30吨两级DTRO技术方案 - 图文

垃圾渗滤液处理工程

两级DTRO工艺

技术方案 （30t/d）

北京天地人环保科技有限公司

二零一二年二月

目 录

一、 概况 ............................................................................................................................... 3

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

工程地点 ............................................................................................................................................ 3 工程规模 ............................................................................................................................................ 3 设计范围 ............................................................................................................................................ 3 设计依据 ............................................................................................................................................ 3 执行规范标准 .................................................................................................................................... 3

2 工艺设计 ....................................................................................................................... 4

2.1

设计水质水量 .................................................................................................................................... 4

2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.2

设计水量 ................................................................................................................................. 4 设计进水水质 ......................................................................................................................... 4 设计出水水质 ......................................................................................................................... 4 清水排放及浓缩液处理 ......................................................................................................... 4

水质特征分析及工艺路线确定 ......................................................................................................... 5

2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.3

填埋场渗滤液的水质特点 ..................................................................................................... 5 本项目的水质特点 ................................................................................................................. 6 本项目工艺路线 ..................................................................................................................... 7

两级DTRO工艺介绍........................................................................................................................ 7

2.3.1 2.3.2 2.4

碟管式膜组件 ......................................................................................................................... 7 两级DTRO工艺 ..................................................................................................................... 9

工艺流程及说明 .............................................................................................................................. 12

2.4.1 2.4.2

2.4.2.1 2.4.2.2 2.4.2.3 2.4.2.4

工艺流程 ............................................................................................................................... 12 流程说明 ............................................................................................................................... 12

预处理 ............................................................................................................................................. 12 两级DTRO系统 ............................................................................................................................ 13 清水脱气及pH值调节 .................................................................................................................. 15 设备的冲洗和清洗 ......................................................................................................................... 15

2.4.3

2.4.3.1 2.4.3.2 2.4.3.3

工艺计算及设备配置方案 ................................................................................................... 16

水量平衡计算 ................................................................................................................................. 16 DTRO成套装置选型计算.............................................................................................................. 18 主要建构筑物及设备配置方案...................................................................................................... 20

2.5 2.6

去除效果预测 .................................................................................................................................. 21 浓缩液处理方案 .............................................................................................................................. 22

1

2.6.1 2.6.2 2.6.3 2.6.4

浓缩液回灌的理论依据 ....................................................................................................... 22 浓缩液的回灌实际应用 ....................................................................................................... 23 有控制的浓缩液回灌方式 ................................................................................................... 25 浓缩液回灌率的设定 ........................................................................................................... 26

3 电气设计 ..................................................................................................................... 28

3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6

设计范围 .......................................................................................................................................... 28 供电设计 .......................................................................................................................................... 28 照明 .................................................................................................................................................. 28 设备防雷接地 .................................................................................................................................. 29 电缆敷设 .......................................................................................................................................... 29 通讯 .................................................................................................................................................. 29

4 自控设计 ..................................................................................................................... 29

4.1 4.2 4.3

控制系统的组成 .............................................................................................................................. 29 膜处理设备控制方案 ...................................................................................................................... 29 控制系统配置及架构 ...................................................................................... 错误！未定义书签。

5 土建及公用工程 ......................................................................................................... 31

5.1

土建工程 .......................................................................................................................................... 31

5.1.1 5.2

反渗透处理车间 ................................................................................................................... 31

给排水以及消防 .............................................................................................................................. 31

5.2.1 5.2.2 5.2.3

给水 ....................................................................................................................................... 31 排水 ....................................................................................................................................... 31 消防 ....................................................................................................................................... 31

6 环保节能与劳动保护 ................................................................................................. 32

6.1 6.2 6.3 6.4

通风和除臭 ...................................................................................................................................... 32 废液污染控制 .................................................................................................................................. 32 噪声污染控制 .................................................................................................................................. 32 劳动保护与安全卫生 ...................................................................................................................... 32

7 8

劳动定员与运行成本分析 ......................................................................................... 32 建构筑物及主要设备材料清单 ................................................................................. 33

8.1 8.2

主要建构筑物清单 .......................................................................................................................... 33 主要设备清单 .................................................................................................................................. 34

2

一、 概况

1.1 1.2 1.3

工程地点

**生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理工程位于**生活垃圾卫生填埋场用地红线内。 工程规模

工程处理规模为30吨/天。 设计范围

本方案设计范围为随州生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理工程厂区红线内建构筑物、设备、管道及电气自控设计。

1.4

设计依据

? DTRO中试设备（处理能力24t/d）在我国二十七个省、直辖市等地垃圾填埋场的

渗滤液处理试验资料；

1.5

执行规范标准

? 《中华人民共和国环境保护法》（1989）

? 《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》1995 ? 《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）； ? 《中水水质标准》（GB50336-2002）； ? 《城市杂用水标准》（GB/T18919-2002）； ? 《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）； ? 《城市环境卫生设施设置标准》（CJJ27-89）；

? 《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31）； ? 《室外排水设计规范》（GBJ14-87 1997）； ? 《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）；

? 《城市污水再生利用景观水质标准》（GB/T18921-2002） ? 《水质 氨氮的测定》 纳氏试剂法GB 7478-1987

? 《水质 五日生化需氧量（BOD5）的测定》 稀释与接种法GB 7488-1987 ? 《水质 悬浮物的测定》 重量法GB/T 11901-1989 ? 《水质 化学需氧量的测定》 重铬酸盐法GB 11914-1989 ? 《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-1977）

3

? 《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB 18599-2001） ? 《生活垃圾填埋场环境检测技术要求》（GB/T 18772-2002）

? 《生活垃圾渗沥水》（CJ/T 3018.1～CJ/T 3018.15系列标准）CJ/T 3018. -1993 ? 《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》（CJ/T 3037-1995） ? 《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ 17-2004）

? 《碟管式反渗透高浓度处理设备》（Q/DXTDF001-2006） ? 《生活垃圾渗滤液碟管式反渗透处理设备》（CJ／T279-2008）

2 工艺设计

2.1

设计水质水量

设计水量

2.1.1

本工程设计水量为30吨/天（进水），设计余量为1.1。

2.1.2

设计进水水质

根据随州生活垃圾卫生填埋场渗滤液水质情况，确定设计进水水质如下表：

设计进水主要水质指标表

项目 浓度 CODcr (mg/L) ≤20000 BOD5 (mg/L) ≤8000 SS (mg/L) ≤1000 NH3-N (mg/L) ≤2000 TN (mg/L) ≤2500 PH 6~9 2.1.3

设计出水水质

根据业主要求及排放需要，确定出水水质如下：《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）表2标准。

项目 表2标准 CODcr (mg/L) ≤100 BOD5 (mg/L) ≤30 SS (mg/L) ≤30 NH3-N (mg/L) ≤25 TN (mg/L) ≤40 PH 6~9 2.1.4

清水排放及浓缩液处理

本项目出水排放至厂区排放管网，浓缩液做回灌处理（详见浓缩液回灌方案）。

4

2.2

水质特征分析及工艺路线确定

填埋场渗滤液的水质特点

2.2.1

垃圾渗滤液的水质受垃圾成分、处理规模、降水量、气候、填埋工艺及填埋场使用年限等因素的影响，通常而言，具有如下特点：

（1）渗滤液前、后期水质变化大。渗滤液的水质变化幅度很大，它不仅体现在同一年内各个季节水质差别很大，浓度变幅可高达几倍，并且随着填埋年限的增加，水质特征也在不断发生变化，如渗滤液的碳氮比、可生化性随着填埋年限的增加而降低。通常在填埋初期，氨氮浓度较低，用生物脱氮就可去除渗滤液中的氨氮，但随着填埋年限的增加，氨氮浓度不断增加，COD不断下降，最好采用物化法处理。

（2）有机物浓度高。垃圾渗滤液中的CODcr和BOD5浓度最高可达几万毫克/升，与城市污水相比，浓度非常高。高浓度的垃圾渗滤液主要是在酸性发酵阶段产生，pH值略低于7，低分子脂肪酸的COD占总量的80%以上，BOD5与COD比值为0.5～0.6，随着填埋场填埋年限的增加，BOD5与COD比值将逐渐降低。

（3）部分重金属离子含量高。垃圾渗滤液是含有十多种重金属离子，其中铁和锌在酸性发酵阶段浓度较高，据报道，有的填埋场铁的浓度可高达2000mg/l左右，锌的浓度可达130mg/l左右，均超过一般的排放标准，需进行处理。

（4）氨氮含量高。由于大部分填埋场为厌氧填埋，堆体内的厌氧环境造成渗滤中氨氮浓度极高，并且随着填埋年限的增加而不断升高，有时可高达1000～3000mg/l。当采用生物处理系统时，需采用很长的停留时间，以避免氨氮或其氧化衍生物对微生物的毒害作用。

（5）营养元素比例失调。一般的垃圾渗滤液中BOD5/TP大都大于300，与微生物生长所需的磷元素相差较大，因此在污水处理中缺乏磷元素，需要加以补给。另一方面，老龄填埋场的渗滤液的BOD5/NH3-N却经常小于1，要使用生物法处理时，需要补充碳源。

（6）盐份含量高。填埋场渗滤液通常含有大量的盐份，总的含盐量通常高达10000mg/L以上，采用膜处理会由于渗透压过大造成产水率过低，采用生化处理会因为含盐量过高造成启动困难，运行不稳，甚至无法运行。

（7）总氮以氨氮为主。由于填埋场的厌氧环境，硝化难以进行，使得渗滤液中氮元素以氨氮为主，硝态氮极少，同时也意味着氨氮的去除的同时总氮也被去除。

5

2.2.2

本项目的水质特点

填埋场按照填埋气组成等参数可以大致分为五个阶段，如下图所示，第一阶段为好氧阶段，导气管中引出的气体主要为空气，此时产生的渗滤液COD浓度较高，氨氮浓度较低，可生化性较好；第二阶段为酸化阶段，垃圾堆体中以酸化反应为主，填埋气主要为氮气、二氧化碳、氢气，渗滤液水质与第一阶段类似；第三阶段为不稳定的产甲烷段，堆体中厌氧产甲烷菌开始逐渐成为优势菌种，甲烷气体的比重开始上升，渗滤液中的有机物开始下降，相反由厌氧分解蛋白质等含氮物质产生的铵盐开始上升，渗滤液的可生化性下降；第四阶段为稳定的产甲烷阶段，填埋气主要由二氧化碳和甲烷组成，渗滤液的可生化性已经比较差，易于生化的有机物急剧下降，图中以挥发性有机酸VFT（VFC）表示；到最后一个阶段即结束阶段，垃圾中的有机物已经分解殆尽，此时的渗滤液已不具备可生化性。

其中渗滤液可生化性较好的前三个阶段时间较短，只有三至五年，便进入了第四个阶段，渗滤液的可生化性逐年下降，直至有机物含量降至零。

6

2.2.3

本项目工艺路线

本项目为新建项目，渗滤液水质将完整经历所有5个阶段，水质变化极大，要求渗滤液处理系统既可以处理前期浓度高可生化性好的渗滤液，亦可处理三五年后浓度低但可生化性差的渗滤液，保证系统出水稳定达标。

根据以上要求及技术经济比较，确定本项目处理工艺为两级DTRO工艺。

2.3

两级DTRO工艺介绍

碟管式膜组件

2.3.1

DT膜技术即碟管式膜技术，分为DTRO（碟管式反渗透）和DTNF（碟管式纳滤）

7

两大类，是一种专利型膜分离设备。该技术是专门针对渗滤液处理开发的它的膜组件构造与传统的卷式膜着截然不同，原液流道：碟管式膜组件具有专利的流道设计形式，采用开放式流道，料液通过入口进入压力容器中，从导流盘与外壳之间的通道流到组件的另一端，在另一端法兰处，料液通过8个通道进入导流盘中，被处理的液体以最短的距离快速流经过滤膜，然后180o逆转到另一膜面，再从导流盘中心的槽口流入到下一个导流盘，从而在膜表面形成由导流盘圆周到圆中心，再到圆周，再到圆中心的双”S”形路线，浓缩液最后从进料端法兰处流出。DT组件两导流盘之间的距离为4mm，导流盘表面有一定方式排列的凸点。这种特殊的水力学设计使处理液在压力作用下流经滤膜表面遇凸点碰撞时形成湍流，增加透过速率和自清洗功能，从而有效地避免了膜堵塞和浓度极化现象，成功地延长了膜片的使用寿命；清洗时也容易将膜片上的积垢洗净，保证碟管式膜组适用于处理高浑浊度和高含砂系数的废水，适应更恶劣的进水条件。

透过液流道：过滤膜片由两张同心环状反渗透膜组成，膜中间夹着一层丝状支架，使通过膜片的净水可以快速流向出口。这三层环状材料的外环用超声波技术焊接，内环开口，为净水出口。渗透液在膜片中间沿丝状支架流到中心拉杆外围的透过液通道，导流盘上的O型密封圈防止原水进入透过液通道；透过液从膜片到中心的距离非常短，且对于组件内所的过滤膜片均相等。

8

进料 透过液 浓缩液

碟管式膜柱流道示意图

DT膜片和导流盘

2.3.2

两级DTRO工艺

两级DTRO工艺是基于碟管式反渗透膜的工艺运用，其核心技术在于碟管式反渗透膜的独特结构形式，使得反渗透膜直接处理垃圾渗滤液成为可能，是一种稳定可靠的垃圾渗滤液处理技术，在满足现行垃圾填埋场污染物控制排放标准的工艺路线中，具备投资省、自控程度高操作维护简便、运行费用低以及稳定持续满足排放要求的特

9

点，具体如下：

（1） 流程简洁紧凑，设备成套装置标准化

如两级DTRO成套装置图，该成套装置中集成了用于预处理的砂滤系统、保安过滤器，用于反渗透分离的膜组件、高压泵、循环泵，用于系统清洗的清洗水箱以及用于设备供电及控制的MCC柜和PLC柜等。

此外，用于原水加酸调节，出水碱回调等原水罐、泵阀等也是标准化成套设备，均在工厂完成加工、安装及调试；运达现场吊装就位后即可调试，投入运行周期短。

两级DTRO成套装置图

罐系统成套装置图1

罐系统成套装置图2

（2） 工艺稳定性强、维护简单、能耗低

由于影响膜系统截留率的因素较少，所以系统出水水质很稳定，不受可生化性、炭氮比等因素的影响；工艺中采用的DT膜组件采用标准化设计，组件易于拆卸维护，打开DT组件可以轻松检查维护任何一片过滤膜片及其它部件，维修简单，当零部件

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数量不够时，组件允许少装一些膜片及导流盘而不影响DT膜组件的使用。

DT膜组件有效避免膜的结垢，膜污染减轻，使反渗透膜的寿命延长。DT的特殊结构及水力学设计使膜组易于清洗，清洗后通量恢复性非常好，从而延长了膜片寿命。实践工程表明，在渗液原液处理中，一级DT膜片寿命可长达3年，甚至更长，接在其它处理设施后（比如MBR）寿命长达5年以上，这对一般的反渗透处理系统是无法达到的。

在该工艺中不需要实现污染物质的最终去除，仅为分离作用，因此，运行能耗大大降低；DT组件内部任何单个部件均允许单独更换。过滤部分由多个过滤膜片及导流盘装配而成，当过滤膜片需更换时可进行单个更换，对于过滤性能好的膜片仍可继续使用，这最大程序减少了换膜成本。

（3） 出水水质好

反渗透膜对各项污染物都具有极高的去除率，出水水质好，目前的主要运用为单级（串联至生化出水后）及两级DTRO，完全可以满足《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）表2或表3标准的要求。

（4） 运行灵活

DTRO系统作为一套物理分离设备，操作十分灵活，可以连续运行，也可间歇运行，还可以调整系统的串并联方式，来适应水质水量的要求。

（5） 建设周期短，调试、启动迅速

两级DTRO工艺的核心组件均在工厂组装完毕，附以配套的厂房、水池建设，规模很小，建设速度快。设备运抵现场后只需两周左右的时间安装调试工作就可完成。

（6） 自动化程度高，操作运行简

该工艺系统为全自动式，整个系统设有完善的监测、控制系统，PLC可以根据传感器参数自动调节，适时发出报警信号，对系统形成保护，操作人员只需根据操作手册查找错误代码排除故障，对操作人员的经验没有过高的要求。

（7） 占地面积小

两级DTRO工艺的核心设备为集成式安装，附属构筑物及设施也是一些小型构筑物，占地面积很小。

（8） 可循环使用

两级DTRO工艺的核心组件为DTRO一体化设备，移动安装简便，设备整体使用寿命20年以上，一个项目结束后可移至其它项目继续使用。

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2.4

工艺流程及说明

工艺流程

2.4.1

酸原水罐预过滤阻垢剂阻垢剂一级DTRO二级DTRO调节池浓缩液池脱气塔及清水罐达标排放达标排放回灌或焚烧处理回灌或焚烧处理两级DTRO工艺流程图两级DTRO工艺流程图

2.4.2

流程说明

预处理

2.4.2.1

渗滤液pH值随着厂龄的增加、环境等各种条件的变化而变化，其组成成份复杂，存在各种钙、镁、钡、硅等种难溶盐，这些难溶无机盐进入反渗透系统后被高倍浓缩，当其浓度超过该条件下的溶解度时将会在膜表面产生结垢现象。而调节原水pH值能有效防止碳酸盐类无机盐的结垢，故在进入反渗透前须对原水进行pH值调节。

调节池出水泵入反渗透系统的原水罐，在原水罐中通过加酸，调节pH，原水罐的出水经原水泵加压后再进入石英砂过滤器，砂滤器数量按具体处理规模确定，其过滤精度为50μm。砂滤器进、出水端都有压力表，当压差超过2.5bar的时候须执行反洗程序。砂滤器反冲洗的频率取决于进水的悬浮物含量，对一般的垃圾填埋场，砂滤器反冲洗周期约100小时左右，对于SS值比较低的原水，砂滤运行100小时后若压差未超过2.5bar也须进行反冲洗，以避免石英砂的过度压实及板结现象，两者以先到时间为自动激活砂滤反洗时间。砂滤水洗采用原水清洗；气洗使用旋片压缩机产生的压缩空气。

砂滤出水后进入芯式过滤器，对于渗沥液级系统，由于原水中钙、镁、钡等易结垢离子和硅酸盐含量高，经DT膜组件高倍浓缩后这些盐容易在浓缩液侧出现过饱和

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状态，所以根据实际水质情况在芯式过滤器前加入一定量的阻垢剂防止硅垢及硫酸盐结垢现象的发生，具体添加量由原水水质分析情况确定，阻垢剂应加20倍水进行稀释后使用。芯式过滤器为膜柱提供最后一道保护屏障，芯式过滤器的精度为10μm。同样，芯式过滤器的数量同砂滤一样按具体处理规模确定。

渗滤液调节池原水泵原水罐加酸泵储酸罐清水泵（冲洗时使用）砂滤器至DTRO砂滤增压泵清洗剂（清洗时使用）反洗风机芯式过滤器阻垢剂

预处理系统工艺流程示意图

2.4.2.2

两级DTRO系统

膜系统为两级反渗透，第一级反渗透需要从芯式过滤器后进水，第二级反渗透处理第一级透过水。

原水储罐的出水，由泵PK00211给反渗透设备供水，砂滤器增压泵PK13011给渗滤液提供压力。砂滤器共有1个，FS13011。砂滤器进、出水端都有压力表，当压差超过2.5bar的时候须执行反洗程序。砂滤器反冲洗的频率取决于进水的悬浮物含量。反冲洗时先用气泵RK13811进行气洗，再用泵PK13011进行渗滤液冲洗，砂滤器的过滤精度为50μm。经过砂滤器后渗滤液直接进入芯式过滤器，设备配有芯式过滤器2台，其进、出水端都有压力表，当压差超过2.0bar的时候进行更换滤芯。芯式过滤器过滤的精度为10μm为膜柱提供最后一道保护屏障。为了防止各种难溶性硫酸盐、硅酸盐在膜组件内由于高倍浓缩产生结垢现象，有效延长膜使用寿命，在一级反渗透膜

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前需加入一定量的阻垢剂。添加量按原水中难溶盐的浓度确定。

经过芯式过滤器的渗滤液直接进入一级反渗透高压柱塞泵。

DT膜系统每台柱塞泵后边都有一个减震器，用于吸收高压泵产生的压力脉冲，给膜柱提供平稳的压力。经高压泵后的出水进入膜组件，膜组件采碟管式反渗透膜柱，抗污染性强，物料交换效果好的优点，对渗沥液的适应性很强，一级DTRO膜寿可达3年以上，二级DTRO膜寿命长达5年。一级反渗透系统拟设两组，为串联连接方式，第一组反渗透的浓液进入串联后置的第二组，各组处理的浓液COD浓度及盐含量依次增加。二级反渗透设一组。

第一级反渗透的减震器出水进入第一个膜组（FM161），第一组由高压泵直接供水，第二组膜柱配一台在线循环泵以产生足够的流量和流速以克服膜污染；第二级反渗透不需要在线增压泵，由于其进水电导率比较低，回收率比较高，仅仅使用高压泵就可以满足要求。

膜柱组出水分为两部分。第一级反渗透的透过液排向第二级反渗透的进水端，浓缩液排入浓缩液储存池。第二级反渗透的透过液进入净水储存池，等待回用，浓缩液进入第一级反渗透的进水端，进行进一步的处理。两级反渗透的浓缩液端各有一个压力调节阀(VS1601和VS2601)，用于控制膜组内的压力，以产生必要的净水回收率。

透过液一级透过液去二级二级浓缩液回流循环泵一级出水高压泵 至浓缩液池VS阀浓缩液减震器

一级DTRO工艺流程示意图

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透过液脱气风机砂滤前清水池清水泵吹脱塔＋清水箱 一级出水高压泵回流至一级VS阀浓缩液减震器

二级DTRO工艺流程示意图

2.4.2.3

清水脱气及pH值调节

由于渗滤液中含有一定的溶解性气体，而反渗透膜可以脱除溶解性的离子而不能脱除溶解性的气体，就可能导致反渗透膜产水pH值会稍低于排放要求，经脱气塔脱除透过液中溶解的酸性气体后，pH值能显著上升，若经脱气塔后的清水pH值仍低于排放要求，此时系统将自动加少量碱回调pH值至排放要求。由于出水经脱气塔脱气处理，只需加微量的碱液即能达到排放要求。

出水pH回调在清水罐中进行，清水排放管中安装有pH值传感器，PLC判断出水pH值并自动调节计量泵的频率以调整加碱量，最终使排水pH值达到排放要求。

2.4.2.4

设备的冲洗和清洗

膜组的清洗包括冲洗和化学清洗两种。

反渗透系统有清洗剂A、清洗剂C、阻垢剂和清洗缓冲罐。操作人员需要定期给储罐添加清洗剂和阻垢剂，设定清洗执行时间，需要清洗的时候系统自动执行。 系统冲洗：

膜组的冲洗在每次系统关闭时进行，在正常开机运行状态下需要停机时，一般都采取先冲洗后再停机模式。系统故障时自动停机，也执行冲洗程序。冲洗的主要目的是防止渗滤液中的污染物在膜片表面沉积。冲洗分为两种，一种是用渗滤液冲洗，一种是净水冲洗，两种冲洗的时间都可以在操作界面上设定，一般为2－5分钟。

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化学清洗：

为保持膜片的性能，膜组应该定期进行化学清洗。清洗剂分酸性清洗剂和碱性清洗剂两种，碱性清洗剂的主要作用是清除有机物的污染，酸性清洗剂的主要作用是清除无机物污染。

在清洗时，清洗剂溶液在膜组系统内循环，以除去沉积在膜片上的污染物质，清洗时间一般为1－2个小时，但可以随时终止。清洗完毕后的液体排出系统到调节池。膜组的化学清洗由计算机系统自动控制，可在计算机界面上设定清洗参数。

清洗剂一般稀释到5－10%后使用。 清洗周期

清洗时间间隔的长短取决于进水中的污染物质浓度，当在相同进水条件下，膜系统透过液流量减少10%~15%或膜组件进出口压差超过允许的设定值（DT组件进出压差为12bar，卷式RO膜管进出压差2.5bar）时需进行清洗，经正常情况下清洗周期如下：

一级DT系统的化学清洗周期： 碱洗： 4~7天，pH=10~11，温度35℃ 酸洗： 8~14天，pH=2.5~3.5，温度35℃ 二级DT系统的化学清洗周期： 碱洗： 8~14天，pH=10~11，温度35℃ 酸洗： 14~28天，pH=2.5~3.5，温度35℃

2.4.3

工艺计算及设备配置方案

水量平衡计算

2.4.3.1

水量平衡计算如水量平衡图：

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30t两级DTRO水量平衡图30t两级DTRO水量平衡图30m3/d330m/d原水罐30m3/d330m/d砂滤器32.5m3/d332.5m/d芯式过滤器一级DTRO设计回收率77%一级DTRO设计回收率77%7.5m3/d37.5m/d浓缩液浓缩液浓缩液池7.5m3/d37.5m/d浓缩液浓缩液回灌处理调节池硫酸32.5m3/d332.5m/d25m3/d325m/d透过液透过液2.5m/d32.5m/d浓缩液浓缩液25m3/d325m/d3二级DTRO设计回收率90%二级DTRO设计回收率90".5m3/d322.5m/d透过液透过液脱气塔22.5m3/d322.5m/d透过液透过液清水罐 注：原水电导率≤15ms/cm（水温高于15℃），总回收率≥80%，即最终出水≥24m3/d。

原水电导率≤20ms/cm（水温高于15℃），总回收率≥78%，即最终出水≥23.4m3/d。

原水电导率≤25ms/cm（水温高于15℃），总回收率≥75%，即最终出水≥22.5m3/d。（上图中按此数值进行计算）

进水温度低于15℃时，温度每降低1℃，回收率下降约0.5%，反之升高；进水温度低于10℃时，温度每降低1℃，回收率下降约1%，反之升高；进水水温高于20℃时，温度的变化对回收率影响不大。

上述水量平衡按开机率90%（即每天工作21.6小时）计算所得，若满负荷工作处理水量则为1.1倍，即进水33吨。

17

2.4.3.2

DTRO成套装置选型计算

如水量平衡图，本项目设计回收率75%，设计处理量30t/d，设计清液产量22.5t/d（原水电导率≤25ms/cm（水温高于15℃）），成套装置选型计算如下表： 单元 项目 富裕系数 处理水量 系统参数 清液产量 数量 装机功率 运行功率 数值 设计富裕系数 设计处理水量 设计清液产量 设计台数 装机功率 运行功率 设计富裕系数 设计处理量 设计处理量 设计回收率 设计清液产量 设计清液产量 膜过滤形式 膜组件型号 膜材质 一级 截留率 膜组件参数 膜组件直径 浓水流道宽度 膜组件长度 单支膜组件面积 设计膜通量 规模参数 需要膜面积 单个组件面积 需要膜组件数量

n=1.10 Qd=30.00m3/d Qd=22.50m3/d 1台 25Kw 12.6Kw n=1.10 Qd=32.5m3/d RRO=77.00% Qd=25m3/d Qh=(QP * n)/24=1.14m3/h 错流过滤 210 39ABS1B，9.405 m2，DTRO-BW 聚酰胺复合膜 98% (49000μs/cm，70bar，25℃) 8” 1.5 mm L=1200 mm SRO=9.405m2 JRO=9.10LMH（设计参数） SRO, n=(Qh*1000)/JRO=125.3m2 SRO=9.405m2 NRO=SRO, n/SRO=13.2取15支 总膜面积 设计循环路数 每路膜柱排列 循环泵数量 设计运行参数 清洗泵数量 进水泵数量 进水流量 正常运行压力 膜片使用寿命 设计处理量 设计富裕系数 设计处理量 设计回收率 设计清液产量 设计清液产量 膜组件参数 膜过滤形式 膜组件型号 膜材质 截留率 二级 膜组件直径 浓水流道宽度 膜组件长度 单支膜组件面积 规模参数 设计膜通量 需要膜面积 单个组件面积 需要膜组件数量 总膜面积 设计循环路数 每路膜柱排列

SRO, t= nRO * SRO=141.1m2 LRO = 1 15 nL,P=1 nL,CP=1 nL,FP=1 QF=1.14m3/h PO = 50~65 bar 3年 n=1.10 Qd=25m3/d RRO=90.00% Qd=22.5m3/d Qh=(QP * n)/24=1.03m3/h 错流过滤 210 39ABS1B，9.405 m2，DTRO-BW 聚酰胺复合膜 98% (49000μs/cm，70bar，25℃) 8” 1.5 mm L=1200 mm SRO=9.405m2 JRO=38.00LMH（设计参数） SRO, n=(Qh*1000)/JRO=27.11m2 SRO=9.405m2 NRO=SRO, n/SRO=2.88取3支 SRO, t= nRO * SRO=28.22m2 LRO = 1 3

项号 7 货物名称 加热器 总数量 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 2 1 货物全称、品牌、生产厂家及国别 艾肯电子或等同 CAT或等同 奥奇或等同 TDR Badger或等同 Grundfos或等同 Grundfos或等同 Grundfos或等同 ProMinent或等同 ProMinent或等同 ProMinent或等同 FTI或等同 上海远栋或等同 型号、规格、配置 6.5kw 380V 备注 加热管316 二级DTRO反渗透系统 1 2 3 4 高压柱塞泵 高压泵蓄能器 碟管式膜柱 伺服电机控制阀 储罐及化学添加系统 1 2 3 4 5 6 7 8

CAT1057 ADB210 0.75 A/24-210B DTE，Mecko膜 3/8\VAC(50/60Hz) 渗沥液原水提升泵 加酸搅拌离心泵 清水输送离心泵 酸添加计量泵 碱添加计量泵 阻垢剂计量泵 清洗剂桶泵 渗沥液原水储罐 Q=1.4m3/h,H=45m, 0.55KW Q=2.8m3/h,H=30m, 0.37KW Q=2.8m3/h,H=30m, 0.37KW Gala0420 CONC0806 Gala1602 EFP-40PK 0.15KW V=2500L PE 项号 9 10 11 12 13 货物名称 净水储罐+脱气塔 硫酸罐 清洗剂储罐 氢氧化钠储罐 阻垢剂储罐 管路系统及支架 总数量 1 1 2 1 1 19 2 2 3 18 1 1 1 1 货物全称、品牌、生产厂家及国别 外协 外协 上海远栋或等同 上海远栋或等同 上海远栋或等同 Stubbe或等同 EA或等同 Niezgodka或等同 Stubbe或等同 型号、规格、配置 2m3，配风机 V=5000L V=200L V=200L V=100L 备注 PP Q235 PE PE PE 1 2 3 4 5 6 7 8 9

气动隔膜阀 高压气动球阀 弹簧安全阀 弹簧安全阀 弹簧止回阀 手动阀门 低压管路 酸添加管路 碱添加管路 NO或NC, DN25 ZH311024-EE620552 1.2C d010 NPT1/2-G3/4 85bar DHV712/DHV715/DHV716, DN25 Socla或等同 Stubbe或等同 TDR TDR TDR 149B1129 RV290P G3/8 PO/VI/E 按设计配套 按设计配套 按设计配套 按设计配套 UPVC PTFE PE 项号 10 11 12 13 14 货物名称 阻垢剂添加管路 膜柱高压软管及联接件 高压管路 不锈钢支架 设备底座 电气及自控系统 总数量 1 36 1 1 1 1 1 4 3 4 14 4 8 4 6 货物全称、品牌、生产厂家及国别 TDR TDR TDR TDR TDR Schneider/TDR SIEMENS/TDR BD或等同 BD或等同 BD或等同 BRIGHTY或等同 GF或等同 Stubbe或等同 GF或等同 GF或等同 型号、规格、配置 按设计配套 按设计配套 按设计配套 按设计配套 按设计配套 备注 PE 316SS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

电气柜 就地控制柜 压力传感器 压力传感器 压力开关 压力表 流量监测仪 浮子流量计 PH测定仪 电导率测定仪 按设计配套 按设计配套（含触摸屏） 10BAR 100BAR 0.5-8BAR 2.5/10/100bar 探头+安装座+变送器+安装件 量程配套 探头+放大器+安装座+变送器+安装件 探头+安装座+变送器+安装件 项号 11 12 13 14 15 16 货物名称 液位变送器 液位变送器 流量开关 液位开关 浮球开关 空压机 总数量 2 1 3 4 6 1 货物全称、品牌、生产厂家及国别 BD或等同 BD或等同 Stubbe或等同 IMB/I.E.R/Weber 国产或等同 鞍山力邦或等同 型号、规格、配置 0～0.6BAR 0～0.16BAR 与浮子流量计配套 BK390/50 投入式 VW-0.11/8 1.1KW 备注

示。当系统出现报警值时，触摸屏会显示报警代码。通过代码可以找到报警来源，改变对系统的操作以消除报警。当出现运行错误时，系统会自动停机并显示错误代码，防止设备受到损害。

反渗透系统可按系统设定时间自动执行清洗程序。（可以根据具体情况手动清洗）。

5 土建及公用工程

5.1

土建工程

反渗透处理车间

5.1.1

反渗透装置设计为室内安装型，全部反渗透设备及罐系统均安装在处理车间内。处理车间建筑面积224.5平方米，框架结构，膜处理车间粱下净高度4.8米。内设膜处理间、控制室、配电间以及值班室等。车间内设排水沟以及通风系统，膜柱系统顶部设置手动单轨吊车用与设备检修。车间内控制室、配电室、值班室采用砖混结构，处理车间内放置酸碱加药罐的基础做防腐处理。

规格：20.4×9.0×4.8 (h)，新建

数量： 主场房1层，框架结构，考虑通风、照明、避雷等措施 设备：碟管式反渗透处理设备、控制系统及附属罐系统

5.2

给排水以及消防

给水

5.2.1

渗滤液处理厂生产用水全部使用设备产生的渗透液，供水系统仅需考虑少量生活用水供水。

渗滤液处理厂水源由业主提供的自来水管网供给，直接供给处理厂生活用水。厂区给水管采用PP或UPVC管，粘结连接。

5.2.2

排水

生活污水量很少，直接排至附近的调节池。处理车间内不定期会有一些系统清洗水排放，也排放至附近的调节池，重新进入污水处理系统。

5.2.3

消防

本工程根据《建筑防火设计规范》（GBJ16－87），在处理车间内不用设消火栓给水系统。建筑室内防火根据《建筑灭火器配置规范》要求在建筑物内配置手提磷酸胺盐干粉式灭火器（5kg，磷酸氨盐类，贮压式）。新建车间内每隔24m设置手提式灭火器箱一个。

6 环保节能与劳动保护

6.1

通风和除臭

综合设备间是操作工停留时间最长的地点，也是控制系统集中的房间，因此须严格保证房间内的空气流通。换气方式采取上进下出式，一方面屋顶的屋顶风机强制向内吸风，另一方面位于墙壁下部的轴流风机强制向外排风，一进一出保证将比空气重的有毒有害气体排出，换气次数为每小时十次。

6.2

废液污染控制

该处理工艺过程中的废液为DT系统产生的浓缩液，经过浓缩液储池或浓缩液罐

的暂时储存后，最终由管道输送至填埋区回灌处理。可以结合填埋场实际情况，制订适合的回灌方案。一般浓缩液回灌以后，其中的有机污染物可以在填埋场得到分解，重金属类可以在填埋场的碱性环境中得到沉积。

6.3

噪声污染控制

本系统所有水泵、风机选用了欧洲进口或合资的低噪声水泵，设备噪声大部分优

于招标文件的要求，并且所有噪音大的设备均布置在室内，室内做隔音降噪处理，确保噪音指标满足《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008中的3类标准。

6.4

劳动保护与安全卫生

本次提供的设备，为高压带电设备，操作、维护时一定要严格按照我公司提供的

安全操作规范执行，操作人员必须经过培训，考核后方可上岗；运营单位应按照操作规范配备相应的防护用具，如手套、防护服、护目镜、常用药品等。

由于设备所处环境的特殊性，建议给操作人员每年进行一次全面体检。

7 劳动定员与运行成本分析

运行费用主要包括能耗、药剂消耗、操作人员工资及设备维修费用等几方面，两级DTRO为成套装置，自动化程度高，操作维护工作量小，因此一般配置2-3人参与运行，本预测以4人计，人员费用支出以1500元/月.人计，电费以0.6元/度计，运行费用预测如下表：

工艺段 项目 电费 清洗剂A 日消耗量 302.4kwh/d 4.2L/d 2.1L/d 0.12L/d 45.0L/d 1.2kg/d 15支膜柱/3年 3支膜柱/5年 2人 单价 0.6元/kwh 25.0元/L 25.0元/L 300.0元/L 1.0元/L 4.0元/kg 87元/片 87元/片 15000元/年 1500元/月人 日运行费用 181.4元/d 105.0元/d 52.5元/d 36.0元/d 45.0元/d 4.8元/d 249.1元/d 29.89元/d 41.1元/d 100.0元/d 844.79元/d 28.16元/t 备注 装机功率25kw，运行功率12.6kw 每支膜柱209片膜 每支膜柱209片膜 DTRO系统 清洗剂C 阻垢剂 硫酸 NaOH 一级膜柱换膜费用 二级膜柱换膜费用 设备维护费用 人工费 合计 按每天100吨计，吨水运行费用为 注：该预测基于我方估计的水质及电导率（电导率小于25000us/cm），初设时根据项目实际水质情况，成套设备膜组件数量可能进行一定的调整。

8 建构筑物及主要设备材料清单

8.1

序号 1 2 主要建构筑物清单

名称 综合处理车间 浓缩液池 外形尺寸 20.4×9.0×4.8m（粱下净高） 240m3 单位 座 座 数量 1 1 备注 框架结构

8.2

主要设备清单

货物名称 预过滤系统 总数量 1 1 1 3 1 1 1 1 15 1 1 CAT或等同 奥奇或等同 Grundfos或等同 TDR Badger或等同 TDR 货物全称、品牌、生产厂家及国别 Grundfos或等同 Becker或等同 恒茂祥 或等同 TDR TDR CAT1057 ADB210 0.75 A/24-210B Q=150m3/h,H=100m,7.5KW DTE,普通膜 3/8\VAC(50/60Hz) V=200L 材质304 Q=1.4m3/h,H=30m,0.37KW 380V KDT4.25 1.1KW 380V Φ600×1950mm 单芯，20″，PP DN25,PN10 型号、规格、配置 备注 不锈钢 项号 1 2 3 4 5 砂滤增压离心泵 砂滤器风机 砂滤器 芯式过滤器 进水篮式过滤器 一级DTRO反渗透系统 1 2 3 4 5 6 高压柱塞泵 高压泵蓄能器 在线增压泵 碟管式膜柱 伺服电机控制阀 清洗剂罐

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