反滲透系統(tǒng)純水設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)例分享:新鄉(xiāng)化纖股份公司源水分別為市政自來水.廠內(nèi)深井水.生產(chǎn)回收水。自來水.廠內(nèi) 深井水水質(zhì)較好,在水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),從用水水質(zhì)需求及源水細(xì)菌總數(shù)<30個(gè)/mL考慮,放棄了滅菌功能。從生產(chǎn)成本考慮,預(yù)處理單元放棄了運(yùn)行成本較高的活性炭單元。方案施 行后 ,在未使用 EDI時(shí),脫鹽水電阻率已達(dá)到3MΩ.cm,細(xì)菌總數(shù)≤1個(gè)/mL。完全滿足生產(chǎn)用水需求,且設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、反滲透膜更換率低。但是預(yù)處理單元較簡單,預(yù)處理水水質(zhì)相對(duì)較差,影響反滲透脫鹽率,脫鹽率95%左右。
2.1節(jié)水設(shè)計(jì)
降低水的成本主要是調(diào)節(jié)回收率,我公司引進(jìn)反滲透系統(tǒng)純水設(shè)備多年,理論結(jié)合實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)不合適的回收率調(diào)節(jié)會(huì)造成以下問題 :
(1)反滲透膜內(nèi)實(shí)際工作壓力過大,造成膜元件的損壞;
(2)膜元件堵塞,產(chǎn)水量減小,水循環(huán)系統(tǒng)需要頻繁反洗 ;
(3)產(chǎn)水水質(zhì)下降。
針對(duì)以上問題,對(duì)系統(tǒng)的節(jié)水設(shè)計(jì)主要在以下三個(gè)方面 :
①濃水循環(huán)。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況設(shè)置參數(shù) ,根據(jù)參數(shù)變化調(diào)節(jié)濃水閥門大小,濃水補(bǔ)加量是設(shè)置參數(shù)前的130%。
②完善自動(dòng)檢測系統(tǒng)。源水,反滲透進(jìn)水,產(chǎn)水、濃水排水都設(shè)置水質(zhì)在線檢測功能 ;反滲透設(shè)置在線壓力檢測功能。
通過自動(dòng)檢測系統(tǒng)可以觀測源水、反滲透進(jìn)水、產(chǎn)水、濃水水質(zhì)變化來調(diào)節(jié)閥門,能夠穩(wěn)定輸出合格的生產(chǎn)用水 ;又可以通過反滲透 膜壓力的變化,判斷設(shè)備是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。自動(dòng)檢測系統(tǒng),使生產(chǎn)用水不合格率降低了95%,設(shè)備故障率降低了40%。
③反洗功能。由于有了自動(dòng)檢測系統(tǒng) 反洗功能不需要定時(shí)或定量反洗,可以根據(jù)產(chǎn)水水質(zhì) 、膜壓力變化確定反洗周期,節(jié)約水、電。
2.2節(jié)電設(shè)計(jì)
水的輸送需要壓力 ,水處理系統(tǒng)不同單元 有不同的壓力要求 ,需要通過增壓泵來提高壓力 ,增壓泵的設(shè)計(jì) ,直接決定電的消耗 。
(1)預(yù)處理對(duì)水壓要求較低,在做預(yù)處理設(shè)計(jì)時(shí) ,盡量使市政供水壓力滿足預(yù)處理進(jìn)水水壓要求,節(jié)省源水泵設(shè)計(jì) ;在使用深井水時(shí) ,在深井水水泵設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)預(yù)處理進(jìn)水壓力需求,深水井水泵出水剩余壓力滿足預(yù)處理進(jìn)水壓力。
我公司引進(jìn)反滲透系統(tǒng)時(shí),由于深水井?dāng)?shù)量較多 ,分布復(fù)雜 ,水泵設(shè)計(jì)不夠科學(xué) ,存在大馬拉小車、水泵壓力達(dá)到管路與反滲透同時(shí)供水的要求,現(xiàn)在通過改變管路設(shè)計(jì)減少阻力,更新水泵改變水壓實(shí)現(xiàn)了節(jié)約電能20% 的目的。
(2)源水經(jīng)過預(yù)處理單元、保安過濾器后壓力大幅降低,根據(jù)反滲透膜進(jìn)水壓力需求 ,需要設(shè)計(jì)增壓泵 ,在設(shè)計(jì)增壓泵時(shí),從終端用水水壓需求考慮 ,反滲透水直接輸送到需要位置,盡量減少中間二次增壓環(huán)節(jié),使電機(jī)功率為22kW的中間二次增壓泵減少了4臺(tái),避免了電能的浪費(fèi)。
(3)在一些反滲透系統(tǒng)純水設(shè)備使用過程中,需要專門設(shè)計(jì)純水箱,用于水的暫時(shí)儲(chǔ)存,純水箱位置的設(shè)計(jì)一方面考慮到輸人管路的余壓 ,另一方面考慮到終端需求水壓,在取水點(diǎn)無特殊要求情況下,將純水箱設(shè)計(jì)在高處,通過液體重力自行流到出水口,減少了中間增壓泵的設(shè)置。
新鄉(xiāng)化纖股份公司反滲透系統(tǒng)純水設(shè)備
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