30噸/小時全膜水處理設備設計方案

本方案涉及的流程及設備是為了滿足晶科公司三廠生產工藝用高純水項目，要求如下:

1.1、純水水量 30  m3/h

1.2、系統制備的主要技術參數：

前處理產水量 :   ≥60m3/h；

反滲透系統   二級反滲透產水量 :   ≥33m3/h；

EDI去離子系統產水量 : ≥30m3/h；

1.3產水水質指標

30m3/h     電阻率≥16MΩ·cm（25℃），參照國標EW-Ⅰ

供水壓力   0.30±0.05Mpa

溫度：     常溫；

1.4 系統配置

盤濾、超濾、二級反滲透、EDI電再生連續除鹽裝置。

2.  設計依據

本電子工業純水站工程項目設計依據如下：

1.原水水質分析資料；

2.高純水的品質要求（產品水水質指標），以及相關國家標準；

3.高純水的生產規模;

4.用戶對系統整體水準要求。

2.1  原水水質資料和技術指標

表1. 原水水樣水質分析報告（供參考）：

檢測報告表

原水：市政自來水

檢測結果：無

2.2  電子級水國家標準

2.3  本方案設計指標 

A. 水量：            ≥30m3/h

B. 電阻率：          16MΩ·cm以上（95%時間）不低于16 MΩ·cm

C.供水壓力           0.30Mpa

D.供水溫度           常溫

3. 總體設計方案

3.1 系統組成

序號     名稱        處理量     數量    單位     備注

1       盤濾部分       60 T/H    1       套

2       超濾部分       60 T/H

3      一級反滲透部分  41 T/H    1       套      變頻控制

4      二級反滲透部分  33 T/H                    變頻控制

5         EDI部分      30 T/H    1        套     變頻供水

3.2 系統布局

預處理部分、二級反滲透部分、EDI部分集中放置在*水站。為保證高純水的水質和水量，將整個水處理系統置于PLC控制下運行，并適時監控。

3.3 控制系統結構

控制系統采用上位機+PLC控制和就地控制，形成分散控制，集中監視的控制系統。操作站選用PLC控制器控制，組成一個高可靠性的自動運行和監視控制的控制系統。

3.4工藝流程簡圖

5.  工藝控制設計說明

5.1 控制系統概述

根據本系統的規模及設備分布的具體情況，決定采用目前工業過程控制中zui常用的集中分散型控制系統。它又稱分級控制系統，是一種分布式控制系統，具有控制分散，信息集中管理的特點。本系統分上位操作站，下位控制站兩級。上位操作站由一臺主控制箱作為監控站。下位控制站的設置是根據優化控制，合理布局的原則視具體情況而定的，同時為方便系統在實施階段或運行階段進行必須的調整及擴展，控制站考慮了一定的余量。

5.2 控制系統功能簡介

5.2.1  可編程控制器PLC

采用以微處理器為基礎的可編程控制器PLC，它具有高可靠性，編程方便，易于使用，與其它裝置配置方便等特點，各生產過程的程序、數據都存儲PLC的CPU里獨立運行。PLC具有很強的運算功能，能完成復雜的操作，以實現對整個系統的程控，運行等過程。

5.2.3 電導率、電阻率等顯示

現場配備電導率儀表，電阻率儀表，以便重要電導率、電阻率等指標能夠在控制柜顯示。

5.3系統水處理控制介紹

依據水處理的工藝過程，本控制系統對各個工藝單元進行直接協調、管理、控制。系統監控對象由以下單元組成：

5.3.1 預處理部分控制

預處理部分以原水箱和超濾水箱為連續運行控制點。

當原水箱液位降到中位置時,中高液位開關通電控制進水電動閥開啟，當原水箱液位到達高液位時，中高液位開關斷電控制進水電動閥關閉；作為對原水泵的保護，當原水箱液位降到低位置,低液位開關向PLC輸入開關信號, PLC即控制預處理部分停止，并發出聲光報警。

當超濾水箱液位下降到中液位時，中高液位開關向PLC輸出開關信號，PLC控制預處理系統啟動；當超濾水箱液位達到高液位時，中高液位開關向PLC輸出開關信號，PLC控制預處理系統停止。

5.3.1.1  盤式過濾器

濾器的運行、反洗步驟由PLC控制實現，當運行時長大于設定值，由PLC控制進行自動反洗操作，反洗結束后投入運行。 

5.3.1.2  超濾裝置

超濾裝置運行及反洗步驟由PLC控制的氣動閥門自動操作，根據運行時間參數由PLC控制氣動閥門按順序進行自動反洗操作，反洗結束后投入運行。

5.3.2 反滲透部分

5.3.2.1.自動運行控制：

反滲透自動運行通過超濾水箱反滲透純水箱的液位來進行。

當反滲透中間水箱液位降到中位置時,中高液位開關向PLC輸入開關信號, PLC即控制反滲透系統運行；

水箱液位到達高限位置,中高液位開關向PLC輸入開關量信號, PLC即控制反滲透系統停止。

作為對高壓泵的保護，當超濾水箱降到低液位時，低液位開關向PLC輸入開關信號，PLC即控制反滲透系統停止，并發出聲光報警。

5.3.2.2.反滲透的控制配置

二級反滲透高壓泵進水設置低壓保護開關，當壓力大于0.1-0.15時高壓泵即起動，反滲透裝置投入運行，當壓力小于0.1-0.15Mpa時，控制高壓泵停止運行，反滲透高壓泵出水側管路設壓力開關，當壓力大于某一設定值時，PLC輸出開關信號，停止反滲透及前處理運行，并發出聲光報警。

5.3.4 EDI除鹽系統

EDI連續脫鹽系統的由PLC控制實現自動運行，當氮封水箱液位低于中間液位時，EDI系統啟動。當氮封水箱液位達到高液位時，EDI系統停止。

為防止EDI系統干燒，系統設置了水流保護，當無水流通過時，系統自動切斷相應電源。

作為對EDI送水泵的保護，當RO水箱液位降到低液位時，PLC即控制EDI系統停止，并發出聲光報警。

UV裝置的開啟關閉跟隨相應EDI系統。

氮封水箱內裝有壓力傳感器，當水箱內出現負壓時，系統會立即開啟安全閥，并發出聲光報警，當水箱內氣壓超過設定值時，PLC即控制EDI系統停止，并發出聲光報警。

5.4 系統設備布置

車間內電纜采用橋架架空或穿線管，控制室內電纜敷設走電纜溝。

氣動閥的氣源通過環繞車間的氣源母管引到電磁閥柜，從電-氣轉換柜到氣動 閥的氣管路采用增強軟管。