10吨双级医药纯水

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1、10t/h双级反渗透纯化医用水设备技术文件江阴中新水处理设备有限公司2010年04月15日一、情况概述根据贵公司医用用水工程中的反渗透纯化水系统的采购中要求，特编写此技术方案。此方案均以国家有关规范及业主的具体要求为设计与编写依据。1、原水情况1.1 、原水水源：需方提供合格的城市自来水为依据,如有其它水源需另作说明。1.2、 原水流量要求：新鲜水（即自来水）Q15T/hr；1.3 、原水压力要求：0.20.4Mpa 1.4、 原水温度要求：5402、水质水量等要求2.1、产水用途：医用生产用水2.2、产水水质：达到中国药典2005版制药用水标准及GMP认证要求二级纯水电导率1.5us/cm

2、2.3、产水水量: 一级纯水流量q115T/hr（25）二级纯水流量q2*10T/hr（25）2.4、系统总产水率： 产水率的计算：系统产水率=系统二级出水量/系统总进水量 10t/h系统的产水率P=q2/ q1 =10/15=66.7%2.5、系统脱盐率： T98%（二年内）3、设计依据中国药典2005版要求的制药用水标准反渗透水处理设备 GB/T19249-2003水处理设备制造技术条件 JB/T2932-99水处理设备技术条件 JB/Z360-89给水排水工程结构设计规范 GBJ69-84给水排水构筑物施工及验收规范 GBJ141-90工业自动化仪表工程施工验收规范 GBJ93-96给排

3、水设计手册第四册反渗透装置产品认定技术条件 HCRJ065-1999压力容器油漆、包装和运输 JB2536-80水处理设备型号编制方法 JB/T9667-1999压力容器法兰标准 JB1157-1164衬胶钢管和管件 HG21501-92 管路法兰技术条件 JB/T74-94管路法兰类型 JB/T74-94海德能反渗透和纳滤膜产品技术手册2007版 二、系统介绍本系统是根据原水状况、客户需求、场地条件及国家相关标准，然后结合当前成熟的反渗透水处理技术而专门设计制造医用二级纯化水全套设备。1、工艺流程 原水桶-原水泵-预处理单元（多介质过滤器-巴氏灭菌换热器-活性炭过滤器）-保安过滤器-高压泵-

4、一级RO处理系统-中间水桶-二级高压泵-二级RO处理系统-纯化水贮罐。2、工艺说明预处理的目的主要是去除水中一些较粗的颗粒和杂质、悬浮物和异味、余氯、有机物、等以及降低水中的硬度，常用的方法是采用机械过滤和活性碳过滤、吸附及阻垢装置。反渗透技术是目前国际很成熟的一种脱盐技术，也是市场应用最广泛、适用范围最大的一种水处理工艺。能精密的滤除水中的细菌、病毒、金属离子、盐类、农药及各种致癌物质，其工作压力低、产水量大、脱盐率高，易于维护。采用二级反渗透装置使其产水电导率1.5us/cm。配置在线清洗装置,不用拆开,可方便地进行清洗。3、主要设备功能简介3.1、原水箱 由于自来水压力不是很稳定，将造成

5、流速不稳定而影响过滤效果，同时为了避免对预处理器造成冲击，所以需配置原水箱以缓冲、平衡水压。水箱配有两组液位控制阀，其中一组到高水位时，通知进水电磁阀关闭，防止水溢出，到低水位时进水电磁阀就打开补水；另一组当到低水位时，通知原水泵停止工作，以防止原水泵缺水而空转，重新补水到高水位时，原水泵才可重新启动，避免其频繁动作。3.2、原水泵 主要用于运行时克服预处理器的阻力，同时提供足够的水流量对预处理器进行反洗。原水泵选用丹麦格兰富立式离心水泵，泵体材质304 不锈钢，从原水桶中吸水。配置必要的阀门、止回阀、压力表、压力变送器和管路，管路采用304不锈钢材质。通过原水箱的低水位阀可防止其缺水而空转。

6、 3.3、多介质过滤器主要用于去除水中铁锈、泥沙、藻类等杂质，降低水的浊度，内装卵石、砂砾、石英砂、锰砂等多介质使出水浊度小于0.5NTU，CODMN小于1.5mg/L，含铁量小于0.05mg/L，SDI5。可通过控制阀随时进行反洗、正洗，以冲洗掉其表面的污物，防止其堵塞，恢复其过滤能力。多介质过滤器采用304不锈钢+衬胶，可耐受8090热水消毒60分钟，长期使用不变形、鼓包、发生泄漏。本方案采用较低流速，以适应将来水质变差。采用双层填料，过滤效果更好。3.4、杀菌换热器杀菌换热器的功能主要是为预处理单元进行巴氏灭菌，以及冬天水温低时的进水的升温（大于是15）。通过阀门控制来实现产水和灭菌功能

7、的切换；（根据实际需要可能取消）。换热器配有自循环管路和排放水管路，管路材质为304不锈钢。换热管路上配有温度传感器和蒸汽自动控制阀门，通过预处理单元控制器实现灭菌功能的自动操作。并可进行冷热转换。换热器采用拉法拉板式换热器，材质为304 不锈钢，热源采用0.40.5MPa工业蒸汽。蒸汽自动温控阀采用德国宝德气动调节阀。板式换热器是由固定挡板、移动挡板、立柱、上导轨、下导轨及固定螺栓组成。在固定挡板及移动挡板之间是一系列被固定的板片。每片板片均有垫圈，所以板片间构成相互平行的封闭流道，介质在每两块板片之间交替流动。板片经过特殊设计，板片与板片的间隙可达 5mm，板片与板片之间无任何金属接触点，

8、特别适用于液体中含有固形物及粘稠之产品，可处理的颗粒由 2mm5mm 之间的直径与长度的产品，并利于CIP清洗。3.5、活性炭过滤器活性炭具有极强的吸附过滤性能，对水中的余氯、异色、异味、有机物、微生物等具有很强的吸附作用。由于反渗透膜对余氯、有机物十分敏感，所以必须配置活性炭吸附余氯、有机物，使出水余氯0.1mg/L，SDI4，满足反渗透膜的给水要求。活性炭过滤器内装卵石和椰壳型活性炭。活性炭过滤器采用304不锈钢+衬胶，可耐受8090热水消毒60分钟，长期使用不变形、鼓包、发生泄漏。可通过随时控制阀进行反洗，以冲洗掉其表面的污物，防止其堵塞，恢复其处理能力。本方案采用较低流速，以适应将来水

9、质变差。3.6、加药装置系统中的加药装置主要用投加还原剂、阻垢剂、PH调节剂等，目的就是要进行自动控制投加，加药量要准确。因为几mg/L的阻垢剂就能防止几百mg/L的碳酸钙沉淀析出。其作用机理是阻垢剂在水中生成的长链的阴离子容易吸附在微小的碳酸钙晶粒上，同时这种阴离子易于和CO32-的离子置换,这种置换发生在分散于水中的全部钙离子层上,从而防止了碳酸钙的析出。所以采用进口美国米顿罗计量泵进行自动加药，计量准确、加药可靠。3.7、保安过滤器在预处理后，高压泵前配置保安过滤器，可以防止杂质颗粒等进入高压泵内而损伤高压泵和反渗透膜。本系统采用外松内紧式的PP滤芯（带骨架、强度好），水由外向内过滤，可

10、以延长滤芯被堵塞的时间。上部具有排气阀，可以防止空气进入泵而损坏泵，下部具有排污阀，可以随时排掉截留的杂质。保安过滤器采用5 m微孔过滤器，过滤器采用摇柄式封盖，易于拆卸和安装。设计保安过滤器的滤芯数量确保大于90天更换一次。3.8、一、二级高压泵由于反渗透膜必须在一定的工作压力下才能产出预期设计的水量及达到理想的脱盐率，所以必须配置高压泵为为反渗透膜提供足够的工作压力。进水具备低压保护可防止进水缺水而泵空转造成损坏。一、二级高压泵采用丹麦格兰富立式多级离心泵，采用机械密封，变频控制，泵体材质304材质。以确保运行稳定，压力恒定，出水质水量达标。3.8、反渗透除盐装置反渗透技术是目前国际很成熟

11、的一种脱盐技术，也是市场应用最广泛、适用范围最大的一种水处理工艺。能精密的滤除水中的细菌、病毒、金属离子、盐类、农药及各种致癌物质，其工作压力低、产水量大、脱盐率高，易于维护。反渗透膜元件采用美国海德能公司生产的复合膜ESPA，材质为芳香聚酰胺，其单根膜的脱盐率高达99.7%。复合膜的优点如：操作压力低、水通量大（单根膜的过流面积为400平方英尺）、脱盐率高，水量平均，容易清洗，使用寿命长的特点。与普通膜元件相比，其清洗周期可延长410倍，使用寿命可延长50%。二级反渗透膜主要是根据药用纯水的特点，采用海德能特种药用卫生级可消毒型膜组件，此致膜可进行80左右的消毒处理，所以该膜元件学稳定性好，

12、使用寿命长，出水符合药用用水水质要求。系统中的管路接触原水、中间水、浓水的管道为304 不锈钢洁净管道，采用氩弧焊接。接触纯化水的管道采用304 不锈钢洁净管道，抛光度Ra0.6m。焊接采用自动轨迹焊。每个工艺组件的进水/出水口均有卫生级取样口，以便临时采样或分析系统运行状况。系统配有自循环管路，在纯水贮罐满水时，自动切换至循环管路运行，保证没有死水存在，切换阀门采用气动阀。系统设计应最大限度地减少微生物生长的可能。避免对纯化水的意外的污染。 系统设计(RO 之后)应最大限度地减少系统死点（3D 概念）。任何与纯化水接触的材料必须满足GMP 的要求。任何与纯化水接触的阀门必须采用PTFE 或E

13、PDM 隔膜阀，无接缝、不存水。焊接连接为第一选择，必要时采用快装连接、PTFE 或EPDM 垫片。二级RO之后的焊接点要求提供焊接参数、X光探伤证明图片、内窥镜检查照片。整个系统具备可靠的消毒功能。为了控制纯化水产品的质量，可以控制每个设备单元水质，保证不合格水不进入下一设备单元。本系统采用二级RO除盐技术，二级反渗透主要是把一级纯水再一次进行除盐、除细菌、除病毒处理。使产水水质达到中国药典2005版的制药用纯水标准。3.9、中间纯水箱用于储存一级反渗透产出的纯水。配有两组液位控制阀，其中一组到高水位时发出信号，通知反渗透装置停止工作，防止水溢出，到低水位时反渗透装置就自动启动进行补水；另一

14、组当到低水位时，发出信号，通知二级高压泵停止工作，以防止高压泵缺水而空转，重新补水到高水位时，二级高压泵才可重新启动，避免其频繁动作。水箱采用304不锈钢材质，以确保水质稳定。3.10、纯水贮罐用于储存二级反渗透纯水。罐体主要材质为304不锈钢，表面及焊缝作镜面抛光。制成密闭式结构，配有两组液位控制阀，其中一组到高水位时，通知打开循环旁通阀门，防止水溢出，同时防止死水现象的产生。到低水位时二级反渗透装置就自动启动进行补水；另一组当到低水位时，通知输送泵停止工作，以防止输送泵缺水而空转，重新补水到高水位时，输送泵才可重新启动，避免其频繁动作。罐体配有0.22um聚四氟乙烯（PTFE）的折叠式滤芯

15、呼吸器、360旋转清洗球及液位变送器。接口有进水口、回流口、清洗口、纯蒸汽消毒口、快开式卫生级人孔、液位计口、温度计口、空气呼吸口、出水/排污口等。3.11、清洗装置膜运行一段时间后，可能有滋长细菌、结垢等现象，这会造成膜孔堵塞，产水水量、产水水质下降。当产水水量或产水水质下降1015%时，就需对膜进行清洗来恢复其产水能力。本系统只需将一定量的清洗药剂加入清洗水箱，启动清洗开关即可，这样方便快捷，省时省事，同时清洗效果好。根据污染的程度不同，可适当延长清洗的时间与次数。四、控制监测说明41自动控制系统：反渗透装置配有一个中央电气控制柜，所有控制和检测仪表，以及电气开关和电气元件都集中在控制柜内

16、，控制箱配备西门子PLC可编程控制器和液晶触摸屏。实现纯水制备过程的全自动操作控制和监控。42系统控制功能： 1.设备的工作流程和状态在触摸屏上可显示，操作过程中的温度、电导、流量等参数均可在屏幕上显示。压力、PH值的参数显示作为选项。 2.具有高压水泵自动运行控制和过载保护功能； 3.具有产水和循环运行自动调节和切换功能； 4.具有运行数据自动记录功能； 5.具有电导率、温度、压力等数据超限自动报警功能，监控过程状态； 6.系统具有操作员、维修和高级管理三级密码管理； 7.控制器带有远程数据通信接口，可实现远程数据通信和运行数据的记录和打印。 8.在任何情况下，操作员和维修人员都不能修改永久

17、数据（历史记录数据，存盘文件）。43电气要求 1.电气控制系统元件采用SIMENS或ABB。 2.电控柜包括：PLC(CPU、输入输出模块)、触摸屏（彩色）等控制元器件，电源、开关、按钮、接触器、继电器、变频器、指示灯等电气元器件，柜体，端子排，线缆和线槽，控制软件， DP通讯模块，等必须的所有元器件。 3.符合GB/T5226中规定；接地电阻不大于0.1；绝缘等级F级。五、二级纯化水主要设备技术数据卖方提供的数据与资料作为正式的文件，包含在本规范中，以表明卖方提供的所有设备的保证性能、预期性能、连接特性,结构特点。这些资料的准确性以及它与买方规定的所有性能要求的适合性，均由卖方负完全责任。5

18、.1原水泵：型号： CDL16-40 型式： 立式多级离心泵 数量： 1 台运行工况： 流量：20 m3/h扬程：38 M噪声：65 db （一米距离处）材料： 泵壳：304SS 叶轮：304SS（与介质接触部分材料均为304SS） 制造商及产地： 杭州南方特种泵业 电机功率： 4.0 kW5.2多介质过滤器：型式： 立式圆柱形 尺寸： 15003000mm出力： 20 m/h数量： 1 台控制方式： 手动壳体材料： 304SS 表面处理： 镜面抛光内防腐： 衬胶5mm 填料： 石英砂砾石：4.5吨 制造商及产地： 江阴中新 5.3杀菌换热器机 架： 碳钢外表喷涂 进出口径： DN 65板片材

19、质： 304SS单片面积： 0.25m2 工作压力： 最高压力达 10bar密封垫片： EPDM，VITON 流 量： 20 m/h净 重： 约105kg制造商及产地： 江阴双烽5.4活性碳过滤器：型式： 立式圆柱形 尺寸： 15003500mm出力： 10-15 m/h数量： 1 台控制方式： 手动材料壳体： 304SS 表面处理： 镜面抛光内防腐： 衬胶5mm 填料： 石英砂砾石：0.5吨 活性碳：1.2吨制造商及产地： 江阴中新 5.5加药装置1）溶液箱型式： 立式圆桶 数量： 1 台容积： 250L本体材料及防腐： PE（塑胶） 制造商及产地： 浙江爱迪威 2）加药计量泵型号： P03

20、6 型式： 卧式隔膜泵 数量： 1 台出力： 1.6 L/hr出口压力： 0.76 MPa材料泵体： PVC 电机功率： 22 W制造商及产地： 美国米顿罗 5.6 保安过滤器型式与型号： 立式圆柱型 设备出力： 20 m/h直径/壁厚： 400 /3 mm设计压力： 0.6 MPa水压试验压力： 1.0 MPa运行压差(设备进出口)： 0.5 MPa装填滤芯： 30支设备荷重： 350 kg设备本体： 75kg过滤精度： 5 mm制造商及产地： 江阴中新5.7一级高压泵型号： CDL32-60型式： 立式多级离心泵数量： 1 台流量： 20 m3/h扬程： 104 M噪声： 65 db （一

21、米距离处）材料：泵壳： 304SS叶轮： 304SS 泵体制造商及产地： 杭州南方特种泵业电机功率： 11 kW 5.8一级RO装置装置套数： 1 套出力： 15 m3/h(25 C)运行温度： 不大于40 C排列(级、段)方式：一级二段（2：1） 膜元件型式： ESPA超低压反渗透膜脱盐率： 99.6 %材料： 芳香族聚酰胺复合材料膜元件总数量： 15支制造商及产地： 美国海德能（HYDRANAUTICS） 配套压力容器 型号： 8040-5 数量： 3支 壳体材料： FRP (头部接口材料为316 SS )工作压力： 2.0MPa直径： 200 mm长度： 5530 mm制造商： CODE

22、LINE或同等级别5.9二级高压泵型号： CDL16-180型式： 立式多级离心泵数量： 1 台流量： 16 m3/h扬程： 94 M噪声： 65 db （一米距离处）材料：泵壳： 304SS叶轮： 304SS 泵体制造商及产地：杭州南方特种泵业电机功率： 7.5 kW5.10二级RO装置装置套数： 1 套出力： 10 m3/h(25 C)运行温度： 不大于85 C排列(级、段)方式：一级二段（1：1） 膜元件型式： SanRO-HS卫生级/热消毒型反渗透膜脱盐率： 99.7 %材料： 芳香族聚酰胺复合材料膜元件总数量： 10支制造商及产地： 美国海德能（HYDRANAUTICS） 配套压力容

23、器 型号： 8040-5 数量： 2支 壳体材料： FRP (头部接口材料为316 SS )工作压力： 2.0MPa直径： 200 mm长度： 5530 mm制造商： CODELINE或同等级别5.11反渗透清洗装置1)清洗箱型式： 立式圆柱体数量： 1 台容积： 1.0 m3直径： 1070 mm总高度： 1350 mm工作压力： 常压设备本体材料： PE（塑胶）制造商及产地： 无锡大通2)反渗透清洗泵型号： CDL4-70型式： 立式多级离心泵数量： 1 台流量： 5 m3/h扬程： 48 M噪声： 65 db （一米距离处）材料 泵壳： 304SS 叶轮： 304SS电机功率： 1.5

24、kW泵体制造商及产地： 杭州南方特种泵业5.12 纯水贮罐型式： 长方体形数量： 1 台容积： 8 m3尺寸： 200020002000 mm工作压力： 常压设备本体材料： 304不锈钢制造商及产地： 江阴中新5.13在线化学分析仪表1)工业电导率仪 型号： EC-210 数量： 3只 量程范围(ms/cm) ： 0.00-2000四段范围可切换 精确度(读数的 %)：定温下测值的2% 自动温度补偿范围() ：自动温度补偿功能 输出信号（mA/mV）： DC420mA隔离式类比信号输出 电 源 ： 110/220VAC 外形尺寸(mm) ： 135135195mm 生 产 厂： 上泰仪器2)

25、pH表 型号： PC-305 数量： 1只 测量范围： 0.0014.00 pH 精确度： 0.01pHdigit 温度补偿范围： 手动调整或Pt1000温度探棒自动补偿 输出信号（mA/mV）： DC420mA隔离式类比信号输出 电 源 ： 110/220VAC 外形尺寸(mm) ： 135135195mm 生 产 厂： 上泰仪器3)氧化还原表或余氯表 型号： CT-610 数量： 1只 量程范围： 0.0020ppm 解析度： 0.01ppm 输出信号： DC420mA隔离式类比信号输出 电 源 ： 110/220VAC 外形尺寸(mm) ： 135135195mm 生 产 厂： 上泰仪器

26、5.14控制系统及仪表1）控制系统 PLC型号： SIEMENS S7 I/O 模件类型： 光耦合电路 I/O 数量： 14/10 CPU 型号： CPU224 通讯介质： 双绞线 打印机型号： LQ-1600K2）控制仪表： 压力变送器： ROSEMOUNT3051温度变送器： MORE的TRX/TRY6.11反渗透清洗装置1)清洗箱型式： 立式圆柱体数量： 1 台容积： 1.0 m3直径： 1070 mm总高度： 1350 mm工作压力： 常压设备本体材料： PE（塑胶）制造商及产地： 无锡大通2)反渗透清洗泵型号： CDL4-70型式： 立式多级离心泵数量： 1 台流量： 5 m3/h扬

27、程： 48 M噪声： 65 db （一米距离处）材料 泵壳： 304SS 叶轮： 304SS电机功率： 1.5 kW泵体制造商及产地： 杭州南方特种泵业6.12 纯水贮罐型式： 长方体形数量： 1 台容积： 12 m3尺寸： 200030002000 mm工作压力： 常压设备本体材料： 304不锈钢制造商及产地： 江阴中新6.13在线化学分析仪表1)工业电导率仪 型号： EC-210 数量： 3只 量程范围(ms/cm) ： 0.00-2000四段范围可切换 精确度(读数的 %)：定温下测值的2% 自动温度补偿范围() ：自动温度补偿功能 输出信号（mA/mV）： DC420mA隔离式类比信号

28、输出 电 源 ： 110/220VAC 外形尺寸(mm) ： 135135195mm 生 产 厂： 上泰仪器2) pH表 型号： PC-305 数量： 1只 测量范围： 0.0014.00 pH 精确度： 0.01pHdigit 温度补偿范围： 手动调整或Pt1000温度探棒自动补偿 输出信号（mA/mV）： DC420mA隔离式类比信号输出 电 源 ： 110/220VAC 外形尺寸(mm) ： 135135195mm 生 产 厂： 上泰仪器3)氧化还原表或余氯表 型号： CT-610 数量： 1只 量程范围： 0.0020ppm 解析度： 0.01ppm 输出信号： DC420mA隔离式类

29、比信号输出 电 源 ： 110/220VAC 外形尺寸(mm) ： 135135195mm 生 产 厂： 上泰仪器6.14控制系统及仪表1）控制系统 PLC型号： SIEMENS S7 I/O 模件类型： 光耦合电路 I/O 数量： 14/10 CPU 型号： CPU224 通讯介质： 双绞线 打印机型号： LQ-1600K2）控制仪表： 压力变送器： ROSEMOUNT3051温度变送器： MORE的TRX/TRY七、设备配置表序号品 名型 号规 格数量单位备 注1原水箱HY-4500L139030001台304不锈钢含液位自控2原水泵CDL16-401台杭州南方特种泵业3机械过滤器ZX-1

30、500150030001台304不锈钢含填料防腐3.1操作阀组DN651套304不锈钢4巴氏灭菌换热器BR-88M21 套304不锈钢5活性碳过滤器ZX-1500150035001台304不锈钢含填料防腐5.1操作阀组DN651套304不锈钢6加药装置30GPD/120L2套加阻垢剂和氢氧化钠6.1计量泵30GPD2台美国米顿罗6.2计量箱PT-120L4303802台PE塑胶整体7精密过滤器JL-2B40012501套304不锈钢7.1滤芯601000601000配套5umPP溶喷滤芯30支8一级多级泵CDL32-601台杭州南方特种泵业9二级多级泵CDL16-1801台杭州南方特种泵业10

31、反渗透装置ZX84X-10.0XB-21套304不锈钢10.1一级膜元件EPSA1-804015支美国海德能（超低压）10.2二级膜元件SanRO-804010支美国海德能（超低压）10.3一级膜容器8英寸5芯装3支玻璃钢10.4二级膜容器8英寸4芯装2支玻璃钢10.5支架50505500150012001台304不锈钢10.6管件DN50、DN401套304不锈钢10.7PLC电控箱LOGO4506501台西门子电器10.8流量计50GPM0-16M34台卫生级/316L不锈钢10.9电导仪EC-2103台SNUTEX10.10电磁阀2 寸1只台湾新恭、德国原装线圈10.11低压保护06Kg1台上海产SF10.12压力表0-3MPa4只注油式耐震压力表11清洗装置WB055/1000L1套SUS304不锈钢11.1清洗泵CDL4-701台南方特种泵业11.2清洗箱PT-2000L133018701台PE塑胶整体12中间水箱HY-4500L139030001台304不锈钢含液位计13纯水箱10m32000250020001台SUS304含液位计、呼吸器、清洗灭菌装置总 价大写：壹佰贰拾捌万伍仟元整 (￥128.5万元整)说明：以上报价只以常规医药用水要求进行的初步报价，如业主有其它的要求或是不同之处，以上方案还应做相应的调整。