张家口孤石水厂升级改造膜系统技术方案20240507.md 39 KB

张家口孤石水厂升级改造。。膜深度处理系统。。技术方案。。金科环境股份有限公司。。2024年05月。。目 录。。第一章 技术方案优势说明 1。。1.1 膜防污染技术 1。。1.2 膜通用平台技术 1。。1.2.1 膜通用平台的意义 1。。1.2.2 金科膜通用平台 2。。1.3 数字化管理平台 2。。1.3.1 建设管理平台 2。。1.3.2 运营管理平台 4。。第二章 工程概况 7。。2.1 工程概述 7。。2.2 设计依据 7。。2.2.1 编制依据 7。。2.2.2 设计执行的标准、规范 8。。2.3 设计进、出水水质 8。。2.3.1 设计进水水质 8。。2.3.2 设计出水水质 8。。2.4 工艺流程 8。。第三章 工艺设计 11。。3.1 超滤系统 11。。3.1.1 超滤工艺说明 11。。3.1.2 超滤设计参数 11。。3.1.3 主要设备配置 12。。3.2 纳滤系统 15。。3.2.1 纳滤工艺说明 15。。3.2.2 设计参数 16。。3.2.3 主要处理设备 16。。第四章 主要构筑物及设备清单 20。。4.1 主要设备清单 20。。4.2 主要建、构筑物清单 22。。第五章 运行成本计算 23。。5.1 装机负荷及电耗计算 23。。5.2 产品成本 23。。5.2.1 基础数据 23。。5.2.2 直接运行成本 24。。附件一 25。。技术方案优势说明。。膜防污染技术。。纳滤单元预处理系统配备进水pH、ORP调节及阻垢剂加药系统,针对于本项目进水特点,阻垢剂采用一对一精准投加,确保每套纳滤系统加药量均匀统一,保障纳滤系统稳定运行。。。膜防污染技术是我公司膜法项目的标准配置,已有的工程实践充分表明,该装置可以有效控制膜污染,显著降低系统的清洗周期,从而保障膜系统的长期、稳定运行。。。膜技术在水处理应用中的最大问题是膜污染和破损,其主要原因是在过滤过程中,水中的胶体、有机污染物、生物黏泥等引起膜污染。目前行业中解决污染的措施一般为水洗、气洗、化学清洗等。其中气洗的过程虽然可以改善膜污染情况,但常会带来膜丝机械损伤的风险,降低膜的使用寿命。化学清洗是通过定期加入一定浓度的酸、碱、氧化剂等进行浸泡,将污染物质去除,从而解决污染的问题。但化学清洗是把双刃剑,频繁的化学清洗会加速膜材质的化学分解导致性能衰减,降低膜的使用寿命。。。膜防污染技术是一种通过智能加药降低膜污染的技术。可以预防膜污染,延长膜元件的使用寿命。该技术是公司从水处理系统整体着手,开发的针对控制膜污染的工艺技术。该技术根据项目水质的变化波动等情况,针对性选择微絮凝,预防膜污染,降低膜系统的化学清洗频率,使膜系统通过反洗即可恢复性能,从而实现延长膜元件的寿命,提高膜系统运行效率,特别适用于特殊水质时期,如进水水质恶化,或者低温期。。。膜通用平台技术。。膜通用平台的意义。。金科环境产品化-装配式膜水厂系列膜水厂,采用公司自主研发的全球专利-膜通用平台装备技术,可以实现多个品牌膜元件的通用互换,以及系统运行工况和条件的软件兼容,实现了真正意义上的功能性通用互换。在水厂全生命周期内,给客户提供膜品牌的自主选择权。。。金科膜通用平台。。本项目拟采用金科膜通用平台装备,膜系统设计具有通用兼容性,系统的工艺配置设备选型、电气自控、逻辑控制、程序设计充分考虑能兼容两家及以上的主流膜品牌,实现2个及以上膜品牌的相互替换。。。膜通用平台装备技术可以实现行业内多数厂家膜元件在通用平台装备中的通用互换,且可实现单体设备处理规模大型化,降低了水厂的建设成本和运营成本。数字化建设及运营平台。。针对本项目,我公司除了提供用户所要求的技术服务外,将向买方提供数字双胞胎建设及运营平台的技术服务,从线上及线下两方面,使用户在水厂全生命周期运行中受益。。。本项目拟采用金科数字化建设及运营管理平台,向客户交付实体水厂的同时,提供数字水厂。“水厂双胞胎”融合了工程项目的设计数据、实施过程数据和运行数据,记录了实体水厂从无到有的发展历程,以及实时运行状态,实现了实体水厂的数字化模拟,为实体水厂的资产管理、远程监测、运行智慧化提供了数字化工具。。。数字化管理平台。。建设管理平台。。数字化设计。。本项目拟采用BIM设计,实现了各专业协同设计,项目可视化,系统设计最优化,工程量、材料单统计精准化。。。高品质建设。。“水厂双胞胎建设管理平台”对水厂的关键数据和管理流程进行了数字可视化管理,使每一个环节都必须遵循国家及金科环境的项目建设管理内控流程和规范,实现项目进度、质量、安全、成本等数字化管理,以确保水厂建设成果的高质量和高品质。。。客户实时参与。。“水厂双胞胎建设管理平台”不仅能为水厂项目的内部设计、建设提供质量控制管理,同时还能对客户开放,让客户可以和金科环境一起实时了解、参与及把控水厂建设的进程和质量,增加了客户的良好体验和满意度。。。数字化移交。。“水厂双胞胎建设管理平台”集合了设计、采购、到货、安装及调试全部建设过程的信息。通过借助移动端APP,对设备到货、开箱验收、设备对中、设备安装、设备调试等所有环节和过程的现场数据、图像、视频等进行模型信息输入,数字水厂与实体水厂同步实现,所见即所得。可提供建设过程全产业链的数据信息共享,并可作为项目的竣工图纸和资产管理工具,使客户在接收实物水厂的同时,还能接收孪生的数字水厂。。。运营管理平台。。金科环境水厂双胞胎运营管理平台,是基于BIM轻量化技术、大数据分析与人工智能技术以及工业互联网等相关技术打造的实时可视化高效管理工具。该平台广泛应用于金科Model3膜水厂,通过数字化手段将金科多年积累的水厂运营管理经验系统化,平台包含设备运行实时状态管理、设备故障智能预警、设备维修保养管理、日常巡检管理、工艺诊断优化等功能模块。平台通过对数据的科学管理,提供了较高的业务扩展性,满足用户个性化定制需求,全面提升水厂数字化运营管理水平。。。水厂双胞胎运营管理平台,以水厂设备为核心业务对象,对水厂运营管理的主要业务流程进行了全量全要素的数据建模,建立水厂的数字镜像,即数字孪生体。以实时数据采集为基础,自控应用层为衔接,数据分析处理为决策依据,三维可视化为界面,为用户提供了所见即所管理的高效管理平台。系统具备如下优势:。。(1)数字孪生技术解决方案。通过水厂BIM模型轻量化处理工具,可以在水厂尚未建设完成之前,完成其数字镜像的搭建,为金科水厂双胞胎运营管理平台的技术方案提供了效率优势。后期结合数据采集与传输技术,将设备物理实体与其数字镜像进行连通,实现高实时反馈的数字孪生体。平台的业务功能界面主要围绕着数字孪生体进行设计与开发,并与金科多年积累的运营管理经验有机结合,将静态的BIM数据变成动态的数字化业务载体,从而提供了非常丰富的数字化业务模式创新空间。。。(2)水厂及设备全生命周期数字化精准管理。设备从设计、采购、施工、调试、运行到维修保养,全生命周期中的各个业务对象、流程和规则都可以通过数据建模进行数字化管理。一方面在各个业务环节的管理工作中减少人为错误,提高效率;一方面将各个环节的数据记录连通,形成数据闭环,为智能模块在数据中挖掘价值提供了结构化基础。水厂及设备的全生命周期数字化管理,是金科水厂双胞胎运营管理平台的核心组成部分,符合金科的产品化理念,为深度水处理和污废水商业化领域,提供质量更好、成本更低、服务更优的产品化解决方案。。。(3)集团化水厂运维宏观统筹管理。针对有跨地域多水厂统筹运营需求的客户,金科水厂双胞胎运营管理平台提供了整体解决方案。通过模型轻量化处理,数据配置和自控数据关联等基础部署操作,可在平台上快捷创建新水厂运营管理单元。通过合理的权限控制,集团可以高效、直观、精准的查看每个水厂的运行状态和运营相关数据,也可以通过全局模块查看跨水厂总体统计数据。。。(4)大数据分析与人工智能技术持续深入应用。企业传统业务的数字化转型之终极目标是实现完全的智能化,达到理想的智能化水平有很远的路要走,金科水厂双胞胎运营管理平台已经开展了多年的相关产品化研究和工作积累。例如系统中工艺诊断优化功能,通过直观的图形化配置界面,将专家经验数字化的过程,使系统具备专家的决策能力,在系统运行到某组特定状态组合下,给出相关的报警和预案,有利地提高了水厂运维管理工作的质量和效率。系统通过对实时数据的长期记录,对维修保养操作的数据记录,对设备操作工艺指令及操作效果反馈的数据记录,积累了海量数据集,可用于训练深度学习算法模型,为进一步趋向智能化提供了前提,并给出了务实的解决方案。。。工程概况。。工程概述。。项目名称:张家口孤石水厂升级改造项目。。项目概况:根据项目方提供的水质资料,孤石净水(北水厂)经现有净水工艺处理后,硝酸盐出水浓度最高达到14.42mg/L,不能满足最新《生活饮用水卫生标准》GB5749-2022所要求的低于10mg/L的供水标准。因此,孤石净水厂需增加硝酸盐去除工段。。。目前孤石水厂原水以地下水为主,但乌拉哈达水利枢纽的建设将使孤石水厂的原水由地下水变为地表水。目前水库尚未建成,根据《乌拉哈达水利枢纽工程可行性研究报告》,东水库和西水库两个工程所在河段地表水均执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类标准。地表水Ⅲ类标准中总氮≤1,硝酸盐不超标。但若水库集水区存在面源污染,可能会有有机物和硝酸盐超标的可能。孤石水厂现有的水处理工艺方案无法兼顾“水库建设前后水厂出水均满足新的生活饮用水卫生标准”的要求,因此需要进行调整以确保出厂水质符合标准。。。虽然水库建成前缺乏水源水质实际检测数据,根据当地实际情况及国内类似水库的运行经验数据,考虑针对低温低浊、藻类季节性滋生、微量硝酸盐超标等特点进行工艺方案设计。。。基于以上情况,本项目建议“超滤+纳滤”双膜过滤工艺进行深度处理,降低水中可能超标的硝酸盐浓度。。。设计规模:经过测算,本项目超滤工艺设计产水规模57000m3/d,回收率95%;纳滤工艺设计产水规模48450m3/d,回收率85%,硝酸盐去除率50%。。。设计依据。。编制依据。。业主方提供的水质汇总表。。业主关于水量和水质的要求。。设计执行的标准、规范。。根据以下主要标准、规范编制本技术文件:。。(1) GB/T 150-2011《钢制压力容器》。。(2) JB/T 2932-1999《水处理设备制造技术条件》。。(3) NB/T 47003-2009《钢制焊接常压容器》。。(4) JB/T 2536-1980《压力容器油漆、包装、运输》。。(5) CJ/T170-2018《超滤水处理设备》。。(6) GB/T19249-2017《纳滤水处理设备》。。设计进、出水水质。。设计进水水质。。该项目现水源为深井地下水,新水库建成后水源切换地表水。根据业主方提供的2023年十二个月的水质检测数据,通过筛选确定如下的设计进水水质:。。表2-1 设计进水水质。。| 水质指标 | 单位 | 井水 | 地表水 |。。| --- | --- | --- | --- |。。| 水温 | ℃ | 10 | 1~25 |。。| pH | / | 7.5~8.0 | 7.5~8.0 |。。| 硝酸盐 | mg/L | 15 | |。。| TDS | mg/L | ≤600 | ≤500(1) |。。备注:(1)无地表水源水的数据,暂定设计值,有检测数据后在更新。。。设计出水水质。。根据本项目水质特点和业主的需求,出水硝酸盐要求稳定<10mg/L,根据现有水厂进水水源的水质,经过纳滤膜深度处理后,出水硝酸盐能达到8mg/L以下。。。工艺流程。。本项目系统设计应充分考虑水厂水源切换的需求,有效兼顾地下水源和未来切换为地表水源的处理需求,确保水厂在水源切换前后都能够稳定运行并保证出水水质达标。当水源从地下水切换为地表水源,纳滤系统的纳滤膜由致密性更换为疏松性。同时,系统采用金科膜防污染技术,以应对不同季节和水质条件下的处理需求(如冬季可能出现的低温低浊水),确保膜深度处理系统的处理效果,提高水厂的运行效率。。。根据本项目设计出水水质要求,本项目超滤工艺设计产水规模57000m3/d,回收率95%;纳滤工艺设计产水规模48450m3/d,回收率85%,硝酸盐去除率50%。。。超滤反洗水和化学清洗水排放至中和池,经过中和处理后由业主方统一做最终处置。纳滤浓水的排放去处待后续讨论明确。。。具体工艺及水量平衡图如下:。。图2-1 工艺流程及水量平衡图。。工艺设计。。超滤系统。。超滤工艺说明。。超滤供水泵将预处理出水提升加压,经加压后水送至超滤自清洗过滤器,水中大于200µm的悬浮颗粒得到去除,同时也保护超滤膜元件端口不会受到大颗粒物质的擦伤而损坏。自清洗过滤器在经过一段时间的过滤后,需要进行定时反洗。经自清洗过滤器过滤后的带压水进入超滤膜组件,由于超滤膜本身的特性,大部分的细菌、藻类、胶体物质和微小(大于0.2µm)的颗粒物质被截留在膜的表面,水及水溶性的物质透过膜孔,水质在膜系统得到净化。通过超滤膜的过滤作用,SS及胶体物质基本得以去除。。。过滤一定时间后,在膜的表面会沉积一层污染层,需要对膜元件进行反洗:反洗水泵将超滤出水提升加压后由超滤出水管进入系统,带压反洗水将膜表面的污染物冲洗出系统,膜元件的通量得以恢复。由于水中含有各种细菌、有机物、无机物等,仅用清水进行反洗并不能完全恢复膜通量,所以,在膜元件过滤一定时间后,需要对膜进行CEB清洗,通过化学药剂彻底去除膜表面的污染物。水反洗后的废水可直接送至厂区回水管网,返回至前端处理单元。。。本系统在设计时充分考虑水质水量的影响,系统在设计温度、进水水质满足设计进水水质的要求的条件下运行。当季节性温度变化或其他因素引起水温变化时,由于膜本身的热胀冷缩和水黏度的变化,对膜通量有一定的影响,一般来说,温度升高膜通量增加,温度降低膜通量减少。在本项目中,采取一定措施(超滤供水泵设置变频器,同时在每组超滤装置前设置气动调节阀),使温度变化在一定范围时,可通过超滤供水泵变频或气动调节阀门,增加透膜压差保持恒定的膜通量(即恒流变压运行)。。。正常反洗后的废水仅会增加部分有机物及颗粒物含量可直接回到前端预处理单元或者排放至市政污水管道,超滤化学反洗(CEB)废水可排入厂区废水中和系统无害化处理后,根据整体规划设计要求对中和废水做最终处理。。。超滤设计参数。。平均进水水量:60,000m3/d,(其中3,000m3/d为自耗水,供超滤反洗和CEB使用)。。净产水水量:57,000m3/d。。单套机组产水量:11,400m3/d。。设备总套数:5套。。操作周期:30~120min。。反洗时间:40s。。化学加强反洗(CEB)周期:48h。。超滤系统回收率:≥95%。。出水SDI控制值:SDI≤3。。出水浊度:≤0.1NTU。。主要设备配置。。超滤进水泵。。工艺设置4台超滤进水泵(3用1备),为超滤系统提供足够的运行压力;超滤提升泵采用变频恒定流量控制,通过出水流量的信号反馈至提升泵变频器,调整泵的转速,为超滤系统提供恒定流量的进水。超滤进水泵的技术参数为:。。型式:卧式端吸离心泵。。数量:4台(3用1备)。。流量:900m3/h。。扬程:25m。。电机功率:90kW。。材质:叶轮:304,壳体:铸铁。。备注:变频控制。。自清洗过滤器。。为防止原水中有异物进入超滤膜系统,对膜造成损坏,在原水进入膜系统之前,设置了过滤精度为200μm的自清洗过滤器,将可能造成膜损坏的、较大的机械性杂质过滤掉。自动清洗型过滤器根据压差或定时时间,自动对过滤元件进行清洗,清洗过程排水极少,清洗过程不影响设备的正常运行。过滤器具有过滤压差小、耐腐蚀、寿命长、易清洗、全自动运行、连续产水的特点。本系统共设置3台自清洗过滤器(2用1备),自清洗过滤器基本技术参数为:。。数量:3台(2用1备)。。额定流量:1300m3/h。。过滤精度:200μm。。壳体材质:碳钢内防腐,滤网SS304。。控制形式:时间/压差控制。。超滤膜主机。。超滤膜组为本系统的核心部件之一。由于超滤本身的特性,大部分的细菌、藻类、胶体物质、大分子有机物和微小的颗粒物质可以在此去除。。。超滤进水设置压力传感器,当检测到进水压力高时,将系统停运,防止系统压力过高而损坏超滤系统。。。超滤装置的基本技术参数为:。。数量:5套。。单套设备净产水量:475m3/h。。超滤膜的公称孔径:0.02μm。。配套:压力表、压力传感器、电磁流量计、管路系统、阀门气动调节机构及阀门。。。超滤反洗泵。。超滤在运行一段时间后,会在膜的表面形成一层污染层,所以超滤(UF)需按一定的周期(可根据运行情况调整),以组件为单位依次自动进行反洗,去除被截流的悬浮物、胶体和大颗粒物质等,以恢复膜的水通量。在反洗过程中,由反洗泵从超滤产水池内将水由超滤(UF)膜组件的清水出口反向泵入中空纤维膜内进行清洗。。。超滤反洗泵的技术参数为:。。型式:卧式端吸离心泵。。数量:3台(2用1备)。。流量:1000m3/h。。扬程:25m。。功率:132kW。。材质:叶轮:SS304,壳体:铸铁。。备注:变频控制。。加药装置。。根据运行情况,按一定的周期对膜作较为彻底的清洗,去除膜上黏附的细菌、藻类等生物体,水垢和有机物等,使其膜通量得到良好的恢复。。。加药装置参数为:。。柠檬酸加药装置。。柠檬酸计量箱:数量:1个;有效容积:3000L;材质:PE,配套搅拌机。。。柠檬酸加药泵:2台,1用1备,气动隔膜泵,8800L/h,3.5Bar,泵头材料:PP;隔膜材质:PTFE。。。NaClO加药装置。。原水NaClO计量箱:数量:1个;有效容积:1000L;材质:PE。。。原水NaClO加药泵:2台,1用1备,气动隔膜泵,3400L/h,3.5Bar,泵头材料:PP;隔膜材质:PTFE。。。NaOH加药装置。。NaOH计量箱:数量:1个;有效容积:1000L;材质:PE,配套搅拌机。。。NaOH加药泵:2台,1用1备,气动隔膜泵,1900L/h,3.5Bar,泵头材料:PP;隔膜材质:PTFE。。。CIP化学清洗装置。。与纳滤系统共用,具体参数详见纳滤部分。。。废水中和系统。。中和废水泵。。工艺设置2台中和废水泵,用于排掉中和后的废液,中和废水泵的设计参数为:。。数量:2台(1用1备)。。型式:化工泵。。流量:230m3/h。。扬程:10m(暂定,最终由总体院确定)。。功率:11kW。。材质:过流部件衬氟。。2) 中和加药系统。。还原剂加药装置。。还原剂计量箱(与纳滤系统共用):数量:1个;有效容积:1000L,材质:PE,配套搅拌机。。。还原剂加药泵:2台,1用1备,气动隔膜泵:1250L/h,3.5Bar,泵头材料:PP;隔膜材质:PTFE。。。纳滤系统。。纳滤工艺说明。。在本套装置中,纳滤是系统的核心设备,本工程纳滤膜主要用于去除水中的硬度、碱度及盐分等。纳滤采用卷式膜组件,纳滤过程是采用半透膜的压力分离过程。。。纳滤具有:产水水质好,出水水质稳定,脱盐率稳定;分离过程常以压力和化学势为推动力,因此几乎不造成环境污染,是一种绿色环保的物理化学过程;装置简单,操作容易且易于控制,便于维修且分离效率高,具有占地面积小,处理效率高的特点。。。纳滤工艺在运行过程中,在生产纯水的同时,污染物/盐分在浓水侧浓缩,超过了在水中的自然溶解度,造成浓水容易结垢。工艺选择不同的阻垢剂来破坏纳滤膜浓水侧的垢的形成及晶体晶格结构减轻结垢趋势。。。纳滤设备运行一段时间后,浓水侧的硬度是将原水中的各种污染物浓缩了4-5倍,由于浓差极化的原因,可能会在纳滤膜表面产生各类污垢,致使纳滤膜性能下降、产水量下降、脱盐率下降,这时必须进行化学清洗来恢复膜的透水量。清洗周期的确定应在同样产水量下膜运行压力超过10%或同等压力下产水量减少10%时清洗,膜的通量恢复较好,可使膜的产水量恢复到接近原有水平。。。当纳滤系统由于各种原因停机时,膜元件内部的水中硬度处于3~5倍的浓缩状态,在水流静止的情况下,容易造成污染物质沉积、结构,污染膜组件。设计的纳滤系统中有在线自动冲洗装置。在系统停机时,可自动冲洗膜元件表面,将膜表面的污染水置换成净化水,减轻表面沉积物的污染,从而保证膜元件的正常寿命。。。设计参数。。纳滤进水水量:2375m3/h,即57,000m3/d。。净产水水量:2019m3/h,即48,450m3/d。。设备套数:5套。。单套机组产水量:403.8m3/h。。系统回收率:85%。。设计水温:10℃(地下水源)。。1~25℃(地表水源)。。主要处理设备。。纳滤供水泵。。工艺配4台纳滤供水泵,用于纳滤增压泵供水,纳滤供水泵的技术参数为:。。数量:4台(3用1备)。。型式:卧式端吸离心泵。。流量:800m3/h。。扬程:30m。。功率:110kW。。材质:叶轮:SS304,壳体:铸铁。。变频控制。。纳滤增压泵。。工艺配置5台纳滤增压泵,用于纳滤系统的增压,纳滤系统的增压泵的技术参数为:。。数量:5台。。型式:卧式端吸离心泵。。流量:475m3/h。。扬程:62m。。功率:132kW。。过流部件材质:SS304。。变频控制。。注:当水源从地下水切换为地表水源,纳滤系统的纳滤膜由致密性更换为疏松性,能更加有效拦截去除地表水源中含有的悬浮物、有机物和微生物。高压泵的选型同时考虑了以上两种情况下的适配性,可以兼顾两种工作需求。。。加药装置。。阻垢剂加药装置。。阻垢剂计量箱:数量:1个;有效容积:2000L;材质:PE。。。阻垢剂加药泵:6台,5用1备,电磁隔膜泵,4.5L/h,3.5Bar,配套阻尼器,安全阀,背压阀,防护等级IP55,泵头材料:PVC;隔膜材质:PTFE。。。还原剂加药装置。。还原剂计量箱:与超滤系统共用。。还原剂加药泵:2台,1用1备,电磁隔膜泵,20L/h,3.5Bar,配套阻尼器,安全阀,背压阀,防护等级IP55,泵头材料:PVC;隔膜材质:PTFE,手动调节冲程,变频控制。。。非氧杀菌剂加药装置。。非氧杀菌剂计量箱:数量:1个;有效容积:500L;材质:PE。。。非氧杀菌剂加药泵:2台,1用1备,气动隔膜泵,100L/h,3.5Bar,配套阻尼器,安全阀,背压阀,防护等级IP55,泵头材料:PVC;隔膜材质:PTFE。。。保安过滤器。。配置5台保安过滤器,精密过滤器用于去除大于5um的颗粒物,保护纳滤膜元件,精密过滤器的技术参数为:。。数量:5台。。处理量:480m3/h。。过滤精度:5um。。滤芯规格:PP。。滤芯数量:9支/套。。罐体材料:SS304。。纳滤主机。。数量:5套。。单套机组产水量:403.8m3/h。。设计通量:≤24LMH。。系统回收率:85%。。设计温度:15℃。。膜壳型号:8”,6芯。。配套:压力表、压力传感器、电磁流量计、管路系统及阀门。。。膜化学清洗系统(CIP清洗)。。超滤、纳滤机组共用1套化学清洗装置,清洗装置包括清洗泵,清洗水箱和精密过滤器,技术参数为:。。化学清洗水泵。。数量:1台。。型式:卧式离心泵。。流量:380m3/h。。扬程:30m。。电机功率:55kW。。过流部件材质:SS316。。化学清洗水箱。。数量:1台。。有效容积:15m3。。罐体材料:PE。。配套1台55kW电加热器。。精密过滤器。。数量:1台。。流量:378m3/h。。过滤精度:5um。。滤芯规格:pp。。滤芯数量:7支/台。。罐体材料:SS316。。纳滤冲洗水泵。。用于纳滤装置开停机及化学清洗完成后系统冲洗。具体设备技术参数为:。。数量:2台,1用1备。。型式:卧式离心泵。。流量:380m3/h。。扬程:30m。。电机功率:55kW。。材质:叶轮SS304,泵壳:铸铁。。浓水收集系统。。本项目浓水由业主方统一安排,因此本系统设置浓水池用于暂存纳滤浓水,浓水池容积详见《4.2节主要建、构筑物清单》,外输水泵不在本方案供货范围内。。。主要构筑物及设备清单。。主要设备清单。。表4-1 主要设备清单。。| 序号 | 设备名称 | 规格 | 单位 | 数量 | 备注 |。。| --- | --- | --- | --- | --- | --- |。。| 一 | 超滤系统 | | | | |。。| 1 | 超滤供水泵 | 卧式端吸离心泵,Q=870m3/h,H=30m,N=110kW,叶轮材质:304,壳体材质:铸铁,泵轴的密封采用机械密封,变频控制 | 台 | 4 | 3用1备,变频控制 |。。| 2 | 自清洗过滤器 | 转刷式自清洗过滤器1300m³/h,200um,含控制器,排污阀等,外壳:碳钢内防腐,滤网:SS304;含控制器、排污阀等,P=0.55kW | 台 | 3 | 2用1备 |。。| 3 | 超滤装置 | 成套撬装,压力式超滤膜主机,单套设备净产水量≥475m3/h,回收率≥95%,包含膜主机和阀架 | 套 | 5 | 含随机仪表、阀门 |。。| 4 | 反冲洗泵 | 卧式端吸泵,Q=1000m³/h,H=30m,P=132kW,叶轮材质:SS304,壳体:铸铁 | 台 | 3 | 2用1备,变频控制 |。。| 5 | 柠檬酸加药装置 | 整体撬装,1箱2泵;计量箱:1台,PE,3000L;计量泵:气动隔膜泵,1用1备,8800L/h,3.5Bar,泵头材料:PP,隔膜材质:PTFE;配套阻尼器,安全阀,背压阀,计量箱液位开关等;支架碳钢防腐,管材/管件/阀门UPVC | 套 | 1 | |。。| 6 | NaClO加药装置 | 整体撬装,1箱2泵;计量箱:PE,1000L;计量泵:气动隔膜泵,1用1备,3400L/h,3.5Bar,泵头材料:PP,隔膜材质:PTFE;配套阻尼器,安全阀,背压阀,计量箱液位开关等;支架碳钢防腐,管材/管件/阀门UPVC | 套 | 1 | |。。| 7 | NaOH加药装置 | 整体撬装,1箱2泵;计量箱:PE,1000L;计量泵:气动隔膜泵,1用1备,1900L/h,3.5Bar,泵头材料:PP,隔膜材质:PTFE,配套阻尼器,安全阀,背压阀,计量箱液位开关等;支架碳钢防腐,管材/管件/阀门UPVC | 套 | 1 | |。。| 7 | 还原剂加药装置 | 整体撬装,1箱2泵,计量箱:1台,PE,2000L(纳滤系统共用);气动隔膜泵,1用1备,1250L/h,3.5Bar,泵头材料:PP,隔膜材质:PTFE,防护等级:IP55;配套阻尼器,安全阀,背压阀,计量箱液位开关等;支架碳钢防腐,管材/管件/阀门UPVC | 套 | 1 | 中和用 |。。| 8 | 中和泵 | 化工泵,Q=230m³/h,H=10m,P=11kW,材质:衬氟 | 台 | 2 | 1用1备 |。。| 9 | 废水排放泵 | 化工泵,Q=120m³/h,H=15m,P=7.5kW,材质:衬氟 | 台 | 2 | 1用1备 |。。| 10 | 空气压缩机 | 入口流量:1.0Nm³/min;出口压力:0.85Mpa,电机功率:7.5kW;噪声≤70dbA,配套过滤器,冷冻式干燥机等 | 台 | 2 | 1用1备 |。。| 二 | 纳滤系统 | | | | |。。| 1 | 纳滤供水泵 | 卧式端吸泵,Q=800m³/h,H=30m,P=110kW,叶轮材质:SS304,壳体材质:铸铁 | 台 | 4 | 3用1备,变频控制 |。。| 2 | 精密过滤器 | 卧式,流量480m³/h,设计压力1.0Mpa,设计工作压力1.0Mpa,材质SS304,配套过滤精度5μm的大流量滤芯9支 | 台 | 5 | 5用0备 |。。| 3 | 加药装置 | | | | |。。| 3.1 | 阻垢剂加药装置 | 整体撬装,1箱6泵;计量箱:PE,2000L,配套搅拌器;计量泵:电磁隔膜泵,5用1备,4.5L/h,3.5Bar,配套阻尼器,安全阀,背压阀,防护等级IP55,泵头材料:PVC;隔膜材质:PTFE,4~20mA信号输入 | 套 | 1 | |。。| 3.2 | 还原剂加药装置 | 整体撬装,1箱2泵;计量箱:与超滤共用,配套搅拌机;计量泵:电磁隔膜泵,1用1备,20L/h,3.5Bar,配套阻尼器,安全阀,背压阀,防护等级IP55,泵头材料:PVC;隔膜材质:PTFE,变频控制 | 套 | 1 | |。。| 3.3 | 非氧化性杀菌剂加药装置 | 整体撬装,1箱2泵;计量箱:PE,1000L,配套搅拌器;计量泵:气动隔膜泵,1用1备,100L/h,3.5Bar,泵头材料:PVC,隔膜材质:PTFE,防护等级:IP55;配套阻尼器,安全阀,背压阀,计量箱液位开关等;支架碳钢防腐,管材/管件/阀门UPVC | 套 | 1 | |。。| 4 | 高压泵 | 卧式端吸泵,Q=475m³/h,H=62m,P=132kW,过流材质:SS304 | 台 | 5 | 变频控制 |。。| 5 | 纳滤主机 | 单套设备净产水量403.75m³/h,回收率≥85%,通量≤24LMH,配套膜元件,膜壳和阀架 | 套 | 5 | 含随机仪表、阀门 |。。| 6 | 二段段间泵 | 立式离心泵,Q=250m³/h,H=20m,P=22kW,过流材质:SS304 | 台 | 5 | 变频控制 |。。| 7 | 三段段间泵 | 卧式端吸离心泵,Q=130m³/h,H=25m,P=15kW,过流材质:SS304 | 台 | 5 | 变频控制 |。。| 8 | 化学清洗装置 | | | | |。。| 8.1 | 化学清洗水箱 | 材质:PE,容积:15m³,配2台电55kW加热器 | 台 | 1 | |。。| 8.2 | 化学清洗水泵 | 卧式端吸离心泵,Q=380m³/h,H=30m,P=55kW,过流材质SS316 | 台 | 2 | 1用1备 |。。| 8.3 | 清洗保安过滤器 | 卧式外压,流量380m³/h,SS316,设计压力1.0Mpa,配套过滤精度5μm的大流量滤芯7支 | 台 | 1 | |。。| 8.4 | 酸雾吸收器 | | 套 | 1 | |。。| 8.5 | 洗眼器 | | 套 | 1 | |。。| 9 | 冲洗水泵 | 卧式端吸离心泵,Q=380m³/h,H=30m,P=55kW,叶轮材质:SS304,壳体:铸铁 | 台 | 2 | 1用1备 |。。| 10 | 浓水排放泵 | 卧式端吸离心泵,Q=400m³/h,H=15m,P=30kW,叶轮材质:SS304,壳体:铸铁 | 台 | 2 | 1用1备 |。。| 11 | 其他 | | | | |。。| 11.1 | 系统连接管道、管件、安装辅材、配件 | 低压工艺管道:碳钢衬塑/UPVC,PN1.0;高压部分为SS304,PN1.0;化学清洗管线HDPE/UPVC,PN1.0Mpa,加药管线:UPVC,PN1.0Mpa,压缩空气管道:SS304,PN1.0 | 批 | 1 | |。。| 11.2 | 泵房集水坑潜污泵 | 型式:潜污泵,Q=20m3/h,H=10m,P=1.5kW,材质:铸铁 | 台 | 1 | |。。| 三 | 电气系统 | | | | |。。| 1 | 电气设备 | 与工艺配套,主要包括膜车间内低压进配电柜、变频柜、就地操作箱以及电缆、桥架等 | 套 | 1 | 不含高压配电 |。。| 四 | 自控系统 | | | | |。。| 1 | 自控设备 | 与工艺配套,主要包括膜车间PLC柜、I/O子站、工控机、软件以及电缆、桥架等 | 套 | 1 | |。。主要建、构筑物清单。。双膜系统中间水池的尺寸如下,具体建、构筑物详见平面布置图。。。表4-2 建、构筑物清单。。| 序号 | 建构筑物 | 有效容积m³ | 结构 | 单位 | 数量 | 备注 |。。| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |。。| 1 | 超滤进水池 | 815 | 钢筋混凝土内防腐 | 座 | 1 | |。。| 2 | 纳滤进水池 | 585 | 钢筋混凝土内防腐 | 座 | 1 | |。。| 3 | 纳滤冲洗水池 | 160 | 钢筋混凝土内防腐 | 座 | 1 | |。。| 4 | 超滤反洗废水池 | 190 | 钢筋混凝土内防腐 | 座 | 1 | |。。| 5 | 超滤废水中和池 | 195 | 钢筋混凝土内防腐 | 座 | 1 | |。。| 6 | 纳滤浓水池 | 115 | 钢筋混凝土内防腐 | 座 | 1 | |。。备注:超滤反洗废水池和纳滤浓水池,如果具备自流条件,可以不设置。。。运行成本计算。。装机负荷及电耗计算。。双膜系统的电耗计算详见下表。。。表5-1 系统年用电计算表。。| 序号 | 名称 | 总装机数量 | 实际运行数量 | 额定功率 | 总装机功率 | 实际运行装机功率 | 日电耗 | 年电耗 |。。| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |。。| 序号 | 名称 | 总装机数量 | 实际运行数量 | kW | kW | kW | kWh | 104kWh |。。| 1 | 超滤供水泵 | 4 | 3 | 110 | 440 | 330 | 4532.7 | 165.4 |。。| 2 | 自清洗过滤器 | 3 | 2 | 0.55 | 1.65 | 1.1 | 1.1 | 0.040 |。。| 3 | 超滤反洗泵 | 3 | 2 | 132 | 396 | 264 | 246.0 | 9.0 |。。| 4 | 中和泵 | 2 | 1 | 11 | 22 | 11 | 15.2 | 0.55 |。。| 5 | 废水排放泵 | 2 | 1 | 7.5 | 15 | 7.5 | 9.4 | 0.34 |。。| 6 | 空压机 | 2 | 1 | 7.5 | 15 | 7.5 | 3.8 | 0.14 |。。| 7 | 冷冻干燥机 | 2 | 1 | 0.15 | 0.3 | 0.15 | 0.075 | 0.0027 |。。| 8 | 其他小功率设备 | 1 | 1 | 10 | 10 | 10 | 240.0 | 8.8 |。。| 9 | 纳滤供水泵 | 4 | 3 | 110 | 440 | 330 | 6805.6 | 248.4 |。。| 10 | 还原剂加药泵 | 2 | 1 | 0.022 | 0.044 | 0.022 | 0.48 | 0.017 |。。| 11 | 还原剂加药箱搅拌机 | 1 | 1 | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 1.3 | 0.048 |。。| 12 | 阻垢剂加药泵 | 6 | 5 | 0.022 | 0.132 | 0.11 | 2.4 | 0.087 |。。| 13 | 阻垢剂加药箱搅拌机 | 1 | 1 | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 1.3 | 0.048 |。。| 14 | 杀菌剂加药泵 | 2 | 1 | 0.25 | 0.5 | 0.25 | 0.0018 | 0.000065 |。。| 15 | 高压泵 | 5 | 5 | 132 | 660 | 660 | 9679.0 | 353.3 |。。| 16 | 二段段间泵 | 5 | 5 | 22 | 110 | 110 | 1910.3 | 69.7 |。。| 17 | 三段段间泵 | 5 | 5 | 15 | 75 | 75 | 1324.5 | 48.3 |。。| 18 | 浓水排放泵 | 2 | 1 | 30 | 60 | 30 | 379.3 | 13.8 |。。| 19 | 小功率设备 | 1 | 1 | 10 | 10 | 10 | 240.0 | 8.8 |。。| 合计 | 合计 | | | | 2258 | 1849 | 25392 | 927 |。。产品成本。。直接运行成本只含有电耗,药剂消耗及膜折旧,具体计算如下:。。基础数据。。药剂按市场价格计算;。。动力消耗按0.60元/kw.h考虑;。。超滤膜的更换期按7年计算,平均分摊到每吨水中;。。纳滤膜的更换期按5年计算,平均分摊到每吨水中;。。大流量滤芯更换按每3个月一次性更换计,累积到每年中。。。直接运行成本。。系统直接运行成本的详细计算见下表。。。表5-2 年运行成本计算表。。| 序号 | 项目 | 用量 | 用量 | 单价 | 单价 | 运行费用 (万元/年) |。。| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |。。| 一 | 电费 | | | | | |。。| 1 | 电费 | 927 | 104kWh/年 | 0.6 | 元/kWh | 556.04 |。。| 二 | 药剂费 | | | | | |。。| 1 | PAC溶液(10%) | 218.6 | t/年 | 1300 | 元/t | 28.42 |。。| 2 | NaClO(10%) | 49.8 | t/年 | 1300 | 元/t | 6.47 |。。| 3 | NaOH(30%) | 36.5 | t/年 | 900 | 元/t | 3.29 |。。| 4 | 柠檬酸(98%) | 40.6 | t/年 | 9500 | 元/t | 38.60 |。。| 5 | 还原剂 | 50.02 | t/年 | 6700 | 元/t | 33.51 |。。| 6 | 阻垢剂 | 41.61 | t/年 | 50000 | 元/t | 208.05 |。。| 7 | 杀菌剂 | 24.77 | t/年 | 32000 | 元/t | 79.26 |。。| 三 | 膜折旧 | | | | | |。。| 1 | 超滤膜 | 1 | 项 | / | / | 129.60 |。。| 2 | 纳滤膜 | 1 | 项 | / | / | 250.8 |。。| 3 | 滤芯 | 1 | 项 | / | / | 33.8 |。。| 运行费用合计(万元/年) | 运行费用合计(万元/年) | 运行费用合计(万元/年) | 运行费用合计(万元/年) | 运行费用合计(万元/年) | 运行费用合计(万元/年) | 1367.78 |。。| 运行费用(元/吨水)(按照纳滤净产水规模48,450m³/天计) | 运行费用(元/吨水)(按照纳滤净产水规模48,450m³/天计) | 运行费用(元/吨水)(按照纳滤净产水规模48,450m³/天计) | 运行费用(元/吨水)(按照纳滤净产水规模48,450m³/天计) | 运行费用(元/吨水)(按照纳滤净产水规模48,450m³/天计) | 运行费用(元/吨水)(按照纳滤净产水规模48,450m³/天计) | 0.77 |。。注:。。以上费用不含产水及浓水外输水费用;。。单价按当前价格计算。。。附件一。。金科环境股份有限公司简介。。金科环境创立于2004年,是科创板上市的国家高新技术企业(股票代码:688466)。公司专注水的深度处理和污废水资源化领域,采用投资、建设、运营和服务模式为客户提供全生命周期的解决方案。。。公司率先探索出“污废水资源化”的商业模式,让污废水再生回用,把水中其他污染物转化为具有商业价值的产品,从根本上解决水污染、水短缺和水安全问题。公司提出“工程产品化”的创新理念,以工业产品思维彻底颠覆传统水厂的工程建设模式,应用公司自主开发基于AI算法的智慧软件,将全厂的设备、设施和建/构筑物集成为一个产品化的智能机组-新水岛,实现无人值守、高效运行,为工业企业、工业园区、城镇提供高品质水,解决水资源短缺、环境容量不足、水安全、成本高等问题。。。金科环境承接了大量国家重要项目,包括北京冬奥会崇礼和延庆主会场饮用水厂,雄安新区第一自来水厂,北京南水北调石景山水厂,国内首座30万吨级纳滤深度处理项目-张家港第四水厂等,其中张家港第四水厂获得GWI“2022全球水奖-年度最佳市政供水项目”金奖,雄安新区第一自来水厂获得2022-2023年度国家优质工程奖;在污废水资源化领域,公司负责无锡锡山、无锡安镇、无锡健鼎、唐山南堡、开封兰考等多个再生水项目,为光伏、PCB、化纤、印染、钢铁等行业提供高品质再生水。。。“与客户共创价值,以科技赋能发展”,金科环境将继续开发满足客户和环境需求的产品与技术,在实现业务发展的同时助力行业实现高质量发展目标。。。金科环境二维码 新水岛二维码