Impianto di trattamento delle acque demineralizzate

DM Impianto idrico

Considerazioni di progettazione

1.Fonte di acqua grezza:Acqua del rubinetto

2.Produzione di acqua a scopo idrico:Acqua potabile

3.Acqua potabile:pretrattamento + uscita inversa di livello 1 + scambio ionico:acqua DM

4.Qualità degli effluenti:resistività elettrica ≥ 8 MΩ cm（uscita del letto misto dello scambiatore di ioni)

5.tasso di utilizzo dell'acqua:≥70％

6.Gamma di design:Dall'ingresso del filtro a carboni attivi all'uscita del serbatoio dell'acqua pura

7. Gamma di comandi elettrici:Dal quadro elettrico principale al circuito del punto di controllo dell'energia elettrica

Processo tecnologico

Dosaggio della flocculazione                        Dosaggio dell'inibitore della scala

Rserbatoio dell'acqua→ crudo pompa dell'acqua→ filtro meccanico→ filtro a carboni attivi→ ultrafiltro→

     Cpulizia chimica           Monitoraggio online della conduttività  

pompa di sovralimentazione→ dispositivo ad osmosi inversa→ serbatoio dell'acqua dolce→ acqua dolcepompa→ Colonna a scambio ionico misto (unità di rigenerazione di acidi e alcali)→ Serbatoio dell'acqua DM→ DM pompa dell'acqua→ punto di consumo dell'acqua                                    Monitoraggio online della conduttività

Tipo di controllo del sistema

1.ILimpianto di trattamento delle acque DM controlla automaticamente lo stato di funzionamento di ciascun dispositivo.

2.Prima dell'impianto di osmosi inversa, è necessario installare un dispositivo di protezione contro la bassa pressione, garantendo il corretto funzionamento della pompa centrifuga multistadio in condizioni normali, ovvero in assenza di carenza idrica.

3.Dietro la pompa è installato un dispositivo di protezione contro l'alta pressione per evitare danni alla pompa centrifuga multistadio dovuti all'avvio del dispositivo RO prima dell'apertura della pompa centrifuga multistadio, o danni al componente della membrana dovuti alla mancata apertura corretta della valvola di scarico dell'acqua concentrata del dispositivo RO, con conseguente compressione e sollevamento improvviso del componente della membrana.

4.Il filtro meccanico e il filtro a carboni attivi sono controllati manualmente per completare il lavaggio anteriore e posteriore del materiale filtrante.

5.L'afflusso d'acqua è controllato da un'elettrovalvola; il serbatoio dell'acqua è dotato di un interruttore di livello del liquido (alto, medio e basso). Al raggiungimento del livello massimo, l'apparecchiatura si arresta automaticamente; al raggiungimento del livello medio, si riavvia automaticamente; al raggiungimento del livello minimo, la pompa dell'acqua si arresta automaticamente per proteggerla.

6.Per quanto riguarda la qualità dell'acqua in uscita, sia la colonna a osmosi inversa (RO) che quella a scambio ionico misto sono dotate di un conduttimetro digitale per il monitoraggio in tempo reale.

7.Il controllo dell'elettricità avviene tramite PLC, consentendo una gestione automatizzata durante il normale trattamento dell'acqua. Il display visualizza dati quali conducibilità elettrica, pressione di esercizio, flusso d'acqua in uscita, ecc.

Descrizione tecnica

1.Filtro meccanico

Nell'acqua grezza sono presenti polveri finissime, microrganismi come batteri e humus di alghe e ioni come il ferro. Mescolandosi con l'acqua, queste sostanze eterogenee formano particelle colloidali, che possono essere rimosse dopo il trattamento con un filtro meccanico e un filtro a carbone, garantendo che l'acqua in ingresso soddisfi i requisiti dell'indice F1 dell'acqua per elettrodialisi, ovvero inferiore a 4. Utilizziamo sabbia di quarzo come materiale filtrante nel filtro meccanico per rimuovere le impurità flocculanti (principalmente materia organica, humus, argilla e composti inorganici particellari) e ioni come il ferro, in modo che la torbidità dell'acqua in uscita sia inferiore a 0,5 NTU.

2.Filtro a carboni attivi

L'indice SPI dell'acqua in ingresso per l'osmosi inversa non deve essere superiore a 4, un altro indice è il cloro residuo inferiore a 0,1 mg/L. Le funzioni principali del filtro a carboni attivi sono:① assorbendo la materia organica presente nell'acqua, il tasso di adsorbimento è di circa il 60%;② assorbendo il cloro residuo nell'acqua (per i colloidi inorganici da 10-20 angstrom, i colloidi organici, le impurità macromolecolari organiche solubili e il cloro residuo, questi sono difficili da rimuovere nel processo di filtrazione meccanica). Per purificare ulteriormente l'acqua grezza e renderla conforme agli indici dell'acqua in ingresso all'osmosi inversa, è molto importante installare un filtro a carboni attivi. Le particelle di carbone attivo presentano micropori e spazi tra le particelle con un diametro dei pori di 20-50 angstrom; questa struttura fa sì che la superficie di adsorbimento delle particelle di carbone attivo raggiunga i 500-2000 m².²/g. Poiché il diametro molecolare della materia organica in generale è inferiore a 20-50 angstrom, il carbone attivo è il più efficace per l'assorbimento di materia organica. Inoltre, poiché la superficie del carbone attivo contiene gruppi funzionali ossigenati come i radicali idrossilici, il carbone attivo è molto efficace per l'adsorbimento degli ossidanti presenti nell'acqua. Il carbone attivo può anche rimuovere cattivi odori, alterazioni cromatiche e torbidità, aumentando la purezza dell'acqua. Il serbatoio del filtro a carbone attivo è realizzato in acciaio inossidabile.

3.Filtro a cartuccia

Come ultimo passaggio di trattamento per l'acqua grezza in ingresso all'impianto di osmosi inversa, il filtro a cartuccia impedisce che la membrana ad osmosi inversa si graffi o si ostruisca a causa delle particelle submicroscopiche residue del processo di filtrazione a monte. Il filtro è costituito da una cartuccia in PP soffiato a fusione da 5 μm.

4.pompa ad alta pressione

L'acqua in uscita dal filtro a cartuccia entra nel sistema di desalinizzazione a osmosi inversa (RO). Il corpo e la base della pompa sono realizzati in acciaio inossidabile; la pompa ad alta pressione è dotata di alimentazione idrica in pressione con protezione contro sovrapressione e sottopressione, in caso di guasto. La pompa offre prestazioni stabili, garantendo un funzionamento affidabile del sistema.

5.Parte principale del dispositivo di desalinizzazione ad osmosi inversa

La parte principale del sistema RO è il sistema di pulizia chimica. Il componente RO adotta componenti a membrana a spirale HYDECANME USA. Il sistema RO produce acqua0,5M³/h (la temperatura di progetto dell'acqua è 25°C), dotato diCAP－3Membrana -8040. Il tasso di recupero dell'acqua è del 70%, il tasso di desalinizzazione superiore al 98%. All'uscita della pompa ad alta pressione è presente una valvola elettromagnetica ad apertura rapida che consente il lavaggio di massa della membrana RO all'avvio e all'arresto. Qualora la pressione all'uscita della pompa ad alta pressione superi un certo valore e persista per un certo periodo di tempo, la membrana può essere pulita a bassa pressione con acqua proveniente dal sistema di pretrattamento, in caso di formazione di incrostazioni causate dall'acqua concentrata residua sulla superficie della membrana.

6.Attrezzatura per il lavaggio

Il sistema di lavaggio comprende la vasca di lavaggio e la pompa di lavaggio. Dopo un certo periodo di utilizzo sotto pressione, la membrana RO si ostruirà a causa della formazione di incrostazioni dovute all'acqua concentrata, compromettendo la produttività dell'acqua e il tasso di desalinizzazione. In questo caso, è necessario eseguire una pulizia chimica della membrana RO per ripristinare le prestazioni di desalinizzazione. La frequenza di pulizia della membrana RO dipende dal sistema di pretrattamento, dalla qualità dell'acqua grezza, dal funzionamento delle apparecchiature di pretrattamento e dal controllo della qualità dell'acqua in uscita dal pretrattamento. Generalmente, la frequenza di pulizia della membrana RO è di circa 3-4 mesi.

7.Serbatoio dell'acqua per la carne

L'acqua in uscita dall'osmosi inversa verrà immagazzinata nel serbatoio dell'acqua pulita e poi entrerà nel processo successivo. Il volume è1M³ ,Il materiale è PE.

8. Pompa dell'acqua per carne  

Pompa dell'acqua intermedia, dotata di protezione contro il surriscaldamento per aumentarne l'affidabilità.

9.Unità di scambio ionico

L'unità di scambio ionico negativo e positivo è una delle apparecchiature più comuni negli impianti di desalinizzazione e purificazione dell'acqua. Questa apparecchiatura realizza la desalinizzazione basandosi sul principio dello scambio ionico negativo e positivo.

A seconda delle esigenze dei diversi processi, può essere riempito con resina potenziata, resina a ioni positivi di tipo debole e resina a ioni negativi. I vari sistemi di desalinizzazione sono formati da diverse combinazioni di unità, per soddisfare le esigenze di acqua di processo nei diversi settori industriali. Questo processo adotta la sostituzione della colonna a scambio ionico misto, con l'obiettivo di aumentare il tasso di desalinizzazione.

Lo scambio ionico si riferisce alla reazione di carica uguale tra lo ione dell'acqua e lo ione della resina.

Il processo di reazione dello scambio ionico può essere descritto come segue: HR+Na+=Na++H+

Dalla formula sopra riportata, sappiamo che: Durante la reazione di scambio ionico, lo ione positivo (come Na+) presente nell'acqua viene trasferito sulla resina, mentre un atomo di idrogeno (-H) presente sulla resina viene trasferito nell'acqua. Il processo di trasferimento di Na+ dall'acqua alla resina è un processo di sostituzione, mentre il processo di trasferimento di H dalla resina all'acqua è un processo libero. Na+ e -H si scambiano a vicenda tramite processi di sostituzione e liberi; questa trasformazione è chiamata scambio ionico.

10.DM serbatoio dell'acqua

L'acqua diventaDM acqua dopo il trattamento mediante apparecchiature RO e sistema a letto di resina mista, ed entra nelDM serbatoio dell'acqua. Il requisito di qualità varia a seconda delle diverse esigenze di processo. QuestoDM il serbatoio dell'acqua ha un volume di1M³ Il materiale è PE.

11.Dpompa di alimentazione

Una delle componenti della pompa dell'acqua intermedia è realizzata in acciaio inossidabile, con protezione contro il surriscaldamento, aumentando così l'affidabilità del servizio.