1、 涂装车间纯水系统操作手册Panting shop RO System Operation Manual1 目 录1.0 反渗透原理 .21.1 反渗透原理 .21.2 卷式复合膜元件的外形结构图 .41.3 反渗透系统主要术语 .41.4 影响 RO 膜性能的因素 .51.5 水处理系统原水水质分析主要项目 .62.0 反渗透（RO）纯水系统介绍 .72.1 简介 .72.2 系统技术指标 .72.3 系统流程简介 .82.4 主要设备简介 .82.4.1 预处理系统 .82.4.2 反渗透系统 .112.4.3 后处理系统 .133.0 系统操作程序 .143.1 开机前准备 .143.2
2、 RO 系统操作说明 .153.2.1 RO 系统开机步骤 .153.2.2 RO 系统关机步骤 .173.2.3 RO 系统自动启动和停止步骤 .183.2.4 系统故障或紧急关机 .184.0 系统维护 .194.1 前处理设备的维护 .194.1.1 砂滤器的反洗和正洗 .194.1.2 碳滤器的反洗和正洗 .204.1.3 保安过滤器和终端过滤器滤芯更换 .204.2 反渗透装置维护 .214.2.1 反渗透系统短期和长期维护 .214.2.2 反渗透膜的清洗 .214.3 反渗透膜元件的安装步骤 .244.4 反渗透膜元件的拆卸 .255.0 故障分析 .266.0 主要设备及消耗品
3、清单 .272 1.0 反 渗 透 原 理 1.1 反渗透原理渗透：稀溶液中的水分子通过半透膜（反渗透膜）向浓溶液中扩散的现象，称为渗透。渗透压：某溶液在自然渗透的过程中，浓溶液侧液面不断升高，稀溶液侧液面相应降低，直到两侧形成的水柱压力抵消了溶剂分子的迁移，溶液两侧的液面不再变化，渗透过程达到平衡点，此时的液柱高差称为该溶液的渗透压。反渗透原理：即在进水水流（浓溶液）侧施加一定的压力以克服自然的渗透压，当高于自然渗透压的操作压力施加在进水水流侧时，水分子自然渗透的流动方向就会逆转，进水（浓溶液）中的水分子部分通过膜成为稀溶液侧的净化产水，形成与渗透相反的现象，称为反渗透。见下图所示：反渗透过
4、程：根据反渗透原理可知，渗透和反渗透必须与具有允许溶剂（水分子）透过的半透膜联系在一起时,才会出现渗透现象和反渗透操作，反渗透过程如下图所示。*反渗透膜允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过的一种功能性的半透膜称为反渗透膜。稀溶液浓溶液渗透压渗透及渗透平衡状态浓溶液初始状态半透膜稀溶液反渗透状态加压半透膜 半透膜浓溶液 稀溶液3 *反渗透膜元件将反渗透膜与进水流道网格、产水收集流道、产水管和抗应力器等用胶粘剂组装在一起，能实现进水与产水分开的反渗透过程的最小单元称为膜元件。*反渗透膜组件膜元件安装在受压的压力容器外壳内形成膜组件。*反渗透装置由反渗透膜组件、仪表、管道、阀门、高压泵、保安过滤器、
5、就地控制盘和机架组合在内的可单独运行的成套单元设备称为反渗透装置，反渗透过程通过反渗透装置来实现。 *反渗透系统为特定的水源条件和产水要求设计的，由预处理、加药、升压泵、水箱、反渗透装置和电气仪表连锁控制等组成的系统。高压泵进水 浓水半 透 膜 进 水 流 量 渗 透 液 流 量 10 回收率(%) = 脱 盐 率 (%)= 100- 渗透液盐浓度100进水盐浓度产水4 1.2 卷式复合膜元件的外形结构图 1.3 反渗透系统主要术语【回收率】指膜系统中产水量与进水量之比，以分数或百分比表示。【脱盐率】-通过膜从系统进水中除去溶解性成份浓度的百分率。【透盐率】-脱盐率的相反值，它是进水中溶解性成
6、份透过膜的百分率。【渗透液】-经过膜系统产生的净化产品水。【通量】-单位膜面积上透过液的流量，通常以每天每平方英尺加仑数表示（gfd） 。浓水浓水进水流向进水流向进水流道网进水流道网产品水流道网产品水流道网RO膜膜中心集水管中心集水管产品水产品水5 1.4 影响 RO 膜性能的因素【压力】如图 1 所示，渗透液的总溶解固体随着作用压力的增加而减少，渗透液流通量则随之增加。压力 温度【温度】如图 2 所示，膜元件对进水温度的变化非常敏感，随着水温的增加，水通量几乎线性地增大，这主要归功于穿过膜的水分子的扩散能力随温度增加而增大。同时，增加水温会导致脱盐率降低或透盐率增加，这主要是因为盐份透过膜的
7、扩散速率会因温度的提高而加快所致。【供水盐浓度】图 3 显示了供水盐浓度对渗透液流通量与脱盐率的影响。进水盐浓度 回收率【回收率】回收率为渗透液流量与进水流量的比值。渗透液流通量随着回收率的增加而减少，当浓图 1.进水压力对通量和脱盐率的影响图 2.进水温度对通量和脱盐率的影响产 水 通 量脱 盐 率 产 水 通 量 (恒 定 压 力 )脱 盐 率 (恒 定 通 量 )水 通 量脱 盐 率图 3.进水盐浓度对通量和脱盐率的影响水 通 量 脱 盐 率 图 4.增加回收率对通量和脱盐率的影响6 缩液的渗透压高到与进水的压力相同时则停止。脱盐率随着回收率增加而减少(见图 4)。1.5 水处理系统原水
8、水质分析主要项目基于以上对反渗透原理和影响因素的介绍可知，对于一套工艺先进、设计合理的反渗透系统来说，运行的稳定性与原水的水质变化情况息息相关，因此，在运行中应能全面了解原水的水质变化，尤其是地表水水源的水质会随季节变化而变化。对于这样的系统，建议做好水质常规分析工作，并能根据原水水质变化，准确判断系统运行的情况。水源常规分析项目：铵离子（NH 4+） 总铁(Fe 2+/Fe3+) 亚硝酸根(NO 2-) 活性二氧化硅(SiO 2)钾离子(K +) 锰离子(Mn 2+) 硝酸根(NO 3-) 硬度钠离子(Na +) 铜离子(Cu 2+) 氯离子(CL -) 二氧化碳(CO 2)镁离子(Mg 2
9、+) 锌离子(Zn 2+) 氟离子(F -) 游离氯钙离子(Ca 2+) 铝离子(Al 3+) 硫酸根(SO 42-) PH钡离子(Ba 2+) 碱度(M-value) 磷酸根(PO 43-) 总固体含量(TDS)锶离子(Sr 2+) 碳酸氢根(HCO 3-) 硫化氢(H 2S) 水温铁离子(Fe 2+) 碳酸根(CO 32-) 胶体二氧化硅(SiO 2) 浊度(NTU)生物耗氧量(BOD) 化学耗氧量(COD) 总有机碳(TOC) 污染指数（SDI）7 2.0 反 渗 透 （ RO） 纯 水 系 统 介 绍 2.1 简介 本套反渗透（RO）系统是专为 北汽广州公司涂装车间 提供合格的工艺水而
10、设计的，其原水水质为 市政自来水。本套系统的设计为双级系统，其中一级产水量 30m3/h(在标准温度 20条件下)，系统回收率75%，系统脱盐率97%。二级产水量为 16 m3/h。2.2 系统技术指标1）原水水质（设计标准）市政自来水。2）系统参数控制指标一级系统（50m3/h） 数值 二级系统（30m3/h） 数值设计水温 20 设计水温 20原水进水流量 40m3/h 进水流量 20m3/h产品水流量 30m3/h 产品水流量 16m3/h回收率 75% 产水 PH 值 6.0-7.0产水电导 5s/cm3）药剂添加控制要求药剂名称 配制浓度 添加量控制 加药泵控制 备注絮凝剂(高纯聚合
11、铝) 23 % 5mg/L 50 % 阻垢剂 VITEC3000 13 % 3mg/L 50 % 碱 5% 2mg/L 50 % 具体以调试为准8 2.3 系统流程简介原水箱原水泵絮凝剂 多介质过滤器 二级纯水箱 纯水泵 UV 杀菌 精密过滤器 用水点 活性炭过滤器 二级反渗透装置阻垢剂 精密过滤器 二级高压泵 PH 调节一级高压泵 二级供水泵 一级反渗透装置 一级纯水箱 纯水泵 UV 杀菌 精密过滤器 用水点详见系统流程图。2.4 主要设备简介2.4.1 预处理系统本系统的预处理部分包括原水箱、原水泵、多介质过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、絮凝剂加药、阻垢剂加药装置等设备。（一）原水箱原水
12、箱采用不锈钢材质，容积 20m3，与供水管连接，进水管上安装气动阀，结合水箱内的液位开关控制原水的液位，出水端连接原水泵。当原水箱中的液位处于中液位时自动阀自动开启补水、高液位时关闭进水， 低液位时强制原水泵中断供水以避免泵空转,并输出低位报警信号。 （二）原水泵原水输送泵将原水输送至前处理系统，原水泵设置两台，正常运行时一用一备，过滤器反洗时两台泵同时启动，以满足反洗水量的要求。原水泵材质为不锈钢。泵的进出口配备手动阀组，出口设单向阀。输送泵固定于钢制机架上，其运行受原水箱液位控制。9 （三）多介质过滤器本系统设有一台多介质过滤器，直径 2800mm，材质为钢衬胶。填料为多种级配石英砂，层高
13、 1400mm。它可将水中的悬浮物、凝聚的片状物及胶体等除去。满足后续反渗透系统的需要。多介质过滤器配置气动阀门，方便地进行自动顺、逆洗。多介质过滤器的进出口母管上设计有压力表，方便监测过滤器进出口压力。当进出口压力差达到一定值（通常为 0.07-0.1Mpa）时或连续运行 72 小时，建议对过滤器进行反洗，以恢复过滤器的性能。（四）活性炭过滤器本系统设有一台活性炭过滤器，直径 2500mm，材质为钢衬胶。填料为高质量的果壳活性炭，层高 1400mm。它的作用是吸附原水中的有机物及游离余氯，以保证 RO 膜元件免受有机物及氧化物的侵蚀。过滤器配置气动蝶阀，进出口母管上设有在线压力表，方便监测过
14、滤器进出口压力。 当进出口压力差达到一定值（通常为 0.07-0.1Mpa）时或连续运行 72 小时，建议对过滤器进行反洗，以恢复过滤器的性能。（五）絮凝剂加药装置絮凝剂加药装置包括一台加药箱和一台加药泵，该加药装置的作用是向过滤前的原水中加入絮凝剂，利用直流凝聚的作用，使原水中的细小悬浮物产生絮凝，通过过滤器过滤掉，提高过滤器的过滤效果。（I）加药点 加药点设在原水泵后多介质过滤器前的管道上。（II）加药量 加药量以毫克/升（ppm）为单位，即每立方米反渗透进水中需要加入絮凝剂的克数。建议的加药量为 5-10ppm，该絮凝剂的有效成分为高纯聚合铝，可根据需要直接填加，也可稀释后填加。（III）加药量的计算1）加药箱中药剂配置的浓度：=Qxa1000xxQxX =40m3/hx5mg/L1000x1.1kg/lx1.6L/hx50% =23 %
