水处理设计手册.doc

1、水 处 理 技 术 手 册(内部资料，务需外传)编辑：郭新 程娇审核：陈宪平 罗红亮东 营 禹 龙 水 务 有 限 公 司贰零零三年十一月香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 2 页目 录一. 常用

2、管道的允许流速 .2二. 流速、流量与管道直径的关系 .2三. 原水箱设计规则 .2四. 管道与流量的关系参考数据表 .2五. 管道内外径的关系 .2六. 原水泵设计规则 .2七. 絮凝剂、助凝剂加药设计规则（可参照 exsell 表格） .2八. 机械过滤器设计规则 .2九. 活性炭过滤器设计参数 .2十. 反洗水泵设计规则 .2十一. 罗茨鼓风机的选择 .2十二. 5um 精密过滤器的参考数据 .2十三. 阻垢加药的设计 .2十四. 反渗透系统的设计 .2十五. 反渗透清洗系统的选择 .2十六. 中间水箱的有效容量设计规则 .2十七. 鼓风填料式除碳器的设计 .2十八. 混床的运行设计及再

3、生工艺过程技术数据 .2十九. 混床再生周期及耗酸碱量的计算 .2二十. 各类交换床常用运行流速 .2二十一. 树脂再生周期及耗盐量的计算 .2香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 3 页二十二.

4、过滤器滤料填充计算公式及参考数据 .2二十三. 无油空压机的选择 .2二十四. 换热器的设计原理 .2二十五. 超滤系统 .2二十六. EDI 装置 .2香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 4 页

5、一. 常用管道的允许流速一. 流速、流量与管道直径的关系Q = (D2)2 V3600Q-流量( 单位：m 3/h)D-管道直径 (单位：m)V-水流速( 单位：m/s)3600-单位换算系数 (单位：s/h)一. 原水箱设计规则1. 预处理采用全自动表头出力为 1 吨及 1 吨以下系统可按预处理每小时处理量的 80100；出力为 1 吨以上系统可按预处理每小时处理量的 5080；2. 预处理不采用全自动表头，且反冲从原水箱抽水;原水箱可按照预处理每小时处理量 12 倍选型；3. 预处理不采用全自动表头，且反 冲不从原水箱抽水;介质 管道种类 允许流速（M/S ）盐溶液 12.4污水 压力管

6、0.9浓酸 0.51稀酸 12浓碱液 0.51稀碱液 12离心泵进水管 0.51离心泵出水管及压力水管 23水虹吸管 0.81香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 5 页原水箱可按照预处理每小时处理

7、量的 50100；4. 对于大型设备，修筑原水池时，原水池的容量一般按原水 2 个小时处理量来选择。一. 管道与流量的关系参考数据表D=mm V=m/s Q=T/ H VQD 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 415 0.3 0.64 1.0 1.27 1.59 1.91 2.2 2.520 0.6 1.13 1.7 2.26 2.83 3.39 4.0 4.525 0.9 1.77 2.6 3.53 4.42 5.30 6.2 7.132 1.4 2.89 4.3 5.79 7.24 8.68 10.1 11.640 2.3 4.52 6.8 9.04 11.31 13.56 15

8、.8 18.1 50 3.5 7.07 10.6 14.13 17.67 21.20 24.7 28.365 6.0 11.94 17.9 23.88 29.86 35.82 41.8 47.880 9.0 18.09 27.1 36.17 45.24 54.26 63.3 72.3100 14.1 28.26 42.4 56.52 70.69 84.78 98.9 113.0125 22.1 44.16 66.2 88.31 110.45 132.47 154.5 176.6150 31.8 63.59 95.4 127.17 159.04 190.76 222.5 254.3200 56.

9、5 113.04 169.6 226.08 282.74 339.12 395.6 452.2225 71.5 143.07 214.6 286.13 357.85 429.20 500.7 572.3250 88.3 176.63 264.9 353.25 441.79 529.88 618.2 706.5300 127.2 254.34 381.5 508.68 635.9 763.02 890.2 1017.4350 173.1 346.2 519.3 692.4 865.5 1038.6 1211.6 1384.7400 226.1 452.2 678.2 904.3 1130.4 1

10、356.5 1582.6 1808.6一. 管道内外径的关系管材通经 英寸值 PVC 管 外 径 不 锈 钢 外 径 管材通经 英寸值 PVC 管 外 径 不 锈 钢 外 径DN15 1/2 20 18 DN100 4 110 108DN20 3/4 25 25 DN125 5 140 133DN25 1 32 32 DN150 6 160 159DN32 1+1/4 40 38 DN200 8 200 219DN40 1+1/2 50 45 DN250 10 250 273DN50 2 63 57 DN300 12 315 325DN65 2+1/2 75 76 DN350 14 355 3

11、77DN80 3 90 89 DN400 16 400 425香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 6 页一. 原水泵设计规则1. 如果客户使用原水箱原水泵扬程范围为：30 50 m；流量就高不就低

12、；超出量不超过 20；2. 如果客户不使用原水箱若原水供水水压满足 35kg 的压力可不设原水加压泵；若原水供水水压低于 2kg 则必须设置加压泵，使后续设备的供水压力达到35kg；3. 泵的操作台数：在不设变频器的情况下，需要连续运行的水泵一般一用一备，但供水量超过150T/H 以上时，可设两用一 备或三用一备，尤其在作电厂项目时，一定要考虑备用； 一. 絮凝剂、助凝剂加药设计规则（可参照 exsell 表格）1. 常用絮凝剂有：硫酸铝、聚合氯化铝(PAC)、硫酸亚铁、 氯化铁、聚合铁(PFS)。在目前的水处理设计中，各种混凝剂的加药量可参考数据如下：硫酸亚铁 40100mg/L; 三氯化铁

13、 2560mg/L；硫酸铝 3580 mg/L；聚合铝 510 mg/L。实际运行中还要进行混凝试验后予以确认。常用助凝剂有：用于调节 PH 值的石灰(CaO)或纯碱(Na 2CO3)；作为氧化剂的氯(Cl 2)或漂白粉(CaOCl 2)；作为絮凝物加固 剂的水玻璃(Na 2OxSiO2yH2O)；用作高分子吸附剂的香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山

14、东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 7 页聚丙烯酰氨(PAM)等。一般来说，阳离子型适用于 PH 较低的水质，阴离子型适用于 PH 较高的水质，非离子型受 PH 影响很小；PAM 有一定的毒性，饮用水中单体丙烯酰胺的最高允许浓度为0.25ug/L；它不能提高除铁和除有机物的效果。电厂项目中，通常选用聚丙烯酰氨(PAM)作助凝剂，其加药浓度为 13ppm，配比浓度为 0.1%-0.5%。实际运行中还要进行混凝试验后予以确认。一. 机械过滤器设计规则 A 过滤器的滤 速滤速（m

15、/h）混凝澄清过滤器的形式正常滤速 强制滤速 直流混凝细砂过滤 68单流 810 1014单层滤料双流 1518双层滤料 1014 1418三层滤料 1820 2025610B 过滤器滤料级配及反洗强度表滤料 反洗强度 L/M2.S空气擦洗项目过滤器型式 种类 粒径mm层高mm 水反洗 空气 水无烟煤 0.8 1.5 700 10 石英砂 0.5 1.2 700 15 单层滤料大理石 0.5 1.2 700 15 普通快滤池无烟煤石英砂0.8 1.80.5 1.2400 500400 500 1316 10151010重力式滤池双层滤料接触滤池无烟煤石英砂1.2 1.80.5 1.0400 6

16、00400 600 1517香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 8 页细砂过滤 石英砂 0.3 0.5 600 800 1012 2733 石英砂 0.5 1.2 1200 1215 20 单层滤

17、料无烟煤 0.5 1.2 1200 1012 10 石英砂 0.5 1.2 800压力式滤器 双层滤料 无烟煤 0.8 1.8 400 1316 1015 810注：1 表中所列为反洗水温 20 度的数据，水温每增减 1 度，反洗强度相应增减 1%。2 反洗时间根据过滤器（池）的形式和预处理方式而定，一般 510min。3 重力式过滤器是水流对大气敞开，它流 经滤料是靠其自身重力来完成的；4 压力式过滤器是水流在压力作用下，流 经装在压力容器内的 滤料，并以比 进水压力稍低的压力流出压力容器。C 过滤 器的罐体直径计算公式：R = SQR Q / ( V ) SQR-开平方R-过滤器半径（单位

18、：m）Q-设备处理水量（单位：m 3/h）V-设计流速（单位：m/h，通常按 V=8m/h 计算）一. 活性炭过滤器设计参数活性炭床的水流速度 v515m/h，一般不大于 15m/h；活性炭床的层高 H10002000mm，一般不低于 1000mm；滤料：当处理饮用水时多采用木质碳，如椰壳碳、桔壳碳、山核桃碳等；当处理工业水时多采用煤质碳，粒径一般 为 23mm；反洗方式：采用空气和水联合反洗，反洗强度为 0.5m3/(.S),反洗时间为1015min（或反洗流速 2030m/h，反洗时间 410min，36d 反洗一次）， 滤层膨胀率为3050）。使用寿命一般为 23 年，饱和碳去再生或更换

19、，目前有的厂每年更换 50。罐体直径计算公式同机械过滤器的计算公式。香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 9 页一. 反洗水泵设计规则反冲水泵的流量的确定主要需考虑过滤器截面积和反洗强度两个因素，原

20、则上在没有空气擦洗时，流量较大，若设置了罗茨风机进行空气擦洗，则反洗流量会缩小 1/3,具体计算公式如下：Q = KS3.6Q-流量( 单位：m 3/h)K-滤料的反洗 强度（单位：L/m 2s）S-罐体截面积( 单位：m 2)3.6-比例常数 (单位：s/h m3/L)反洗时间一般为 510min。反洗水泵的台数一般的情况下，一台即可，但是在罐体数量较多、反洗 频率又大时，建议备用一台。一一. 罗茨鼓风机的选择罗茨鼓风机的选择主要取决于排出压力及风量。过滤器的气洗压力一般为 5070Kpa;气洗强度参照滤料的反洗强度。风量的计算公式为：Q = KS10-360Q-流量( 单位：m 3/min

21、)K-反洗强度 (单位：L/m 2s)(参见表一)香港禹龙水务工程有限公司HONGKONGYULONGWATERLTD.东营禹龙水务有限责任公司DONGYINGYULONGWATERLTD.香港坚尼地城海傍路 20-21 号中远酒店 2 层TEL：00852-28160195 FAX：00852-28165698E-mail： 山东省东营市高新技术开发区TEL：0546-8315288 8315288 FAX：0546-8315288-807 E-mail： 2003-11-11第 10 页S-罐体截面积( 单位：m 2)60-单位换算系数(单位：s/min)10-3-单位换算系数 (单位：

22、m 3/L)一一. 5um 精密过滤器的参考数据1. 250mm 长滤芯 每根滤芯可过 0.5 吨/小时 ；2. 500mm 长滤芯 每根滤芯可过 1.0 吨/小时 ；3. 1000mm 长滤芯 每根滤芯可过 1.5-2 吨/小 时。一一. 阻垢加药的设计清力公司的阻垢剂 PTP-0100，加 药量一般为 2-4ppm，可根据原水水质报告，在 设计软件上计算出加药量，实际添加量一般在设计值上加 0.5-1ppm。可按下公式计算加药箱中应加入浓缩液的体积：U = ( QaV ) ( 81000浓 X )U-应加入浓缩 液的体积(单位：L)Q-反渗透给 水流量，(单位：m 3/h)a-加药剂量(单位：ppm，g/T)V-加药箱有效容 积(单位：L)-阻垢剂浓缩液密度(单位：Kg/L)( 浓 =1.45， 标 =1.08)X-加药计量 泵实际工作出力(单位：L/h)1000-单位换算系数( 单位：g/Kg)