鋼鐵廠循環水處理設備

設備基本配置：
　　產品名稱：鋼鐵廠循環水處理設備
型號：zl-gtc0001
進水口徑  25-10000（mm）
產 水 量  0.5-1000噸
工作壓力  150（psi）

設計依據
原    水：80噸/小時自備水源井水（河南的一個工程案例）
產水用途：煉鋼工藝冷卻循環水
產 水 量：反滲透出水水量≥80T/h
系統脫鹽率：≥97%
系統配置：預處理+反滲透除鹽
運行方式：自動控制運行
設備工藝參數滿足《工業用水軟化除鹽設計規范》（GBJ109-87）；
設備安裝調試滿足《給水排水工程施工驗收規范》（GB1328-1995）。
其他涉及的設計基礎條(tiao)件將在技(ji)術(shu)討論中(zhong)確定(ding)

對外界要求：
進 水 管：進水管接至原水泵入口。
供 電 纜：根據算出的容量，用戶將動力電分別送至操作控電控柜上。
出 水 管：至純水池。（詳見工藝流程圖）。
地基要求：地基承載力≥5噸/平方
廢水處理：排至設備房地溝（用戶考慮）。
系統水溫：常溫。

　　以下是工藝說明部分：本工藝包括預處理部分、反滲透部分。
預處理及反滲透部分組成和目的：為反滲透裝置提供合格的進水。
A．反滲透系統進水要求：
1） 污染指數 SDI≤4
2） 余氯 <0.1 ppm
3） 濁度 <1NTU
4） 供水Fe3+ ≤0.01ppm
5） 供水水溫適宜范圍 10～30℃
6） 碳酸鈣飽和指數LSI 0
 
B．預處理就是通過過濾、吸附等方法使反滲透進水達到以上要求，實現以下目的：
1）防止反滲透膜面結垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、鐵鋁氧化物等）；
2）防止膠體物質及懸浮固體微粒對反滲透膜的污堵；
3）防止有機物質的對反滲透膜的污堵和降解；
4）防止微生物對反滲透膜的污堵；
5）防止氧化性物質對反滲透膜的氧化破壞；
 
C．預處理系統的組成：
原水中含有多種雜質，如懸浮物、膠體、有機物和無機物。為去除水中的懸浮物、膠體、有機物等，原水預處理部分設置機械濾器、活性炭濾器、保安濾器等裝置。
機械濾(lv)器、活(huo)性(xing)炭(tan)柱可有效去(qu)除水(shui)中的(de)懸浮物、膠(jiao)體(ti)、有機物等雜質，并(bing)吸附自來水(shui)中的(de)腐殖質、色(se)度(du)、嗅(xiu)味、余(yu)氯(lv)等，可降低(di)水(shui)的(de)濁度(du)和(he)污染指(zhi)數(shu)，經(jing)其處理后的(de)水(shui)潔凈，無(wu)(wu)異味，稱之(zhi)為清(qing)水(shui)。機械濾(lv)器內(nei)裝(zhuang)填無(wu)(wu)煙煤(mei)及(ji)石英砂，活(huo)性(xing)炭(tan)濾(lv)器內(nei)裝(zhuang)填優質活(huo)性(xing)炭(tan)。

　　原水預處理部分：
　　原水中含有多種雜質，如懸浮物、膠體、有機物和無機物。為保證本系統中反滲透預除鹽部分的正常運轉，必須先去除水中的懸浮物、膠體、有機物等，使反滲透的進水達到要求，故本系統設置原水預處理部分。原水預處理部分包括機械濾器、活性炭濾器、保安濾器、阻垢加藥等裝置。
 
（1）機械濾器：
反滲透設備對進水的濁度有較高的要求，特別是反滲透進水的污染指數SDI值要求小于4，濁度小于1NTU。多介質濾器中的濾料包括五種規格的石英砂，用于除去原水中的懸浮物及脫穩后的膠體。送往活性炭濾器和保安濾器進一步處理作為反滲透設備進水。
（2）活性炭濾器
反滲透設備要求進水的余氯含量小于0.1mg/l，因此采用活性炭濾器脫除原水中的余氯，防止反滲透膜受到污染。同時可以進一步吸附原水中的有機物。活性炭濾器內填精制耶殼型活性炭，用于吸附原水中的余氯、有機物、部分色素和有害物質，降低化學耗氧量COD。活性炭被廣泛應用于生活用水及食品工業、化工等工業用水的凈化，由于活性炭的比表面積很大，其表面又布滿了平均為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羥基和羧基等官能團，可以對各種性質的有機物質進行化學吸附，以及靜電引力作用，因此，活性炭還能去除水中腐殖酸、富維酸、木質磺酸等有機物質，還可去除象余氯一類對反滲透膜有害的物質，防止反滲透膜被氧化。通常能夠去除63%—86%膠體物質，50%左右的鐵，以及47—60%的有機物質。
活性炭脫出余氯的過程是一個簡單的氧化還原過程。此過程有可能使活性炭破碎，但破碎的活性炭并不影響脫出余氯的效果，因此活性炭脫出余氯的效果非常強。
（3）保安濾器：
保安濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)屬于微(wei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)設(she)備，在(zai)預(yu)處(chu)理系統(tong)中(zhong)起保險作用，當機械(xie)濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)工作狀態不正常時(shi)把關，為(wei)保證任何情況下都能夠提供(gong)合(he)格的(de)供(gong)水,防止(zhi)水中(zhong)及管(guan)道(dao)中(zhong)的(de)微(wei)粒(li)進(jin)(jin)入水泵和反(fan)滲透系統(tong)，特(te)設(she)置保安濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)作為(wei)后(hou)的(de)過濾(lv)(lv)(lv)(lv)裝置。當濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)進(jin)(jin)出囗壓差大于0.1Mpa時(shi)需更換濾(lv)(lv)(lv)(lv)芯（由于被過濾(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)介質直接進(jin)(jin)入到微(wei)孔濾(lv)(lv)(lv)(lv)膜的(de)空隙中(zhong)，因(yin)此很難通過酸(suan)堿清洗恢復通量）。濾(lv)(lv)(lv)(lv)器(qi)結構能滿足(zu)快速更換濾(lv)(lv)(lv)(lv)芯的(de)要求。

　　反滲透除鹽部分：
水中含有各種無機鹽，用通常的過濾是無法去除的，而用傳統的離子交換法去除，卻面臨著酸堿耗量大，再生周期短，工人勞動強度大及環境污染嚴重等問題，反滲透技術是近二十幾年來新興的高新技術，它利用逆滲透原理，采用具有高度選擇透過性的反滲透膜，能使水中的無機鹽去除率達到99％。因此它具備操作簡單，能耗低、無污染等優點，在純水制備方面得以廣泛采用。
 
反滲透除鹽系統的構成和功能：
（1）高壓泵：
高壓泵的設置是為了使反滲透的進水達到一定的壓力，讓逆滲透過程得以進行，即克服滲透壓使水分子透過反滲透膜到達淡水層。
（2）反滲透膜組件和壓力容器：
反滲透裝置可以去除水中絕大部分無機鹽、微粒、細菌、病毒以及其他溶解性物質等。
反滲透膜元件采用美國GE公司生產的AG8040-400高脫鹽率低壓膜，材質為芳香族聚酰胺復合膜。
該膜元件的使用條件為：Z高溫度45OC，pH范圍2.0—11.0，Z高操作壓力4.16MPa,Z大壓力損失為0.07 Map，進水Z高污染指數SDI為5，進水Z高濁度1.0NTU，進水Z高余氯含量0.1ppm,，單根濃水與透過水的流量比為5：1。
在正常使用的情況下，該膜元件的平均使用壽命為3年。該膜元件設計工作壓力在1.4—2.2 Map的范圍內。壓力容器即為反滲透膜元件提供工作壓力環境的外殼，采用加拿大海德信玻璃鋼8"-6W的壓力容器，額定工作壓力300PSI，即2.0Mpa，一根壓力容器可以裝6根反滲透膜元件。
（3）自動沖洗裝置：
反滲透在運行的(de)過程(cheng)中，濃(nong)縮(suo)過程(cheng)和(he)濃(nong)差極化(hua)將導致(zhi)膜(mo)表面(mian)所接(jie)觸原水的(de)固含量濃(nong)度遠遠大于(yu)原水的(de)本體濃(nong)度。因(yin)此配備(bei)自動(dong)(dong)低壓沖(chong)洗裝置(zhi)在開機前、停機后或連續(xu)運行一個可調(diao)整(zheng)的(de)期間(jian)后對反滲透膜(mo)進行定時的(de)低壓沖(chong)洗，將附于(yu)膜(mo)表面(mian)的(de)少量污染物沖(chong)走(zou)。沖(chong)洗完成(cheng)后，系統自動(dong)(dong)恢(hui)復(fu)到(dao)沖(chong)洗啟動(dong)(dong)前的(de)狀態。 反滲透裝置(zhi)設有德國產自動(dong)(dong)低壓沖(chong)洗保護裝置(zhi)，當反滲透開機時該裝置(zhi)自動(dong)(dong)發生沖(chong)洗膜(mo)的(de)動(dong)(dong)作，以確保膜(mo)污染降(jiang)低程(cheng)度。

　　設備特點：采(cai)用(yong)反滲透膜元件，壓力容器等(deng)設備，配以(yi)合理(li)而又(you)有(you)前處理(li)和后(hou)處理(li)設備，能生產出符(fu)合鋼(gang)鐵行業中,鋼(gang)鐵循環冷卻標準的水。控制系統采(cai)用(yong)工控機程控控制，可(ke)實(shi)現自動(dong)起(qi)停，加(jia)藥及沖(chong)洗，自動(dong)監測各(ge)種運行參數，以(yi)便生產管理(li)。

　　相關標準：鋼鐵工業水污染物排放標準