50吨/时超纯水设备系统

50吨/时超纯水设备_50吨/时超纯水设备系统_50吨/时超纯水设备装置

再次签订比亚迪50吨/小时超纯水设备系统工程。2014年6月13日广东益民水处理再次与比亚迪惠州厂50吨/小时反渗透+混床超纯水设备系统工程。原水：惠州市大亚湾市政自来水，产水用途：生产用水，产水量：50m3/h（25m3/h×2），出水水质：反渗透产水电导率：≤5μs/cm，混床产水电阻率：≥10MΩ.cm（以混床出口在线仪表检测值为准）http://www.yiminshuichuli.com
 
50吨/小时超纯水设备系统工程工艺流程图：

50吨/小时超纯水设备工艺流程说明

本工艺包括预处理部分、反渗透部分、离子交换部分。

原水预处理部分

絮凝剂加药装置

在原水进入机械滤器前，投加 ST 絮凝剂利于去除胶体及悬浮物。高分子絮凝剂溶于水后，会产生水解和缩聚反应形成高分子聚合物。这种高分子聚合物的结构是线形结构，线的一端拉着一个胶体颗粒，另一端拉着另一个胶体颗粒，在相距较远的两个微粒之间起着粘结架桥作用，使得微粒逐步变大，变成了大颗粒的混凝体，再经过过滤去除。我公司采用的絮凝剂是高分子 PAM.聚丙烯酰胺，简称 ST.ST 的投加量一般在 0.4-1ppm 左右。根据原水中的测试值调节加药量。

机械滤器

机械滤器用于除去原水中的悬浮物及胶体,在原水进入机械滤器前由加药泵加入高效絮凝剂与水中的胶体形成大的絮状物在通过滤器时被除去，以使出水达到反渗透进水要求（SDI＜4）。机械滤器反洗时先用压缩空气和水低速反洗，再用正常水量 2 倍左右的水进行高速反洗，反洗时三层滤料膨胀率为 55%，冲洗时间 10min，冲洗强度为：水洗 13—16L/（S.m2)；气、水同时进行时气为 10—15L/（S.m2)，水为 8—10L/（S.m2)。反洗后需进行 7—8min 正洗方转入运行。

活性炭过滤器

活性炭被广泛应用于生活用水及食品工业、化工等工业用水的净化，由于活性炭的比表面积很大，其表面又布满了平均为 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羟基和羧基等官能团，可以对各种性质的有机物质进行化学吸附，以及静电引力作用，因此，活性炭还能去除水中对阴离子交换剂有害的腐殖酸、富维酸、木质磺酸等有机物质，还可去除象余氯一类对阴离子交换剂有害物质，从而提高了除盐水处理能力，防止树脂被氧化。通常能够去除63%—86%胶印体物质，50%左右的铁，以及47—60%的有机物质。

保安滤器

为防止水中及管道中的微粒进入水泵和反渗透系统，特设置保安滤器作为最后的过滤装置。当滤器进出囗压差大于 0.1Mpa 时需更换滤芯（由于被过滤的介质直接进入到微孔滤膜的空隙中，因此很难通过酸碱清洗恢复通量）。滤器结构能满足快速更换滤芯的要求。

反渗透设备

利用逆渗透原理，采用具有高度选择透过性的膜元件，能去除水中 99%以上的无机盐，并能去除绝大部分胶体、有机物、细菌、病毒等。

反渗透组件美国陶氏公司出品。反渗透膜型号为 BW30-365 复合膜组件，该膜组件的脱盐率为 99.5%，寿命大于等于三年，是世界上制备纯水的性能最好的膜组件之一。

膜组件的压力容器每根装 5 支膜组件，4-2 排列，反渗透系统产水量为 25m3/h，进水流量 33.3m3/h，系统回收率为 75%。共 2 套，总产水 50m3/h，膜组件共 60 只。

反渗透装置设有自动低压冲洗装置，当反渗透关机时该装置自动发生冲洗膜的动作，以确保膜污染降到最低程度。

反渗透系统配有清洗装置，当膜的产水量下降或出水电导率升高，可以进行膜的化学清洗，恢复膜的性能。

离子交换部分

混床是以阳、阴两种离子交换树脂按一定比例混合后装填于同一交换器中，相当于一个多级的除盐系统。其中经 H 型强酸性阳树脂与水中阳离子交换后形成的 H+，和经 OH 型强碱性阴树脂与水中阴离子交换后形成的 OH-相结合，形成电离度很小的水，使交换过程中形成的 H+和 OH-不能积累，从而消除了反离子对交换过程的干扰，使离子交换反应完全。因此，混床出水水质好，出水电阻率可以达到 15M.CM。

混床失效后，可利用其 H 型强酸性阳树脂的湿真密度与 OH 型强碱性阴树脂的湿真密度不同，用水力反洗法将两种树脂分层，然后用酸和碱分别对其进行再生，再生后用除盐水正洗至合格。

反洗流速为 10m/h,时间 15min。

再生剂：盐酸 80kg/m3,浓度 5%，流速 5m/h;氢氧化钠 100kg/m3,浓度 4%，流速 5m/h。

正洗前与空气混合，空气压力 0.98*105-1.47*105Pa,空气量 2-3m3/(m2.min),混合时间0.5-1min。

阳树脂的交换与再生

（一）、氢型强酸性阳离子交换树脂的 H-Na 离子交换：

A、与碳酸盐硬度的交换反应：

Ca(HCO3)2 + 2RH → R2Ca + 2HO2 + 2CO2↑

Mg(HCO3)2 + 2RH → R2Mg + 2HO2 + 2CO2↑

B、与非碳酸盐硬度的交换反应：

CaSO 4 + 2RH → R2Ca + H2SO4

CaCl2 + 2RH→ R2Ca + 2HCL

MgSO 4 + 2RH → R2Mg + H2SO4

MgCl2 + 2RH → R2Mg + 2HCl

C、与钠盐的交换反应：

NaHCO 3 + 2RH → RNa + H2O + CO2↑

NaCl + RH → RNa + HCl

NaSO 4 + 2RH → RNa + H2SO4

Na2SiO 3 + 2RH → 2RNa + H2SiO3

D、再生：

用盐酸再生时，再生液浓度为 3-4%，再生液流速为 5m/H

再生时的反应：

R2Ca + 2HCl → CaCl 2 + 2RH

R2Mg + 2HCl → MgCl 2 + 2RH

RNa + HCl → NaCl + RH

以盐酸作再生剂，再生操作过程简单，只要将一定量的稀盐酸以一定的流速通过树脂就可以再生。离子交换树脂再生后的工作容量比较高，可达到树脂全交换容积的50%-60%。

阴树脂的交换与再生

氢氧型强碱性阴离子交换树脂的离子交换：

A、Cl- + ROH → RCl + OH-

HSO 4- + ROH → RHSO 4 + OH

-SO4- + ROH → R2SO4 + 2OH-

HCO3- + ROH → RHCO3 + OH-

HSiO3- + ROH → RHSiO3 + OH-

B、再生：

再生时采用强碱性再生剂，有利于提高树脂的再生度。

再生时的反应：

RCl + NaOH → ROH + NaCl

RHSO4 + NaOH → ROH + NaHSO4

R2SO4 + NaOH → ROH + Na2SO4

RHCO3 + NaOH → ROH + NaHCO3

RHSiO3 + NaOH → ROH + NaHSiO3

以 NaOH 作再生剂，再生操作过程简单，只要将一定量的稀碱以一定的流速通过树脂就可以再生。离子交换树脂再生后的工作容量比较高，可达到树脂全交换容积的50%-60%。

1μ 精滤器

用于过滤磨损的细小树脂颗粒及其它杂质。

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