食品饮料专用净水设备

生产工艺：1.水处理：
3.1 原水→原水箱→多级泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→钠离子交换器→精密过滤器→一级反渗透→臭氧杀菌→成品水箱→泵
2.化糖设备：
3.2 化糖锅→饮料泵→糖浆膜过滤器→调配罐→饮料泵→双联过滤器→缓冲罐→均质机→饮料泵→缓冲罐→真空脱气机→螺杆泵→缓冲罐→超高温瞬时灭菌机→保温罐→饮料泵
3．灌装包装：
                                                         
3.3 洗罐机→易拉罐灌装机→易拉罐封罐机→喷淋杀菌箱→烘干机→喷码机→全自动膜包机→ 储藏

系统分三部分（预处理部分、反渗透脱盐部分、主机控制部分）
1、预处理部分：
为确保反渗透装置运行的安全可靠性和经济性，反渗透系统的预处理十分重要。本设计方案预处理包括原水箱、原水增压泵、石英砂过滤器、活性炭过滤器、加阻垢剂装置、保安过滤器、反洗水泵等。
反渗透预处理的目的是解决如下问题，以保证反渗透装置稳定运行和使用寿命。
1）、防止膜面结垢（包括CaCO3、CaSO4、SrSO4、CaF2、SiO2、铁铝氧化物等）；
2）、防止胶体物质及悬浮固体微粒污堵；
3）、防止有机物质的污堵；
4）、防止微生物的污堵；
5）、防止氧化性物质对膜的氧化破坏；
6）、保持反渗透装置产水量稳定。
1.1、预处理部分产水设计参数：
1）、处理量：3m3/h；
2）、污染指数SDI≤4；
3）、余氯≤0.1ppm；
4）、浊度＜1NTU；
5）、浓水郎格利尔指数LSI＜2；
1.2、预处理部分工艺设备说明：
1.2.1、原水箱：
原水箱主要是用于贮存外界水网进入本系统的原水，其目的是为了调节进水流量的变化，防止进水波动对系统运行的影响，保证系统的进水量稳定。
原水箱设置液位传感器，可随时检测、显示和控制原水箱的液位。当原水箱到达低液位时自动停运原水增压泵或反洗水泵；当原水箱液位达到中间液位时自动启动原水增压泵，增压泵自动为水箱补水，实现自动化控制。
1.3、原水增压泵：
原水增压泵主要是为后续设备提供正常运行所需的供水压力和供水流量。
系统选用杭州南方卧式原水增压泵，该泵过具有体积小，效率高、噪声低等特点。
1.4、多介质过滤器：
采用立式多介质过滤器，系统设置一台直径1200mm的多介质过滤器，内填石英砂。
多介质过滤器主要利用合适级配的石英砂，利用合适的运行滤速去除原水中的泥沙、悬浮物、胶体等杂质，降低SDI（污染指数）值，对原水进行初步净化，降低进水的浊度并保证过滤出水污染指数SDI15≤4，达到后续设备的进水要求。
多介质过滤器工作一段时间后，其进出口压差增大，滤料截留杂质太多失去吸附截留的作用，此时需要进行反洗，以恢复滤料的过滤效果。
1.6、 活性炭过滤器：
活性炭过滤器内装活性炭,用粗石英砂作支撑层可吸附水中的余氯以及悬浮性的胶体、部分有机物、去除微生物、重金属及异味。过滤器通过定期反洗可实现再生，过滤器的运行-反洗—正洗-运行等过程通过开关相关阀门来完成。
1.7、阻垢剂加药装置
    添加阻垢剂可以延缓盐晶体成长来推迟沉淀过程，采用此方法也可防止反渗透的结垢污染。但是由于钙镁离子仍然存在于水中，反渗透出水的钙镁离子会比使用软化要高，而采用加药阻垢的方式较易实现自动化控制，且设备简单成本较低。另外使用阻垢剂还可以减低硅沉淀，而软化则不能，这一点非常适合地下水水源处理。软化设施的成本与流量成正比关系，而阻垢剂添加设施的成本与流量关系不大，因此，双级反渗透多采用阻垢剂添加系统。
 全自动加药设备在电力、石油、化工、冶金工业、环境工程、水处理等领域中应用十分广泛。为达到投药效果，在工况变化的情况下，对所加化学药剂量自动控制加药量。  全自动加药设备结构简单、安装方便。主要由计量箱(药剂贮罐)、加药计量泵(加药泵)、自动控制系统、搅拌机等组成。这些设备一般都集中安装在一个底座上。用户只需将组合式自动加药装置安放在加药间后，将加药计量泵出口与进水管等连接好，接通电源就可以起动、投入运行。
     自动加药装置主要有单泵、双泵装置等几种类型。剂贮罐可使用PVC，不锈钢，树脂等材料制作。搅拌机可配不同的速比，搅拌浆叶也可设计不同形状。自动控制单元可安装各种PRC产品，也可安装各种专业化的定型产品，例如电导率控制仪，PH检测仪，磷酸根分析仪等。
  自动加药装置通用技术参数
 ①检测仪输出信号：0～lOmA，4～20mA，DC。
 ②调节器
   　输入信号：0～10mA，4～20mA，DC。
   　输出信号：0～10mA，0～10V，4～20mA。
   　控制精度：±1％。
 ③加药泵（隔膜计量泵）
     输出压力：0~70巴
流量范围：0~7.6L/h
 ④搅拌机
可试用于100~1000L的贮药桶
搅拌轴材料有PP，316不锈钢
搅拌机功率可达1.5W.。可使用220V，380V电源。
1.8、保安过滤器：
为了保证反渗透膜元件不被细微颗粒性杂质所伤害并影响反渗透的出水水量，系统设置了保安过滤器，内装聚丙烯滤芯，过滤精度为5.0μm，外壳为不锈钢结构。
当滤器进出口压差达到0.8kg/cm2时需要更换滤器内滤芯，过滤器结构满足快速更换滤芯的要求。
2、反渗透脱盐部分：反渗透脱盐原理：反渗透（RO）是借助于选择透过（半透过）性膜的功能，以压力差为推动力的膜分离技术，当系统中所加的压力大于溶液渗透压时，水分子不断地透过膜，经过产水流道流入中心管，然后在出水端流出，进水中的杂质，如：离子、有机物、细菌、病毒等被截留在膜的进水侧，然后在浓水端流出，从而达到分离、脱盐的目的。                                    
反渗透脱盐部分由高压泵、反渗透膜、膜压力容器、仪表、反渗透清洗装置等组成。膜压力容器选用国产设备，高压泵、反渗透膜元件、压力保护开关、电导仪、流量仪等选用进口产品。考虑到水处理系统对生产运行具有可靠性和适应性，设计成出水量为20T/H的反渗透装置。
2.1、反渗透脱盐部分产水设计参数：
1）处理量：≥3m3/h
    2）回收率：≥75%。
3）初始脱盐率：≥97%。
4）脱盐率：一级≥96%  二级≥80%
5）水利用率：一级60%  二级80%
 

2.2、反渗透设备选型：
为了克服RO膜的渗透压，需要外界给RO膜提供压力，这个压力就是RO膜正常工作所需要的压力，这个压力是由高压泵提供的。本系统选用南方高压泵，该泵过流部件为SUS304不锈钢结构，具有体积小，效率高、噪声低等特点。
随着系统长期运行，任何反渗透膜为了达到产水量的要求其工作压力都要上升。为了确保三至五年时间内产水量能得到满足，本系统在高压泵型号的选择上已充分考虑。
反渗透装置膜元件选用代表当今国际最高水准的美国海德能化学公司提供的聚酰胺复合膜，该元件由三层薄膜复合，表面层为芳香族聚酰胺材质，并由一层微孔聚砜层支撑，可承受高压力，对机械张力及化学侵蚀具较好抵抗性，该元件具有相对较大的产水通量，对NaCl、CaCl2、MgCl2具有99%以上的脱除率。
   随着系统长期运行，任何反渗透膜的性能（产水量、脱盐率等）必将因时间的推移而衰减。为了确保三年时间内无论产水量和脱盐率均能得到满足，本系统在膜品种的选择、膜元件数量的选择上都已充分考虑。
膜压力容器采用专用于卷式RO组件的玻璃钢压力膜壳。一级反渗透选取2支×2节能够装填4支进口美国海德能8040的膜元件的玻璃钢膜壳，二级选取2支×1节能够装填2支进口美国海德能8040的膜元件的玻璃钢膜壳，耐压300psi，内壁光滑，装卸方便，不易滋生细菌且防腐。
一级反渗透配4支美国海德能8040的膜元件，二级配2支美国海德能8040的膜元件，保证设备出水通量长期稳定。
在二级反渗透前面加装PH调节装置，保证设备出水水质长期稳定。
2.3、反渗透工艺设计：
反渗透装置在进水温度25℃时产水量为3m3/h，回收率为75%，初始脱盐率为97%。反渗透装置设置开机低压冲洗功能，反渗透开机时，先用原水泵对RO装置进行低压冲洗，将RO膜及膜壳内的空气排尽，然后气动高压泵进行产水；反渗透装置设计连续运行2小时对RO膜进行一次低压冲洗，在RO膜浓水侧垢类杂质还没有变得结实之前将它冲洗下来，排出RO膜；停机时进行浓水置换，利用RO产水将RO膜内的浓水置换出来，防止在停机时浓水侧的杂质沉淀在RO膜表面上，同时利用RO产水具有侵蚀行的特点，可以将RO膜表面上所沉积的微量垢类物质浸泡下来。所有的这些低压冲洗和浓水置换都是为了及时去除无机盐、细菌等杂质，防止其在RO膜表面的沉积，降低膜元件的清洗频率，减缓膜元件的产水量、脱盐率等性能参数的衰减，低压冲洗和浓水置换采用自动方式。
2.4、反渗透装置辅助配置：
反渗透装置设置蝶阀、自动快冲洗排放阀、自动浓水置换阀，高压泵部分选用不锈钢阀门及管件，低压部分选用UPVC管件以保证整个工艺运行正常。反渗透装置还配有流量仪、电导仪、压力表和其它指示仪，以监测RO装置运行工况，每套配有取样阀及集中取样盘，可随时抽样检测水质情况。
2.5、PH调节装置 
    酸碱(PH)调节是为了稳定流程介质的PH值在需要的范围内以满足工艺流程的需要。在水处理工艺中，被处理水的PH值会极大地影响各种药剂的使用效果，不同种类的水质在完成各种处理后也可能不在允许排放的PH范围内。
采用PH控制仪控制的酸碱(PH)自动调节系统提供了酸碱自动控制方案。
1、 PH测控仪表
    （分为盘装式和壁挂式两种）盘装尺寸一般为96*96cm
2、PH传感器
   PH传感器是体统的易损件，需要根据不同的水质来选择不同的电极，例如温度参数，
     原水的pp值，是否含有固体颗粒等。
3、计量泵
     计量泵是我们一般推荐国外的知名品牌，他是系统中比较重要的部件，由于在pp系统中一般会添加硫酸，烧碱等强腐蚀性介质，所以计量泵的选型显得尤为重要，这一点对于系统集成的经验是个考验。
     计量泵多种附件可选：如多功能阀，脉动阻尼器等。
4、药桶
     加药桶材质一般为聚乙烯PE，根据客户不同要求，投加药剂的区别，我们可以根据要求订做各种材质如PP,PVC,玻璃钢及各种溶剂的药箱。
5、控制系统
     控制系统是整个PH调整系统的控制核心，不同的工艺流程需采用不同的控制信号，比如简单的可以选择继电气控制，本地一体化得要求较高的控制精确的可以选择比例控制，集成到工厂系统DCS中去的可以选择标准4-20毫安或0-20毫安。 

2.6、臭氧消毒系统：臭氧消毒是目前饮用水行业最有效而又不影响口感、不增加杂质的消毒方式。 臭氧发生器由空气源供氧通过高压放电产生高浓度臭氧，臭氧与水同时进入汽水混合装置，使臭氧和水的充分混合，提高臭氧在水中的溶解量，保证水质存放期。
2.7、成品水箱： 用于储存水处理设备制造出的成品水。水箱与水处理设备是连线使用，水箱上配套使用的有液位控制感应器，控制水箱的水位达到一定的范围主机就自动停止供水，如果水箱在缺水的状态下，主机会马上启动给水箱补水，自动化程度高，真正实现无人值守。
2.8、化学清洗装置
    反渗透装置的预处理设计越趋于完善，膜元件清洗的次数就可以减少，但是完全保证膜元件不被污染是不可能的，当系统出现压力升高，产水量降低，脱盐率下降等特征时，就必须考虑对反渗透膜的化学清洗，首先应判断发生污染的性质和位置，然后采用相应配套的化学药剂溶液通过每段反渗透组件留有的清洗接口进行清洗。
    清洗装置由清洗泵、清洗箱、保安过滤器以及相关的流量计、压力表、阀门、管路系统等。一般当系统压力上升15%以上时，需要进行化学清洗。