Impianto di purificazione dell'acqua RO portatile da 1000 l/h: Installazione e manutenzione del processo

Introduzione al progetto

Questo è un impianto di purificazione dell'acqua RO da 1000L/H che realizziamo su misura per il nostro cliente. L'acqua di partenza è quella del rubinetto, che entra in un filtro meccanico per rimuovere i solidi sospesi, le particelle colloidali e altre impurità. Passa poi attraverso un filtro a carboni attivi per eliminare materia organica, cloro residuo, colore, odore e altri contaminanti. Infine, un filtro di sicurezza intercetta le particelle di grandi dimensioni superiori a 5μm. Insieme, questi componenti formano un sistema di pretrattamento completo. Dopo il pretrattamento, la qualità dell'acqua soddisfa i requisiti dell'acqua di alimentazione per l'osmosi inversa RO, garantendo un funzionamento stabile a lungo termine dell'apparecchiatura RO.

Dopo il trattamento a osmosi inversa RO, l'acqua viene purificata da sali inorganici, materia organica, batteri, pirogeni e altre impurità. Il sistema di purificazione dell'acqua RO raggiunge un tasso di desalinizzazione compreso tra 97% e 99%, producendo acqua di qualità adatta all'uso domestico.

Il piano di purificazione dell'acqua RO funziona manualmente o automaticamente. Utilizza un controller PLC Siemens, sensori di livello dell'acqua e pressostati per ottenere un funzionamento completamente automatizzato. Se impostato in modalità automatica, l'intero sistema fornisce un'alimentazione idrica continua e ininterrotta, con un funzionamento semplice e una sicurezza affidabile.

Processo tecnico dell'impianto di purificazione dell'acqua RO

Questo impianto di purificazione dell'acqua ro impiega un collaudato processo di trattamento a più stadi progettato per trasformare l'acqua del rubinetto in acqua di elevata purezza. Il processo completo inizia con l'elevazione dell'acqua grezza, dove l'acqua viene prima pompata attraverso una pompa per l'acqua grezza a un filtro automatico multimediale. Riempito di sabbia di quarzo raffinata, questo filtro rimuove efficacemente i solidi sospesi, il limo e le impurità del particolato, completando la prima fase della purificazione fisica.

Successivamente, l'acqua passa in un filtro automatico a carboni attivi. Qui, la potente capacità di adsorbimento dei carboni attivi di prima qualità rimuove sistematicamente i composti organici a grandi molecole, i colloidi, gli odori e il cloro residuo, che danneggia gravemente le membrane RO, completando il pretrattamento profondo della qualità dell'acqua. Dopo i primi due stadi, l'acqua passa attraverso un filtro di sicurezza da 5μm. Questa barriera di filtrazione di precisione intrappola le particelle più grandi di 5μm, fornendo una protezione finale per le apparecchiature principali successive.

Dopo il pretrattamento, l'acqua viene pressurizzata a 0,8-1,5 MPa dalla pompa ad alta pressione RO e alimentata nel componente principale del sistema di osmosi inversa RO. Questo sistema impiega quattro elementi a membrana 4040 anti-incrostazione. Sotto l'alta pressione, le molecole d'acqua permeano le pareti della membrana, mentre la maggior parte delle impurità, tra cui sali inorganici, materia organica, batteri e pirogeni, vengono trattenute e scaricate come concentrato. Il risultato è un'acqua purificata con una conduttività ≤10 μS/cm. L'acqua depurata viene raccolta in un serbatoio di stoccaggio dotato di un sistema di controllo del livello che avvia e arresta automaticamente l'intero sistema in base al livello dell'acqua, consentendo un funzionamento continuo automatizzato.

Questo processo integrato garantisce che il sistema di pretrattamento salvaguardi efficacemente la qualità dell'acqua di alimentazione per l'unità di osmosi inversa RO. Questa fase critica consente un funzionamento stabile a lungo termine e mantiene un elevato tasso di desalinizzazione (97%-99%).

(1) Sistema di pretrattamento

​​Filtro multimediale: Utilizza sabbia di quarzo raffinata da Φ1-2 mm con un'altezza di riempimento di 800 mm per rimuovere efficacemente solidi sospesi, limo e impurità particellari.

Filtro a carbone attivo: Impiega carbone attivo di prima qualità per la purificazione dell'acqua con un'altezza di riempimento di 800 mm, specificamente progettato per eliminare composti organici, cloro residuo e colore/gusto.

Filtro di sicurezza: Cartuccia filtrante di precisione in PP da 5μm che funge da barriera protettiva finale per il sistema RO

(2) Sistema a osmosi inversa RO

Configurazione del modulo a membrana: 4 elementi a membrana antivegetativa 4040

Pressione di esercizio: 0,8-1,5MPa (massimo 1,6MPa)

Tasso di recupero: 45%-50%

Meccanismo di desalinizzazione: Separazione selettiva tramite membrana semipermeabile; le molecole d'acqua passano attraverso la membrana sotto pressione, mentre i solidi disciolti vengono trattenuti.

(3) Sistema di controllo PLC

Controllore PLC: Serie Siemens S7-200

Interfaccia uomo-macchina: Touchscreen a colori da 5,7 pollici

Configurazione del sensore

Sensore di pressione: Uscita 4-20mA, precisione 0,5%

Sensore di livello: Tipo a galleggiante, controllo a doppio punto

Conduttimetro: gamma 0-200μS/cm, temperatura compensata

Sensore di flusso: Tipo a turbina, precisione ±2%

(4) Sistema di pulizia CIP:

Serbatoio di pulizia: 100L, materiale PE

Pompa di pulizia: Pompa centrifuga resistente alla corrosione, portata 2-4m³/h

Filtro di pulizia: Cartuccia filtrante da 5μm, alloggiamento SS316

Unità di riscaldamento: Opzionale, temperatura massima di riscaldamento 40°C

Parametro	Specifiche tecniche
Capacità di produzione dell'acqua	1000 L/H
Qualità dell'acqua prodotta	≤10 μS/cm
Potenza del sistema	2,1 kW
Potenza operativa	Pressione 0,2-0,4 MPa, temperatura 5-35°C
Tasso di desalinizzazione	97%-99%

Installazione e manutenzione dell'impianto di depurazione delle acque reflue

L'installazione del sistema deve garantire che tutte le apparecchiature dell'unità siano posizionate in modo sicuro e che i collegamenti delle tubazioni siano accurati. Quando si caricano inizialmente i materiali filtranti nei filtri multimediali e a carbone attivo, riempire prima il serbatoio d'acqua fino a un terzo della sua capacità per attutire l'impatto dei materiali sul tappo dell'acqua. Sia la sabbia di quarzo che il carbone attivo devono essere caricati a un'altezza di 800 mm. Prima di avviare il filtro di sicurezza, aprire la valvola di sfiato superiore per spurgare completamente l'aria. Allo stesso modo, prima di avviare la pompa RO ad alta pressione, rimuovere l'aria dalla camera della pompa per evitare il funzionamento a secco.

La manutenzione ordinaria prevede la pulizia regolare e la sostituzione dei materiali di consumo. Il filtro multimediale deve essere lavato 2-3 volte alla settimana, mentre il filtro a carboni attivi richiede un controlavaggio settimanale. Sostituire tempestivamente la cartuccia del filtro di sicurezza in PP quando il differenziale di pressione in ingresso/uscita raggiunge ≥0,5 kg/cm². Eseguire la pulizia chimica (CIP) della membrana ad osmosi inversa RO ogni sei mesi. La pulizia immediata è necessaria quando si verifica una delle seguenti situazioni: diminuzione di 10% del flusso di acqua prodotta, aumento di 10% del differenziale di pressione o diminuzione di 10% del tasso di reiezione del sale. In caso di arresti prolungati, immergere la membrana in una soluzione di bisolfito di sodio 1% per proteggerla.

Applicazione dell'impianto di depurazione dell'acqua ro

1. Laboratorio: Laboratori di analisi, laboratori di chimica e laboratori di biologia in università, istituti di ricerca e centri di ricerca e sviluppo aziendali.

L'acqua purificata del sistema soddisfa i requisiti per il risciacquo finale degli strumenti di laboratorio, la preparazione di routine dei reagenti chimici, la produzione di soluzioni tampone e l'acqua di alimentazione per gli strumenti di precisione come l'analisi spettroscopica (ad esempio, AA, ICP-MS), impedendo efficacemente che le impurità ioniche interferiscano con i risultati sperimentali.

2. Cibo e bevande: Produzione di acqua potabile purificata in bottiglia, acqua di miscelazione per bevande, lavaggio degli ingredienti, acqua per la produzione di birra (birra, liquori) e acqua per la lavorazione del latte.

L'acqua purificata è priva di impurità e di cattivi odori, migliorando in modo significativo il gusto e la qualità del prodotto. Allo stesso tempo, rimuove i batteri e i pirogeni, rispettando gli standard di igiene e sicurezza alimentare e rappresentando un passo fondamentale per garantire la qualità del prodotto.

3. Sterilizzazione e pulizia medica: Risciacquo finale di strumenti chirurgici e vetreria nei reparti di approvvigionamento sterile degli ospedali (CSSD); pulizia delle apparecchiature e pretrattamento per la preparazione di acqua purificata nella produzione farmaceutica.

Rimuove efficacemente batteri, particolato e sali solubili dall'acqua, prevenendo le macchie superficiali e la formazione di calcare sugli strumenti ed evitando la contaminazione da pirogeni. Soddisfa i requisiti per l'acqua di risciacquo previsti dallo standard del Centro di fornitura sterile ospedaliero cinese (WS310).

4. Acqua di pulizia per l'industria elettronica: Utilizzato nei processi di pulizia, incisione e rivestimento durante la produzione di semiconduttori, circuiti stampati (PCB), schermi a cristalli liquidi (LCD) e celle solari.

Il contenuto estremamente basso di ioni dell'acqua previene efficacemente difetti come cortocircuiti, corrosione e macchie nei componenti elettronici di precisione durante la pulizia, rendendola un'apparecchiatura ausiliaria di produzione fondamentale per garantire i tassi di rendimento.

5. Pretrattamento dell'acqua di alimentazione della caldaia: Pretrattamento di addolcimento e desalinizzazione per l'acqua di alimentazione di caldaie a vapore, caldaie ad acqua calda e sistemi di scambio termico industriali.
Come pretrattamento per i sistemi a scambio ionico (addolcitori, sistemi a letto misto), rimuove la maggior parte dei componenti di durezza (ioni di calcio e magnesio) e delle impurità. Ciò riduce significativamente il carico sulle successive apparecchiature di addolcimento e desalinizzazione, prolunga la durata di vita delle resine, riduce il consumo di sale di rigenerazione e di prodotti chimici, previene in modo sostanziale l'incrostazione e la corrosione delle caldaie e garantisce un funzionamento sicuro, efficiente ed economico degli impianti termici.

Vantaggi dell'impianto di depurazione dell'acqua ro

1. Livello di automazione elevato: L'impianto di purificazione dell'acqua ro utilizza un sistema di controllo basato su PLC Siemens integrato con diversi componenti di rilevamento, come sensori di livello dell'acqua e pressostati, ottenendo un'automazione completa del processo, dall'avvio/spegnimento, al lavaggio, alla produzione di acqua e alla protezione.
2. Qualità dell'acqua stabile: Un sistema di pretrattamento a tripla barriera - filtrazione multimediale + adsorbimento su carbone attivo + filtrazione di sicurezza di precisione - garantisce che l'acqua di alimentazione che entra nella membrana RO soddisfi costantemente i requisiti più severi: SDI ≤ 5 e cloro residuo ≤ 0,1 ppm.
3. Costi operativi ridotti:  a. Ottimizzazione energetica: Utilizza pompe centrifughe verticali multistadio ad alta efficienza di Nanshang Pump Industry, che offrono un'elevata efficienza e un basso consumo energetico; b. Elevato utilizzo delle risorse idriche: Il sistema è stato progettato con un tasso di recupero di 45%-50%, il che significa che viene prodotta quasi 1 tonnellata di acqua pura per ogni 2 tonnellate di acqua grezza consumata. Ciò si traduce in uno scarico di acque reflue relativamente basso, con un risparmio significativo nell'era odierna delle tariffe idriche sempre più care.
4. Manutenzione semplificata: L'impianto di depurazione dell'acqua ro utilizza un design modulare con unità funzionali relativamente indipendenti (unità di filtrazione, gruppo pompa, gruppo membrana, unità di controllo). I serbatoi di pretrattamento utilizzano interfacce standardizzate e valvole multi-porta universali, consentendo la sostituzione delle cartucce filtranti senza l'ausilio di strumenti specializzati. Il sistema di controllo elettrico è dotato di un'etichettatura chiara che facilita la diagnosi dei guasti.

Conclusione

Come soluzione per il trattamento dell'acqua, l'impianto di purificazione dell'acqua RO ro da 1000L/H ha dimostrato stabilità e affidabilità. Comprendendo a fondo i principi del sistema, rispettando rigorosamente le procedure operative e attuando un piano di manutenzione scientifico, gli utenti possono garantire un funzionamento stabile a lungo termine e ottenere costantemente acqua pura di alta qualità. KYsearo continuerà a fornire assistenza tecnica e servizi di prodotto ai nostri clienti, facendo progredire insieme il progresso e l'applicazione della tecnologia di trattamento delle acque.