（Min）气洗间隔(Days)地下水224.50605地表水0-223.606032-533.403025-1553.1020115-5052.80.25-0.5200.5深度处理废水1053.101512.3 装置反洗参数项 目 名 称参 数反洗时间15-30秒反洗水压力2 - 2.5 Bar反洗水量（单支组件计）1- 2 m3/h 反洗水质UF、RO产水或进水软化的RO浓水正洗时间15秒正洗水量同正常工作水量空气擦洗进气时间30秒进气压力1.0 Bar空气质量仪表空气或无油过滤空气 注： 如原水为地表水，应在反洗水中加入NaOCl，并控制反洗排放水余氯浓度为 3-5 mg/l 2.4 SFP - 装置组成以及运行参数SFP膜组件的数目-36 支膜组件型号-SFP-2860运行重量-6500 kg2.5.1运行参数装置最大产水流量-110 m3/h装置最小产水流量-90 m3/h水的回收率-9095%3.0 设备的运输与安装3.1运输和装卸整个运输过程应确保装置环境温度在5-40范围内，以免膜组件的损坏。并避免将装置置于阳光下暴晒，以免紫外线对装置上的工程塑料造成损伤。所有的设备在提货地应该按照提货单进行彻底检查。如果有任何损坏、组件短缺或者与单据不符，请立即与OEE公司联系。所有的SFP装置都被设计成撬式结构，并设有专用的吊环以便使用吊车进行装卸。注意：不要用设备上连接的管道来抓举和移动SFP装置。这些连接管的材质为工程塑料，不能用来承重或移动SFP装置的。每个SFP组件湿重约83 Kg。3.2 SFP的使用环境 SFP装置应该安装在厂房内，如果现场的个别条件不能达到以下要求，请事先与OEE公司联系。参 数范 围环境最高温度45环境最低温度5湿度最大95%雨无风无污染物无震动无3.3基础装置基础应能承受设备的负荷。OEE公司在概要中已经给出了设备的重量。3.4排水考虑到启动和不正常运行状态时，排水量可能增大。故排水系统的设计能力最低应该能排除一个单元的最大产水流量。3.4 装置的安装1、按平面布置图要求对设备进行就位并固定。2、安装所有的因为运输而被拆卸下来的阀门和管道。3、如SFP组件是分别单独运输的，应根据装置总图将组件上架并连接好所有管道。4、接通SFP装置的各进、出水的管线。5、按照相关标准对所有SFP装置外接管道安装支撑。6、检查SFP装置上所有连接电缆线的紧固件，确保连接紧固。 3.5 SFP装置的贮存SFP装置应该放于室内，不应该暴晒于日光下。SFP装置不允许结冰并且温度也不允许高于40CSFP装置的膜组件不允许脱水。如果贮存少于三天，设备必须保持满水状态。如需更长时间贮存，应将设备内滞留的水排干，然后用清洗装置向膜组件灌入10%的丙二醇和1%的亚硫酸氢钠混合溶液，并关闭所有进、出水阀门。3.5.1装置使用的仪器及阀门保护设备免受腐蚀性气体以及灰尘和湿度的污染。贮存场所的温度应该在5C以上。3.5.2离心泵保存在室内。每月至少启动一次。注意：仪表和泵均非OEE公司产品，请查看相关生产厂家提供的资料。4.0 SFP装置的运行4.1概述膜组件首次投运时，注意起始产水量应控制在设计水量的60%左右运行，24小时后，再增至设计产水量，这样有利于减缓膜通量的衰减。超滤装置首次运行或长时间停运后恢复运行，需要进行冲洗以除去组件内的保护溶液。最开始的启动应该为手动的，但是一旦所有的流速和压力、时间被设置后，装置应该恢复为自动。装置恢复自动后，PLC系统可以有效监控系统的运行，一旦运行条件不满足，装置会自动采取保护措施。装置启动所涉及到的基本步骤如下：启动供水泵；装置灌满水和冲洗；启动反洗水泵；设置反洗压力；设置浓水排放流速设置进气压力；设置反洗时间间隔；设置气檫洗时间间隔；设置并联装置反洗顺序。4.2启动前的检查内容 排水系统已经准备完毕。PLC程序已输入。电路系统检查已完成。管路系统连接完成并已清洗干净。4.3启动在启动前应进行以下核查：1、按安装核查表进行核查（详见安装指导）2、所有的阀门处于关闭状态3、所有的泵处于关闭状态4、安全设备已安装并处于正常状态4.3.1 SFP组件的冲洗打开装置的出水排放阀门和浓水阀打开装置的进口阀门30左右启动供水泵缓慢调节SFP装置进水阀门，维持较低的进水压力（低于1.5Bar）。连续冲洗至排放水无泡沫，至此SFP装置启运前准备完毕。4.3.2启动程序根据进水确定SFP装置的允许最大产水量、工作压力、反洗时间间隔：装置允许最大产水量是由进水类型及水质决定的。进水水质与组件产水量的关系见下表：进水类型浊度（NTU）CODMn组件产水量 (m3/h)地下水222.5地表水0-222.02-531.85-1551.515-5051.25深度处理废水1051.5注：装置产水量应乘装置的组件数。装置浓水排放量是由进水浊度决定的。在进水浊度高的条件下，加 大浓水排放量可以有效控制SFP组件浓水的淤塞速率。进水浊度与组件浓水排放量的关系见下表：进水浊度（NTU）浓水排放流量（m3/h）15015-250.25250.5注：装置排放量应乘装置的组件数。SFP 进水压力应控制在膜两侧平均压力差2 bar