六、工艺描述
（一)16吨/小时地下水超滤工艺流程
原水箱→超滤原水泵→100μm保安过滤器→超滤膜组→臭氧投加→灌装机缓冲超滤水罐→灌装机;
具体工艺流程图见附件图纸。
1、 保安过滤器
为了防止超过直径大于150微米的颗粒进入超滤膜，对膜丝造成不可恢复的损伤，在超滤膜组之前设置保安过滤器,精度通常50-150微米之间，当保安过滤器的压差大于0.08Mpa时，需要更换保安过滤器滤芯.
2、 超滤膜组
海德能超滤膜技术参数一览表
项目 膜丝材质 端封材料 最大进水压力 最大透膜压差 最大反洗压力 进水pH值 使用温度 *产水浊度 *污染密度指数（SDI) 悬浮物，微粒(>0.2µm) *微生物、病原体 常规膜 进水要求 材质和技术参数 改性聚氯乙烯（PVC） 环氧树脂 0。5MPa 0。2MPa 0。2MPa 2~12 5℃~45℃ ＜0。1NTU ＜1 99%去除 99%去除 浊度≤15NTU(在使用地表水、河水、井水等其它水源时应增加预处理，建议增加100um以下保安过滤器或盘式过滤器.） 奥卡威环境工程（大连）有限公司 1
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本次设计采用7支型号为HUF—250A 常规型膜元件，截留分子量为10万，过滤面积29.7m2,该超滤膜组件主要用于液体的净化。超滤设计通量为90LMH,反洗通量为200 LMH，考虑到地下水温变化、反洗、化学清洗的需要，预留了15%的产能，以满足特殊情况的需要。
超滤膜是一种纳米级的薄膜，它能有效的去除原水中的细菌、微生物、病毒、大肠杆菌以及一些大分子的有机物和水中所有不溶解性的胶体等，使处理出水浊度≤0.1NTU 、SDI≤1，处理出水可完全满足国家生活饮用水的水质要求。
3、 臭氧消毒装置
臭氧灭菌为溶菌级方法，杀菌彻底,无残留，杀菌广谱，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌毒素。另外,O3对霉菌也有极强的杀灭作用。O3由于稳定性差,很快会自行分解为氧气或单个氧原子,而单个氧原子能自行结合成氧分子，不存在任何有毒残留物，所以，O3是一种无污染的消毒剂.与紫外线消毒装置相比，臭氧消毒克服了紫外线消毒，在光线照射不到的地方没有效果,有衰退、穿透力弱、使用寿命不长等缺点。
本次设计选用的臭氧投加位置为滤后水投加，浓度为1ppm，与反渗透滤后水共用一套臭氧发生器，总发生量为40g/h.
臭氧发生器采用意大利O。E。I公司产品,型号为MCP—XT1,空气源,臭氧产量为40g/h，原料气供应量为1.18Nm3/h，冷却水为0。09m3/h,能耗为0。6KW，尺寸为600x800x1960(LxWxH）。全部系统设计简洁、紧凑、高效,一体化安装在涂漆的不锈钢柜子里，甚至空气源类型还包括了气源干燥系统。全部系统符合IP54防护等级。为确保安全可靠的臭氧产量,整套系统配备全套工艺过程仪表.系统自带人机界面的文本显示.该臭氧发生器是最先进的技术水平与最高质量的材质结合，打造出最可靠的臭氧系统元件，能在各种环境条件下运行。
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4、 灌装机
900桶/小时【标准桶的容积为5加仑(18。9L）】桶装矿泉水灌装线，主要包括刷桶机、冲洗/灌装/压盖一体机、桶盖消毒柜、桶盖提升机、灯检、缩封机、输送、提桶机等. 工艺流程如下：
原水
↓
矿泉水水处理设备
↓
新桶或回收桶 成品水 桶盖
↓ ↓ ↓ 拔盖机 → 桶外洗机 → 灯检 → 自动上桶 → 冲洗灌装压盖一体机 ← 洗盖机 ← 上盖机
↓ 灯检箱 ↓ 桶口膜 → 人工套膜
↓ 热收缩膜机
↓ 合格证签 → 人工贴合格证
↓
油墨、稀释剂 → 喷码机 ↓
袋 → 提桶机（人工套袋)
↓
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栈板 → 人工码跺
↓ 成品入库
5、控制系统
本饮用水生产设备控制系统主要从优化工艺性能，确保生产安全稳定,保证超滤膜元件的使用寿命,节能降耗,降低运行费用.
1) 数据采集：采集整个系统各个装置的重要工艺参数、设备运行状态等重要数据。 2) 实时监控：对整个工艺生产过程实现实时操作、设置、控制、显示、报警，最
大限度的减少值守人员。
3) 联锁、报警：对非正常的工艺参数和设备的运行状态实施声光报警, 出现危险和
异常状态时对设备进行联锁保护,如系统中的液位与相应的泵及阀门设备的联锁，原水泵与进口压力及反洗泵与反洗进口压力的联锁. 4) 仪表设置
a. 流量计：原水流量、产品水流量、反洗水流量
b. 压力表:原水泵出口、反洗泵出口、保安过滤器进出口、超滤原水口、超滤浓
水口、超滤产品水口、化学清洗保安过滤器进出口 c. 压力变送器:超滤原水口、超滤产品水口
d. 液位计:产品水箱、化学清洗水箱、加药系统药箱 5)自动阀门
本方案大口径自动阀门采用软密封气动蝶阀， 具有结构简单、操作方便、动作可靠、重量轻、口径大、流通能力大等特点，在超滤大系统中广泛使用。小口径采用电磁阀.
6）自动控制总体要求
采用PLC控制,具有投资小、可靠性高、适用性强，抗干扰能力强,系统的设计、建造工作量小，维护方便,体积小，重量轻，能耗低的优点。采用触摸屏操作，
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画面简单明了。 7）超滤系统控制
原水泵和反洗泵分别与各自的压力变送器连锁，当超出预定的压力，则停泵，以保护膜元件;当反洗后跨膜压差仍大于0。08Mpa时，需要停机进行化学清洗。水箱低液位分别与各自的泵连锁，高液位则与进水泵或阀门连锁。
（二）16吨/小时地下水反渗透工艺流程
原水箱→原水泵→絮凝剂加药装置→石英砂过滤器→活性炭过滤器→阻垢剂加药装置→5μm保安过滤器→RO 高压泵→RO 膜组→PH调整加药装置→臭氧投加→灌装机缓冲纯水罐→灌装机；
具体工艺流程图见附件图纸.
1、石英砂、活性炭过滤器
过滤器采用自动化程度高的气动蝶阀及不锈钢过滤罐,采用新式的布水结构及反洗控制方式,使布水更均匀合理，过滤效果更好.过滤器按预先设置好的程序自动完成工作,运行期间无需专人值班和操作.
滤料采用优质滤料，悬浮物和胶体在滤层中，通过与滤料的碰撞和吸附，被滤料层截留，从而达到去除悬浮物杂质的目的.
设备设计结构紧凑，具有小巧轻便、美观的特点，占地面积小，安装快捷方便。日常维护管理费用低，综合投资大大低于其它同类产品。
当运行一段时间后，由于截留杂质增多，过滤器阻力增大,为防止杂质穿透滤层，必须采用原水进行反洗以恢复多介质过滤器的性能,此项工作可按设置好的程序自动完成。
2、保安过滤器
经高压泵进入RO 膜之前，要进入保安过滤器进一步处理。保安过滤器的过滤精度为5 微米，使得大于5 微米的颗粒不至于进入，提供一个水质稳定安全的进
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水,从而起到对高压泵和膜的安全保护.
随着运行时间增长，所截留的杂质越来越多,阻力增大,进出水口的压差增大;保安过滤器的滤芯可根据进出水口压差更换。
3、高压泵
保安过滤器出水进入高压泵加压。高压泵提供膜分离的动力。高压泵采用不锈钢离心泵.提供稳定的流量和压力。入口采用低压保护,出口采用高压保护.
4、反渗透系统
反渗透系统是为了除去水中的盐,有机物和细菌，截留99%的水污染物.奥卡威反渗透除具有能耗低,除盐率高，pH 值的耐受范围宽等特点。
反渗透系统采用进口膜元件，脱除原水中的盐分，可使渗透水的脱盐率达到99%以上，可以充分发挥后续设备的工作容量，减低后续设备的运行成本.
反渗透技术的基本原理：利用反渗透膜的半渗透，即，只透过水,不透过盐的原理，利用外加高压克服水中淡水透过膜后浓缩成盐水的渗透压,将水“挤过” 膜.分成两部分，一部分含有大量盐类的浓缩水，另一部分含有极少量盐类的渗透水. 膜堆上设有流量， 压力以及相应的出水水质检测系统，在线检测或传输信号。
5、反渗透清洗系统
反渗透清洗系统由清洗水箱及清洗水泵构成，反渗透出水时先将清洗水箱加到预定水位。
在膜系统的工作过程中，高浓度的难溶盐会在膜表面形成一浓度层,在正常工作条件下,由于浓缩盐水的不断冲刷，同时阻垢剂延缓难溶盐的结晶，在形成沉淀之前以及流出膜表面排走。当系统故障停机时，为了防止在膜表面形成沉淀， 应及时用水冲洗、排挤膜内和不锈钢管道中的浓盐水,使膜和管道完全浸泡在淡水中.可防止膜的自然渗透造成的膜损坏，冲洗还可以带走部分污垢，形成对膜和装置的有效保养。
当系统运行的性能明显下降，通过冲洗已经不能够恢复或接近原来的性能， 必
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须进行化学清洗，按照合适的化学药剂配方和相应的运行程序进行.
反渗透膜元件属于易消耗品，当化学清洗无法恢复膜元件的性能时，须进行膜元件更换.
6、臭氧消毒装置
与超滤系统共用。
7、加药系统
采用加拿大奥卡威公司的Dosing Plant 一体化加药系统集本公司数十年流体添加技术与系统的设计、安装和运行经验于一体,保证精良的产品质量。
尤其是加药计量泵采用德国安度实公司优质、精密的电磁驱动的计量泵,以其精巧的结构、可靠的性能、优良的性价比深受广大用户的欢迎.
8、缓冲水箱
反渗透产品水进入产水箱.纯水箱上安装残余臭氧消除器以消除挥发出的臭氧气体。
9、灌装水系统
同超滤系统。
10、控制系统
本纯净水生产设备控制系统主要从优化工艺性能，确保生产安全稳定，保证反渗透膜元件的使用寿命，节能降耗，降低运行费用。 1) 数据采集
采集整个系统各个装置的重要工艺参数、设备运行状态等重要数据。
2) 实时监控
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对整个工艺生产过程实现实时操作、设置、控制、显示、报警,最大限度的减少值守人员。 3) 联锁、报警
对非正常的工艺参数和设备的运行状态实施声光报警， 出现危险和异常状态时对设备进行联锁保护，如系统中的液位与相应的泵及阀门设备的联锁,高压泵与进、出口压力的联锁. 4) 自动阀门
本方案大口径自动阀门采用软密封气动蝶阀， 具有结构简单、操作方便、动作可靠、重量轻、口径大、流通能力大等特点，在超滤大系统中广泛使用.小口径采用电磁阀。 5) 自动控制总体要求
采用PLC控制,具有投资小、可靠性高、适用性强,抗干扰能力强，系统的设计、建造工作量小，维护方便，体积小，重量轻，能耗低的优点.采用触摸屏操作，画面简单明了。 6）仪表设置
a. 流量计：原水流量、产品水流量
b. 压力表：原水泵出口、保安过滤器进出口、石英砂过滤器进出水口、活性炭
过滤器进出水口、高压泵进出口、浓水口、产品水口、化学清洗保安过滤器进出口
c. 压力开关：高压泵进口、出口
d. 液位计:产品水箱、化学清洗水箱、加药系统药箱 e. 电导率：原水保安过滤器后、产品水 f. PH计:产品水 7）反渗透系统控制
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、停是通过缓冲水箱的水位变化来决定的.当装置处于自动运行状态时，PLC 首先进行液位检测，如果缓冲水箱处于低液位时， PLC 开启进水电磁阀,介质过滤器开始工作，滤出水进入反渗透前的保安过滤器, 延时后，PLC 检测反渗透系
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统高压泵前的压力, 满足要求后启动高压泵。检测高压开关,正常后反渗透系统进入自动运行状态，当缓冲水箱处于高液位时，PLC 控制停止预处理及反渗透系统，每次停机反渗透自动进行低压冲洗。在系统运行过程中，反渗透高压泵受高压泵前压力开关的低压保护，反渗透膜堆受高压泵后压力开关的高压保护，高压泵采用变频控制。通过产品水量、电导率的变化判断是否需要化学清洗.PH值给PH调整计量泵,以调整加药量。
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