LM在反滲透制純水技術(shù)中的應(yīng)用
1 引言
目前制純水的方法有四種，蒸餾法、電滲析法、離子交換法和反滲透法。而反滲透又是最先進(jìn)、效率最高、最節(jié)能的制純水技術(shù)。反滲透是20世紀(jì)60年代迅速發(fā)展起來的一種水處理工藝。目前，它已用在城市用水、制藥用水、鍋爐補(bǔ)給水、電廠鍋爐補(bǔ)給水、工業(yè)廢水及海水淡化和各種溶液中溶質(zhì)分離等方面。
2 反滲透技術(shù)介紹
2.1 反滲透技術(shù)原理
反滲透技術(shù)是當(dāng)今最先進(jìn)和最節(jié)能有效的膜分離技術(shù)。
其原理是在高于溶液滲透壓的作用下，依據(jù)其他物質(zhì)不能透過半透膜而將這些物質(zhì)和水分離開來。由于反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等（去除率高達(dá)97%-98%）。反滲透是目前高純水設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的一種脫鹽技術(shù)，它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機(jī)物；反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（EDI）技術(shù)都屬于膜分離技術(shù)。
反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個，一是一個有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。 簡單地說，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當(dāng)，由于細(xì)菌、病毒、大部分有機(jī)污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。 在水中眾多種雜質(zhì)中，溶解性鹽類是最難清除的。因此，經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達(dá)99.7%。
2.2 反滲透制純水設(shè)備組成
反滲透純水設(shè)備主要由兩部分組成，機(jī)械部分和電氣部分。
機(jī)械部分主要由水泵、壓力罐、水箱、過濾器和管路組成。
電氣部分主要由可編程控制器（PLC）、觸摸屏、變頻器、壓力表、繼電器等組成。
本系統(tǒng)工藝流程專為生產(chǎn)制藥用純化水而設(shè)，系統(tǒng)采用多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器及保安過濾器作為前級處理，有效除去原水中的懸浮物、泥砂、微粒、有機(jī)硅膠體、有機(jī)物、異味、余氯等雜質(zhì)，使經(jīng)過處理后的原水符合反滲透的進(jìn)水要求，然后進(jìn)入程控二級反滲透裝置去除水中的溶解性鹽類物質(zhì)、細(xì)菌、熱源等。
圖2 系統(tǒng)的工藝流程圖
本系統(tǒng)設(shè)置有自動和手動兩種運(yùn)行模式。自動程控裝置采用和利時PLC(可編程控制器)作為中心控制元件，通過多點(diǎn)多路水位傳感器、動態(tài)壓力控制器組合監(jiān)測各部件的運(yùn)行情況來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動運(yùn)行。同時，設(shè)置了手動操作方式，可用于系統(tǒng)安裝調(diào)試和維修時使用。
4 控制系統(tǒng)介紹
控制系統(tǒng)上位機(jī)采用和利時HT6600C系列觸摸屏，下位機(jī)CPU選用和利時LM3105模塊，上、下位機(jī)之間通過RS232進(jìn)行通訊。
4.1 可編程控制器部分
該設(shè)備有4路數(shù)字量輸入，5路DC24V數(shù)字量輸出。因此，本系統(tǒng)配置1個CPU模塊LM3105。
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信號類型 |
名稱 |
PLC地址 |
備注 |
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開關(guān)量輸入信號 |
原水
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