工艺用水系统培训课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《工艺用水系统培训课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 工艺 水系 培训 课件
- 资源描述:
-
1、工艺用水系统培训课件2022-11-1312022-11-132v纯化水、注射用水系统工作原理概述纯化水、注射用水系统工作原理概述v纯化水、注射用水系统验证依据纯化水、注射用水系统验证依据v纯化水、注射用水系统验证纯化水、注射用水系统验证(纯蒸汽的制备过程与用蒸馏制备注射用水的过程相纯蒸汽的制备过程与用蒸馏制备注射用水的过程相同,可使用同一台多效蒸馏水机或单独的纯蒸汽同,可使用同一台多效蒸馏水机或单独的纯蒸汽发生器,故将纯蒸汽放在注射用水一起讨论。发生器,故将纯蒸汽放在注射用水一起讨论。)源水纯化的意义为什么要纯化为什么要纯化源源水水1.1.虽然看起来很纯虽然看起来很纯净净,它依然存在着很,它
2、依然存在着很多可变因素多可变因素2.2.季节的变化会对水产生影响季节的变化会对水产生影响3.3.一些地区的水质非常差一些地区的水质非常差4.4.必须除必须除去去水中的杂水中的杂质质以防止产品污染以防止产品污染5.5.控制微生物以避免污染产品控制微生物以避免污染产品2022-11-133水中需除去的物质水中杂质的组成:(悬浮物TSS/溶解物TDS)2022-11-134悬浮物悬浮物(TSS)死的物质死的物质活的东西活的东西无机物泥土砂字铁锈无机物泥土砂字铁锈有机物植物动物有机物植物动物病毒细菌病毒细菌Funghi真菌真菌溶解物溶解物(TDS)无机物无机物(Salts盐盐)有机物有机物(DOC)硬
3、度硬度Ca+Mg中性盐中性盐腐败植物腐败植物 动物热源动物热源重金属重金属CWK矿物油矿物油膜分离技术选用2022-11-135 0.0010.010.1110100um离子离子高聚物高聚物微粒微粒细粒细粒粗粒粗粒颗粒大小颗粒大小分离方法分离方法微微 滤滤常规过滤常规过滤超超 滤滤反渗透反渗透电渗析电渗析糖糖病毒病毒胶体物质胶体物质溶解盐溶解盐热源热源细菌细菌光学纤维观察光学纤维观察肉眼可见肉眼可见各种去除颗粒直径及对应分离工艺各种去除颗粒直径及对应分离工艺工艺用水的种类与法规规定工艺用水的种类按药典分为三类,其微生物要求:n饮用水符合环境卫生要求,无大肠杆菌,菌落数500CFU/ml;n纯化
4、水既符合饮用水的要求,又符合药 典指标要求;菌落数 100CFU/ml);n注射用水符合药典的要求,菌落数10CFU/100ml);p 纯蒸汽:纯蒸汽冷凝水应符合药典注射用水标纯蒸汽:纯蒸汽冷凝水应符合药典注射用水标准准 1)需进入无菌作业区物料、容器、设备、无菌)需进入无菌作业区物料、容器、设备、无菌衣或其他物品衣或其他物品 2)培养基的湿热灭菌)培养基的湿热灭菌2022-11-1362022-11-137生产用水关键参数的设置Design condition设计条件设计条件Normal operating range正常运行范围正常运行范围Allowable operating range
5、允许运行范围允许运行范围电导率电导率0.5s/cm电导率电导率1.3s/cm电导率电导率1.1s/cmAlert limit警戒限度警戒限度 Action limit纠正偏差限度工艺用水系统的关键参数p 关键参数的关系(三个标准的比较),应注意到:n 警戒和纠正偏差限度与工艺参数和产品标准的区别,警戒和纠正偏差限度只适用于工艺用水系统的运行监控;n 警戒标准和纠正偏差限度只能建立在工艺和产品质量标准内范围之内;n 超出警戒和纠正偏差限度不等于系统已危及产品质量。2022-11-138验证标准验证标准(设计条件(设计条件URS)运行标准运行标准(正常操作参数正常操作参数)法定标准法定标准(最大可
6、允许参数最大可允许参数)纠正偏差限度纠正偏差限度(Action Limit)报警条件报警条件(Alert Limit)工艺用水系统的关键参数p 设计范围和常规操作范围n 设计参数(验证标准):o 设计者选定的参数的精度范围。如纯化水电导0.5s/cm,以水源水质特性及用水要求为依据,应考虑源水一年甚至数年的水质数据。n 正常操作参数(运行标准):o 选用适当的,经济的技术手段,选择生产者/操作者的实际正常运行参数。如纯化水电导1.1s/cm。n 最大可允许参数(法定标准):o 生产者/操作者最大可允许的参数。如纯化水电导1.3s/cm。n 同时需要建立警戒标准(Action Limit)和纠偏
7、限度标准(Alert Limit),通常要注意:o 警戒和纠正偏差限度应来源于验证的性能确认PQ2022-11-139工艺用水系统处理流程p 前处理系统前处理系统:物理方法、化学方法和电化学物理方法、化学方法和电化学等方法;等方法;p 脱盐系统:电渗析、反渗透、离子交换等脱盐系统:电渗析、反渗透、离子交换等;p 后处理系统:一般包括用终端离子交换去除后处理系统:一般包括用终端离子交换去除离子痕菌、臭氧杀菌、超过滤、微孔过滤等;离子痕菌、臭氧杀菌、超过滤、微孔过滤等;p 循环系统循环系统(分配系统分配系统)2022-11-1310纯化水制备流程图2022-11-1311饮用水原水泵石英砂过滤器活
8、性碳过滤器5um保安过滤一级RO二级RO高压泵中间水箱纯化水箱紫外杀菌除菌过滤使用点1使用点2使用点3絮凝剂阻诟剂工艺用水的制备(源水预处理)物理方法:物理方法:n 澄清、沙滤、活澄清、沙滤、活性碳性碳(除氯离子除氯离子)化学方法:化学方法:n 加药杀菌、混凝、加药杀菌、混凝、络合、离子交换络合、离子交换等等 电化学方法:电化学方法:n 电凝聚电凝聚2022-11-1312原料水必须符合国家的饮用水标准。原料水必须符合国家的饮用水标准。目的:目的:去除原水中的悬浮物、胶体、微生物;去除原水中的悬浮物、胶体、微生物;去除原水中过高的浊度和硬度。去除原水中过高的浊度和硬度。2022-11-1313
9、u电解质电解质 各类可溶性无机物、有机物,离子状态在水中;各类可溶性无机物、有机物,离子状态在水中;因具有导电性,可通过测量水的电导率反映这类电解因具有导电性,可通过测量水的电导率反映这类电解质在水中的含量;质在水中的含量;理想的纯化水(不含杂质)在理想的纯化水(不含杂质)在2525下的电阻率为下的电阻率为18.218.2兆欧兆欧.厘米(厘米(0.055 0.055 S/cm)S/cm);水的电导率随温度变化,温度越高,电导率越大。水的电导率随温度变化,温度越高,电导率越大。u溶解气体溶解气体 水中的溶解气体包括水中的溶解气体包括CO2CO2、COCO、H2SH2S、Cl2Cl2、O2O2、C
10、H4CH4、N2N2等,通常用气相等,通常用气相/液相色谱测定其含量;液相色谱测定其含量;工艺用水的制备工艺用水的制备(源水预处理源水预处理)2022-11-1314u有机物有机物 有机酸、有机金属化合物等在水中常以阴性或中性状态有机酸、有机金属化合物等在水中常以阴性或中性状态存在,分子量大,通常用存在,分子量大,通常用总有机炭总有机炭(TOC)TOC)和化学耗氧量和化学耗氧量(COD)(COD)反映这类物质在水中相对含量;反映这类物质在水中相对含量;u悬浮颗粒悬浮颗粒 泥沙、尘埃、微生物、胶化颗粒、有机物等,用颗粒计泥沙、尘埃、微生物、胶化颗粒、有机物等,用颗粒计数器反映这类杂质在水中的含量
11、;数器反映这类杂质在水中的含量;u微生物微生物 包括细菌、浮游生物、藻类、病毒、热原等。包括细菌、浮游生物、藻类、病毒、热原等。水中的微水中的微生物具有个体非常微小、种类繁杂、分布广、繁殖快、容易生物具有个体非常微小、种类繁杂、分布广、繁殖快、容易发生变异等特点,并且条件适当时它们就会在离子交换树脂、发生变异等特点,并且条件适当时它们就会在离子交换树脂、活性炭、贮水罐以及各种阀门与管道中高速繁殖活性炭、贮水罐以及各种阀门与管道中高速繁殖。工艺用水的制备工艺用水的制备(源水预处理源水预处理)2022-11-1315n原水中悬浮物含量较高的需设砂滤(多介质);原水中悬浮物含量较高的需设砂滤(多介质
12、);n原水中硬度较高时,需增加软化工序;原水中硬度较高时,需增加软化工序;n原水中有机物含量较高,需增加凝聚、活性炭;原水中有机物含量较高,需增加凝聚、活性炭;n原水中氯离子较高,为防止对后工序如离子交换、原水中氯离子较高,为防止对后工序如离子交换、反渗透的影响,需加氧化还原(反渗透的影响,需加氧化还原(NaHSO3)NaHSO3)n原水中原水中CO2CO2含量高时,含量高时,需采用脱气装置需采用脱气装置。n对含细菌多的原水需采用加氯或紫外灯或臭氧杀菌。对含细菌多的原水需采用加氯或紫外灯或臭氧杀菌。预处理系统预处理系统2022-11-1316进源水进源水水封至下水道水封至下水道水维持循环到水软
13、化器和去离子器 预处理简明流程图预处理简明流程图筒式过滤器筒式过滤器孔径:孔径:5 微米微米活性碳过滤器活性碳过滤器喷淋器喷淋器缓冲罐缓冲罐空气隔断至地漏空气隔断至地漏离心泵离心泵空气过滤器空气过滤器浮动控制阀浮动控制阀沙滤器沙滤器去离子器的过剩水再循环去离子器的过剩水再循环预处理系统预处理系统预处理系统2022-11-1317盐水罐盐水罐盐水盐水进进“硬硬”水水沸石水软化器沸石水软化器-交换交换-用钠交换用钠交换CaCa和和MgMg地漏地漏“软软”水至渗析器水至渗析器旁路阀旁路阀 水软化器水软化器 简明工作流程简明工作流程预处理系统p 砂滤工艺砂滤工艺n 源水中的固体物质进入过滤器的上层滤料
14、形成源水中的固体物质进入过滤器的上层滤料形成的微小空隙时,因受到机械阻挠和吸附作用,的微小空隙时,因受到机械阻挠和吸附作用,被滤料截留在过滤层的表面。被滤料截留在过滤层的表面。p 悬浮颗粒悬浮颗粒o 泥砂、管道残渣和凝胶泥砂、管道残渣和凝胶有机物或无机物有机物或无机物o 结果:堵塞结果:堵塞RO,干扰控制阀和仪表操作,干扰控制阀和仪表操作o 测试:可用浊度法测试:可用浊度法2022-11-1318预处理系统p 活性炭处理活性炭处理n 含有大量的微孔:含有大量的微孔:2x103 2x105umn 巨大的比表面积巨大的比表面积5002000m2/gn 极大的物理吸附作用极大的物理吸附作用:与孔径大
15、小有关与孔径大小有关2022-11-1319预处理系统p 活性炭过滤的作用:活性炭过滤的作用:n 去掉水中的自由氯和有机物,去掉水中的自由氯和有机物,保护离子交换树脂和反渗透装保护离子交换树脂和反渗透装置置p 特点:是微生物生长的特点:是微生物生长的“温床温床”p 控制措施:控制措施:n 保持合适的压力和流速保持合适的压力和流速n 经常反洗经常反洗n 巴氏消毒巴氏消毒n 定期更换定期更换2022-11-1320预处理系统p离子交换法n 用离子交换树脂上的离子和水中的离子进行交换而用离子交换树脂上的离子和水中的离子进行交换而除去水中有害离子的方法。根据离子交换的深度可除去水中有害离子的方法。根据
16、离子交换的深度可以制取脱盐水、纯水和高纯化水。以制取脱盐水、纯水和高纯化水。2022-11-1321NaCl(H2O)HOHNa+Cl-AnionResinOH-OH-OH-OH-OH-OH-OH-Cl-CationResinH+H+H+H+H+H+H+Na+H+OH-2022-11-1322阳离子柱阳离子柱阴离子柱阴离子柱卫生泵卫生泵出口或储存出口或储存.臭氧发生器臭氧发生器紫外装置紫外装置HClNaOH洗出液进行中和处理洗出液进行中和处理“漏斗漏斗”装置至下水道装置至下水道 排水管排水管来自水软化器来自水软化器水必须保持循环状态 典型的去离子(交换)装置示意图典型的去离子(交换)装置示意图
17、123456123456回到去离子装置回到去离子装置5 m过滤装置过滤装置1 m过滤装置过滤装置预处理系统预处理系统p 脱盐设备的配备:脱盐设备的配备:p 去离子装置应在线再生,酸、碱的装卸、去离子装置应在线再生,酸、碱的装卸、贮存、输送所需罐、泵、管材、阀、计量仪贮存、输送所需罐、泵、管材、阀、计量仪表需防腐;表需防腐;p 若采用反渗透装置,其进口处需安装若采用反渗透装置,其进口处需安装35m过滤器;过滤器;p 通过混床的水直接进入纯化水罐前,应设通过混床的水直接进入纯化水罐前,应设35m滤器,以防止细小树脂残片进入,滤器,以防止细小树脂残片进入,过滤器应设置压差表;过滤器应设置压差表;p
18、通过混床的纯化水可保持循环流动,使水通过混床的纯化水可保持循环流动,使水质稳定,循环管线上应设电导仪。质稳定,循环管线上应设电导仪。2022-11-13232022-11-1324脱盐设备预处理系统预处理系统纯化系统p 工艺工艺n 二级反渗透二级反渗透n 一级反渗透树脂一级反渗透树脂n 树脂树脂n 超滤超滤n 蒸馏蒸馏n 2022-11-1325纯化水系统流程pEDI技术:技术:电导率电导率0.1S/cm,TOC50 ppb,细菌总数细菌总数99%removalMicrobiological微生物 99%removaln对于硅和其它带电物的去除率对于硅和其它带电物的去除率95%n膜容易被污染膜
19、容易被污染反渗透阻垢剂与絮凝剂1)絮凝剂絮凝剂:凝聚水中悬浮物有机物及胶体成:凝聚水中悬浮物有机物及胶体成较大絮状物使其在多介质过滤器中被过滤较大絮状物使其在多介质过滤器中被过滤掉掉。(。(PAC又称碱式氯化铝,配药浓度又称碱式氯化铝,配药浓度1.5%,加药浓度加药浓度1-20%;PAM 即聚丙即聚丙烯酰胺,作为助凝剂,增加凝聚效果。加烯酰胺,作为助凝剂,增加凝聚效果。加入适当的入适当的 PAC 和和 PAM 混合絮凝后能进混合絮凝后能进行有效的接触过滤。)行有效的接触过滤。)2)阻垢剂阻垢剂:反渗透在运行过程中,浓水中的:反渗透在运行过程中,浓水中的Ca2+、Mg2+等结垢性离子严重超标,等
20、结垢性离子严重超标,为避免反渗透膜上结垢而影响使用寿命为避免反渗透膜上结垢而影响使用寿命,投加阻垢剂。主要是分散作用,阻止晶体投加阻垢剂。主要是分散作用,阻止晶体形成。形成。(PC-191配药浓度配药浓度10%,加药浓度,加药浓度3ppm)2022-11-1330卷式膜元件结构示意图 2022-11-1331反渗透p 1 1)给水)给水PHPH值值:醋酸纤维素膜:醋酸纤维素膜PH=5-6PH=5-6,芳香,芳香聚酰胺膜聚酰胺膜PH=3-11PH=3-11,复合膜,复合膜PH=2-11PH=2-11。否则会。否则会加速膜的水解和老化,除盐能力降低直至损加速膜的水解和老化,除盐能力降低直至损坏。坏
21、。p 2 2)给水)给水温度温度:温度升高,水粘度降低。:温度升高,水粘度降低。11 11 升至升至25 25 产水量提高产水量提高50%50%,5-8 5-8 时渗透时渗透速率最低,速率最低,3030以上膜不稳定。卷式复合膜以上膜不稳定。卷式复合膜推荐温度推荐温度10-35(25)10-35(25)p 3 3)运转)运转压力压力:渗透压力与源水含盐率和水:渗透压力与源水含盐率和水温成正比,与膜无关。复合膜工作压力温成正比,与膜无关。复合膜工作压力1.47MPa1.47MPa左右。压力过高,会使膜衰老,压左右。压力过高,会使膜衰老,压实变形,透水能力衰退;压力过低,产水量实变形,透水能力衰退;
22、压力过低,产水量降低,盐透过率升高。降低,盐透过率升高。2022-11-1332反渗透p 4)膜组件)膜组件清洗清洗:A 膜组件性能下降因素:膜组件性能下降因素:p 化学变化:化学变化:膜水解,游离氯的作用,强酸强碱使膜溶解膜水解,游离氯的作用,强酸强碱使膜溶解等。等。p 物理变化:物理变化:膜的压密化,使透水率下降,除盐率上升。膜的压密化,使透水率下降,除盐率上升。膜污染如结垢,微生物或固体颗粒在膜表面或膜内污染膜污染如结垢,微生物或固体颗粒在膜表面或膜内污染堵塞。堵塞。B 膜清洗膜清洗p 给水低压清洗:给水低压清洗:用经精密过滤器过滤的二次过滤水做用经精密过滤器过滤的二次过滤水做洗净水。洗
23、净水。p 化学清洗:化学清洗:根据污染物成分采用不同化学药品清洗。根据污染物成分采用不同化学药品清洗。2022-11-1333反渗透系统化学清洗的一般方法 2022-11-1334清洗原则清洗原则(当下列情形之一发生时应进行当下列情形之一发生时应进行清洗清洗):1 在正常压力下如产品水流量降至正常在正常压力下如产品水流量降至正常值的值的 10 15%。2 为了维持正常的产品水流量,经温度为了维持正常的产品水流量,经温度校正后的给水压力增加了校正后的给水压力增加了 10 15%。3 产品水质降低产品水质降低 10 15%。盐透过率。盐透过率增加增加 10 15%。4 使用压力增加使用压力增加 1
24、0 15%5 RO 各段间的压差增加明显各段间的压差增加明显(也许没有也许没有仪表来监测这一迹象仪表来监测这一迹象)。反渗透膜污染特征及处理方法 污染物污染物一般特征一般特征处理方法处理方法钙类沉积物钙类沉积物(碳酸钙及磷酸钙类,一般发生碳酸钙及磷酸钙类,一般发生于系统第二段于系统第二段)脱盐率明显下降脱盐率明显下降系统压降增加系统压降增加系统产水量稍降系统产水量稍降溶液溶液1清洗系统清洗系统氧化物氧化物(铁、镍、铜等铁、镍、铜等)脱盐率明显下降脱盐率明显下降系统压降明显升高系统压降明显升高系统产水量明显降低系统产水量明显降低溶液溶液1清洗系统清洗系统各种胶体各种胶体(铁、有机物及硅胶体铁、有
25、机物及硅胶体)脱盐率稍有降低脱盐率稍有降低系统压降逐渐上升系统压降逐渐上升系统产水量逐渐减少系统产水量逐渐减少溶液溶液2清洗系统清洗系统硫酸钙硫酸钙(一般发生于系统第二段一般发生于系统第二段)脱盐率明显下降脱盐率明显下降系统压降稍有或适度增加系统压降稍有或适度增加系统产水量稍有降低系统产水量稍有降低溶液溶液2清洗系统清洗系统污染严重时溶液污染严重时溶液3清洗清洗有机物沉积有机物沉积脱盐率可能降低脱盐率可能降低系统压降逐渐升高系统压降逐渐升高系统产水量逐渐降低系统产水量逐渐降低溶液溶液2清洗系统清洗系统污染严重时用溶液污染严重时用溶液3清清洗洗细菌污染细菌污染脱盐率可能降低脱盐率可能降低系统压降
展开阅读全文