GB T 50109-2006 工业用水软化除盐设计规范.pdf

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1、UDC P 中华人民共和国国家标准IB G/T 50109 - 2006 工业用水软化除盐设计规范Design code for softening and demineralization of industrial water 2006 - 06 -19 发布2006 -11 -01实施中华人民共和国建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准工业用水软化除盐设计规范Design code for softening and demineralization of industrial water GB/T 50109 - 2006 主编部门:中国电力企业联合

2、会批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:2 0 0 6年11月1日中国计划出版社2006北京中华人民共和国国家标准工业用水软化除盐设计规范GB/T 50109-2006 食中国电力企业联合会主编中国计划出版社出版(地址z北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层)(邮政编码:100038电话:6390643363906381) 新华书店北京发行所发行世界知识印刷厂印刷850X 1168毫米1/32 2印张44千字2006年10月第一版2006年10月第一次印刷印数1一10100册* 统一书号:1580058 794 定价:10.00元中华人民共和国建设部公告第433号建设部关于发布国家标

3、准工业用水软化除盐设计规范的公告现批准工业用水软化除盐设计规范为国家标准，编号为GBjT 50109-2006，自2006年11月1日起实施。原工业用水软化除盐设计规泡)GBJ109-87同时废止。本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国建设部二00六年六月十九日前本规范是根据建设部关于印发二00一二00二年度工程建设国家标准制定、修订项目计划的通知(建标2002J85号)下达的任务，由西北电力设计院对工业用水软化除盐设计规范GB 109-87进行修订。在修订期间，广泛征求了全国各有关单位的意见，经过修改，最后由中国电力企业联合会组织审查定稿。本次修订的工业用水软

4、化除盐设计规范总结了我国工业用水软化除盐设计经验，充分反映软化除盐工艺的发展，使本规范更具有科学性、实用性和可操作性。本规范分为总则、术语、水处理站、软化和除盐、药品贮存和计量、控制及仪表等6章、2个附录。修改、增加和删除的主要内容是:1.在总则中增加了保护环境、设置配套的废水处理设施的要求。2.增加了反渗透和电除盐的相关内容。3.增加了药品贮存的相关内容。4.根据目前水处理系统的控制水平，增加和修订了仪表控制部分的内容。5.删除了后处理章节及相关内容。本规范由建设部负责管理，西北电力设计院负责具体技术内容的解释。在执行过程中，请各单位结合工程设计实践，认真总结经验，如发现需要修改或补充之处，

5、请将意见和建议寄西北电力设计院(地址:陕西省西安市金花北路20号，邮政编码:710032)。本规范主编单位和主要起草人:主编单位:中国电力工程顾问集团西北电力设计院主要起草人:袁萍帆目次1总则.( 1 ) 2术语(2 ) 3 水处理站.( 3 ) 3.1 一般规定( 3 ) 3.2 设备布置( 3 ) 3.3 管道布置( 4 ) 4 软化和除盐( 5 ) 4. 1 一般规定( 5 ) 4.2 软化系统选择(7 ) 4.3 除盐系统选择(7 ) 4.4 石灰软化和离子交换设备门的4.5 电渗析、电除盐和反渗透装置(12) 5 药品贮存和计量. (1 4) 5. 1 一般规定门的5.2石灰门的5.

6、 3 凝聚剂(15) 5. 4酸碱门们5.5盐(16) 6 控制及仪表(1 7) 附录A水质全分析报告(19) 附录B离子交换器设计参考数据(20)本规范用词说明(29)附:条文说明( 3 1 ) 1总则1. 0.1 为保证工业用水软化除盐处理系统出水质量，使水处理系统设计做到技术先进、经济合理、保护环境，制定本规范。1. O. 2 本规范适用于新建、扩建和改建的工业用水软化、除盐工程的设计，不适用于水的预处理和废水处理。1. O. 3 工业用水软化、除盐设计，应执行国家的基本建设方针，体现国家的经济政策和技术政策，结合工程特点，合理选用水源，节约能掘和水资源，保护环境，改善劳动条件，提高经济

7、效益，并便于安装、操作和维修，做到技术先进，工艺合理，安全适用。1. O. 4 工业用水软化、除盐系统的选择及其布置应根据主体工程建设规划、生产特点全面考虑，并经技术经济比较，确定是分期建设还是-次建成。当为分期建设时，设计中应预留扩建条件。1. O. 5 工业用水软化、除盐工艺设计，应有废水处理设施，保证排水水质达到排放标准。1. O. 6 水处理站的扩建或改建设计，应充分合理利用原有的建筑物和水处理设施。1. O. 7 工业用水软化、除盐设计，应在不断总结生产实践经验和科学实验的基础上，结合工程具体情况，积极、慎重地采用新技术、新材料、新设备。1. O. 8 在工业用水软化、除盐工程设计中

8、，除应执行本规范外，还应符合国家现行有关标准、规范的规定。 1 2术语2.0.1超(微)滤ultrafiltration (microfiltration) 介于一般过滤与纳滤之间的过滤，过滤精度一般在O.01 1.0m之间。2. O. 2 电除盐electrodeionization 在电渗析器的泼水室中装填阴、阳混合离子交换树脂，将电渗析与离子交换结合起来，去除水中离子含量并利用电渗析过程中极化现象对离子交换树脂进行电化学再生的方法。2.0.3 原水raw water 未经任何处理或进入水厂待处理的水。2. O. 4 软化水softend water 除掉大部分或全部钙、镜离子后的水。2.

9、0.5 深度处理advanced treatment 进一步去除常规二级处理所不能完全去除的污水中杂质的净化过程。2.0.6 再生水reclaimed water 一般指污水经一级处理、二级处理和深度处理后供作回用的水。 2 3水处理站3. 1一般规定3. 1. 1 水处理站在厂区的总平面布置应符合下列要求:1 靠近主要用水对象，同时应考虑水源来水管线的敷设方便、合理;2 交通运输方便;3 远离煤场、灰场等有粉尘飞扬的场所，并位于散发有害气体、烟尘、水雾的构筑物常年主导风向的上风侧。3. 1. 2 水处理站直设计为独立建筑，规模不大时，也可与其他建筑物合建。3. 1. 3 水处理站应根据全厂的

10、生产管理情况，设置仪表控制、化学分析、设备维修、药品贮存和运行值班人员需要的辅助房间。当工厂内设有中心化验室和维修车间时，辅助间的面积可相应减少。3. 1. 4 对扩建工程，应了解原有各系统、设备布置情况和运行实际情况。3. 1. 5 酸碱设备布置区域应有防化学伤害的措施。3.2设备布置3.2.1 水处理站的设备布置应符合下列规定:1 按工艺流程有序排列;2 节约用地;3 减少对主操作区的噪声干扰;4 便于操作与维修。3.2.2 橙清池(器)、过滤池(器)和各种水箱宜布置在室外，顶部宜设人行通道或操作平台。寒冷地区澄清池(器)、过滤池(器)应 3 布置在室内。3.2.3 当水处理设备布置在室外

11、时，其运行操作部位及仪表、取样装置、阀门等宜集中布置，并宜有防雨、防凉、防晒的措施。3.2.4 主操作通道的净宽不宜小于2m，并应满足设备的检修需要。巡回检查通道净宽不宜小于O.8m。设备之间的净距离不宜小于O.6mo3.2.5 经常检修的水处理设备和阀门等，可按其结构形式、台数、起吊件重量，设检修平台、叉车或起吊装置。3.2.6 酸碱贮存槽及其他水处理用药剂存储位置应靠近水处理室，且方便运输。3.2.7 酸碱贮存槽可布置在室外，寒冷地区碱贮存槽应布置在室内。酸碱贮存槽宜靠近废液中和池。3.2.8 空气压缩机和罗茨风机宜布置在单独的房间内，并应采取减噪措施3.2.9 控制室和化验室应有良好的采

12、光照明，控制室、精密仪器室应装设空气调节装置，其他化验室视情况装设空气调节装置。3.3管道布置3.3.1 管道布置应符合下列要求:1 管线短，附件少，整齐美观$2 便于安装、检修和支吊;3 不影响设备的起吊和搬运;4 不应布置在配电盘和控制盘的上方。3.3.2 石灰乳液的自流管坡度不应小于5%;管内流速不宜小于2.5m/s;管道应减少弯头、U形管等;管道的弯头、三通和穿墙处管段应设法兰;水平直管长度超过3m时，应分段用法兰连接。3.3.3 经常有人通行的地方，酸碱液及浓氨液管道不宜架空敷设;确需架空敷设，必须采取防护措施。 4 4 软化和除盐4. 1一般规定4. 1. 1 设计前应根据全部可利

13、用水源的水量、水质全分析资料，选择有代表性的水质分析资料作为设计依据，所需资料宜符合下列规定:1 地表水、再生水为全年逐月资料，共12份;2 地下水或海水为全年每季资料，共4份。水质全分析报告格式宜符合附录A的要求。4. 1. 2 对于地表水，应了解历年丰水期和枯水期的水质变化规律以及可能被污染的情况，取得相应的水质全分析资料;对受海水倒灌或农田排灌影响的水源，还应掌握由此而引起的水质变化情况;对石灰岩地区的地下水，应了解其水质的稳定性。对于再生水应掌握其来源和组成，了解再生水深度处理的情况。4. 1. 3 软化和除盐设备的进水应经合适的预处理，以满足其进水水质的要求。各种软化除盐装置的进水水

14、质应符合表4.1.3的要求。表4.1.3软化除盐装置进水水质要求项目离子交换电渗析反渗透电除盐污染指数SDI150 0.5 50 0.5 0.5 注:1 表中符号:H强酸阳离子交换器;D-一除二氧化碳器;Hw弱酸阳离子交换器;Na一纳离子交换器;Ca(-一石灰处理装置。2 弱酸阳离子交换器单独用于去除碳酸盐硬度。3 弱酸阳离子交换器出水硬度等于原水非碳酸盐硬度与出水碱度之和，出水碱度指平均出水碱度。4.2.2 石灰软化处理时，原水宜加热至30400C，宜采用铁盐作为凝聚剂。4.3 除盐系统选择4.3.1 除盐系统可按表4.3.1选择。 7 表4.3.1除盐系统选择。出水水质进水水质系统名称及代

15、号电导率SiO, 碱度碳酸盐硬度强酸阴离子SiO, (25(; ) (mg/L) mg/ mg/ mg/ (mg/L) (s/cm) L(CaC03) L(CaC03) L(CaC03) -级除盐j帧流再生150 150 100 H-OHw-D-OH 对流再生100 H-OHw-D一OH一H/OH弱酸、弱碱-级除盐150 100 Hw-H-D-OHw-OH 弱酸、弱碱级除盐加i昆床150 100 Hw-H-D-OHw-OH-H/OH 一级除盐200 100 H-D-OH-H-OH -级除盐加混床200 100 H-D一OH-H-OH-H/OH强酸弱碱力07昆床H-OHw一D-H/OH或H-D-

16、OHw-H/OH 150 100 10 4-5 4-5 时间Cmin)2530 2540 2040 4060 置换流速(m/h)810 46 46 5 5 46 46 水耗m3/m3(R汀56 1012 36 22. 5 2. 55 正洗流速(m/h)12 1015 1520 2030 1520 1020 时间(min)30 60 30 1O20 2530 工作交换容量mol/m3(R)J500 800 250 900 1000 18002300 8001200 650 1000 300 正洗前与空气混合，空气压力。.98树脂混合X 105 1. 47 X 105Pa.空气量23m3/m2 m

17、in.混合时间O.51囚犯注:1硫酸分步再生时的浓度、酸量分配和再生流速，可视原水中钙离子含量占总阳离子的比例不同，经计算或试验确定。分步N 再生数据可参考本规范表B-5选择。2 进再生液时间不宜过短，宜达到30min.如时间过短，可降低再生液流速或适当增加再生剂量。p。 设备名称运行滤速(m/h)流速(m/h)小反洗时间(min)放水无顶压顶压气顶压(MPa)水顶压(MPa)药剂耗量(g/mol)再生浓度(%)流速(m/h)表8-2对流再生离子交换器逆流再生固定床强酸阳离子交换器强碱阴离子交换器纳离子交换器2030 2030 2030 510 510 510 15 15 35 至树脂层之上至

18、树脂层之上至树脂层之上O. 030. 05 O. 030. 05 O. 030. 05 0.05(流量为再生流量的O.41) 0.05(流量为再生流量的O.41) 0.05(流量为再生流量的O.41) H 2 SO. HCl NaOH NaCl ;70 5055 6065 80100 注41.53 13 58 注4王二54二5三三5流速(m/h)810 运5;5 运5置换(逆洗)时间(min)30 30 流速(m/h)1015 710 1015 小正洗时间(min)5-10 510 5-10 流速(m/h)1O15 1O15 1520 正洗水耗m3/m3 (R) 1-3 13 36 工作交换容

19、量mol/m3(R)500650 250300 800900 出水质量Na+ 表8-4对流再生离子交换器逆流再生双室固定床、双室浮动床)双室阳、阴离子交换器(双室床)双室浮动阳、阴离子交换器(双室浮动床设备名称阳离子交换器阴离子交换器阳离子交换器阴离子交换器运行流速(m/h)20-30 20-30 30-50 30-50 药剂H,SO, HCl NaOH H,SO, HCl NaOH 能量(g/mol)主二6040-50 50 三三6040-50 三二50再生浓度(%)注21. 5-3 1-3 1. 5-3 0.5-2 流速(m/h)注2三三5三三55-7 4-6 流速(m/h)8-10 主二

20、5主二5同再生流速置换(逆洗)时间(min)30 30 20 30 时间(min)计算确定正洗流速(m/h)10-15 10-15 15 15 水耗m3/m3(R)J1-3 1-3 1-2 1-2 t、3也流速(m/h)15-20 15-20 成床时间(min)顺洗时间(min)3-5 3-5 工作交换容量二7可;归i出;fi 时二di mol/m3(R)J 出水质量Na+50g/L SiO, 100rrg/L Na+50rrg/L SiO，100g/l 周期体外定期反洗体外定期反洗体外定期反洗体外定期反洗反洗流速Cm/h)10-15 10-15 10-15 10-15 时间Cmin)注:1

21、最低滤速(防止落床、乱层):阳离子交换器大于10m/h，阴离子交换器大于7m/h;树脂输送管内流速为1-2m/s，2 硫酸分步再生时的浓度、酸量分配和再生流速，可视原水中钙离子含量占总阳离子的比例不同，经计算或试验确定。分步再生数据可参考表&5选择。3 本表中离子交换树脂的工作交换容量为参考数据。4 反洗周期一般与进水浊度、周期制水量等因素有关。反洗在清洗罐中进行，每次反洗后可视具体情况增加再生剂量%-1%。5 进再生液时间不宜过短，宜达到30min，如时间过短，可降低再生液流速或适当增加再生剂量。表8-5硫酸分步再生数据选择ij( 第一步第二步第三步浓度流速再生剂占浓度流速再生剂占浓度流速再

22、生剂占总量百分总量百分总量百分C%) ICm/h) C%) ICm/h)I-$C% C%) ICm/h) 率C%)率C%)率C%)二步再生7-10 40 2-3 5-7 罢王60三步再生1 8-10 33 2-4 5-7 33 4-6 4-6 34 28 本规范用词说明1 为便于在执行本规泡条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下:1)表示很严格，非这样做不可的用词:正面词采用必须，反面词采用严禁。2)表示严格，在正常情况下均应这样做的用词:正面词采用应，反面词采用不应或不得。3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词:正面词采用宜，反面词采用不宜气表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用可。2 本规范中指明应按其他有关标准、规植执行的写法为应符合的规定或应按执行。 29 统一书号:1580058 794 定价:10.00元0611230000(8