生物制药有限公司生产工艺用纯水项目流程及设备

1. 前言
   1.  本方案所作的流程及设备是为了满足生物制药有限公司生产工艺用纯水项目，要求如下：

1.1产水用途：生产工艺用水。

1.2[下载自www.glzy8.com存起来软件] 系统总进水：8.0m³/hr。

1.3 系统产水：4.0m³/hr。

4. 系统配置：预处理系统8.0m³/hr，反渗透系统4.0m³/hr，离子交换系统4.0m³/hr，以及相关的辅助设备。
5. 反渗透装置回收率60%。
6. 运行方式：全自动运行（并具备手动操作功能）。
7. 供水方式：24小时连续产水。

2．本方案主要设计依据如下：

2.1 原水水源：自来水。

2.2 原水水质分析：参照国家生活饮用水水质标准。

3. 设计界限：原水水箱入口至终端过滤器出口。（详见工艺流程图）
4. 其他涉及的设计基础条件将在技术讨论中确定。

3.   系统对外界要求

1. 进水管送至原水水箱入口。
2. 出水管：终端过滤器产水出口。（详见工艺流程图）
3. 药品：调试及试运行过程所需的化学药剂消耗品由用户提供。
4. 废水处理：排至设备附近之内地沟。

2. 设计依据

制药行业纯水站工程项目设计依据如下：

1. 原水水质分析资料；
2. 水站生产纯水的品质要求（产品水水质标准），以及国内外有关    制药行业纯水标准；
3. 水站生产规模；
4. 现场情况与环境保护；
5. 用户对系统整体水质要求。

1. 原水水质资料和技术指标

用户提供的原水为自来水，供水量充足，水质变化较为稳定。

表一（参照苏州市自来水水质）水温：25⁰C

1. 技术指标

2.1 产水质量：电阻率 10MΩ.cm（25⁰C）

2. 产水水量：4.0m³/h

3. 总设计方案
   1. 本方案由三个部分组成

（1）原水预处理部分；

（2）反渗透产水部分；

（3）纯水部分

1. 控制系统结构

控制系统采用分身散控制，集中监视的集散型控制系统。

4. 工艺说明
   1. 工艺流程图              计量加药装置             阻垢剂加入

  自来水    集水箱     原水加压泵    多介质过滤器     活性炭过滤器

  纯水加压泵     纯水箱     反渗透装置      高压泵      保安滤器      

混合离子交换器      紫外线杀菌器      0.1u精密滤器     纯水管网

1. 预处理系统部分
1. 原水预处理目的是解决如下问题：

防止膜面结垢（CaCO3、CaSO4、SrSO4、SiO2、铁铝氧化物）；

防止胶体物质及悬浮物固体微粒污堵；

防止有机物质污堵；

防止微生物污堵；

防止氧化性物质对膜的氧化破坏；

保持反渗透装置的产水量稳定；

以保证反渗透装置稳定运行和使用寿命。

1. 集水箱

本系统设置一个3.0m³不锈钢材质的水箱，并设置浮球阀及底液位仪，确保系统的物料平衡。

1. 原水加压装置

    为了保证系统供水的流量和压力稳定而设置一台原水加压泵。本系统

选用，作为加压水泵，一用一备。

1. 自动计量加药装置

    为防止水中余氯对膜的破坏，延长活性炭的使用寿命，所以在原水进入活性炭吸附器前，投加NaHSO₃，投加量控制在余氯浓度的3倍以上。采用计量自动加药装置，根据管道中的余氯值调节加药量。

1. 多介质过滤器

    多介质过滤器用与去除水中的颗粒杂质以及其他胶体物质，以确保后续处理正常运行。

1. 活性炭吸附器

    活性炭吸附器用于吸附原水中的有机物和有害物质，降低COD含量，并防止余氯进入RO装置，确保RO装置内的膜元件安全使用。

1. 反渗透系统部分

    反渗透系统是制造纯水的关键系统，预处理系统是为了使反渗透系统能够安全、稳定的运行而设计的。因此，前处理系统的好坏，直接影响反渗透系统的好坏。所以，各系统设计的合理与否直接关系到项目的投资费用，整个系统运行的经济效益，使用寿命等。

1. 保安滤器

     在原水进入RO系统前，为防止水中颗粒状杂质进入高压泵，并且保证膜不被损伤，确保其优良的脱盐性能，特在RO装置前设置保安滤器。

1. 高压泵

   使反渗透的进水达到一定的压力，让反渗透得以进行，即克服渗透压使水分子透过反渗透膜到淡水侧。

1. RO装置

    保安滤器出水经高压泵后进入反渗透除盐装置。水在进入反渗透压力容器内的膜元件后，进水中的水分子或微量的离子及小分子物质会通过膜的超薄屏障进入透过液中，在经过收集管道后进入中间纯水箱；反之，不能通过膜的浓水部分经排放管排出系统之外。

反渗透装置是该项目与脱盐的核心部分，经反渗透处理的水，能去除绝大部分无机盐、有机物、微生物等。

1. 中间纯水箱

    反渗透出水进入不锈钢纯水箱，该水箱设置液位控制装置，能检测液位和控制泵的联锁，

1. 反渗透清洗系统

    膜清洗频率与预处理措施的完善程度是紧密相关的。预处理越完善，清洗间隔越长；反之，预处理越简单，清洗频率越高。一般膜清洗是根据“10%法则”，当校正过的淡水流量与最初200小时运行（压紧发生后）的流量相比，降低了10%和（或）观察到压差上升了10-20%就需进行清洗。

     反冲洗对于防止大颗粒对某些型式反渗透膜元件的堵塞是有效的。但不是所有的污染都可通过简单的反冲洗就能清除，还需有周期的化学清洗。化学清洗系统通常包括一台混合水箱和与之相配的泵。

  4. 后处理系统

1. 纯水加压泵

     反渗透脱盐水进入中间水箱后，由纯水水泵加压输入阴阳离子混合床。

1. 混合离子交换器

    经RO装置处理后的水电导可降至2-5us左右，但仍不能满足出水水质要求，这就需用阴阳混合树脂对水进行一次阴阳离子交换，使出水能达到要求。

1. 紫外线杀菌器

  进一步对水进行杀菌、消毒处理，以确保出水水质。

1. 0.1um精密滤器

精密滤器是阻挡纯水中的破碎树脂等，以满足使用点对产品水中微粒的要求。

5. 工控系统说明

   根据本系统的具体规模及设备的分布情况，控制系统采用目前工业过程中最常用的集散C进行集中控制。

6. 设备技术规格参数

   1. 原水箱

         数量                          1只

         容积                          3.0m³

         材质                          不锈钢

         配备                          浮球阀、液位仪

2. 原水加压泵

      型号                           DPVS10-40

      流量                           8.0m³/h

      扬程                           40m

      数量                           2台（一用一备）

      生产厂家                      DP.PUMPS

      配备                           机架及控制柜

3. 计量加药装置

      型号                           PSF/LMI型隔膜计量泵

      流量                           0-4.7L/H

      压力                           0.54MPa

      功率                           0.2KW

      数量                           一套

      生产厂家                       进口

      配备                           机架：A3钢防腐

4. 多介质过滤器

      型号                            PN-8

      处理量                          8.0m³/h

      规格                            24-72(英寸)

      工作压力                         小于0.6MPa

      运行流速                         V=15m/h

      反洗强度                         8-9L/S.M²

      阀门型式