海為C48S2R系列PLC應(yīng)用于雙級(jí)反滲透設(shè)備的設(shè)計(jì)

一、引言?

水通過(guò)一種半透膜進(jìn)入了一種溶液或從一種溶液向另一種比較濃的溶液的自然流動(dòng)稱之為滲透。反滲透則是在濃溶液一邊加上比自然滲透壓更高的壓力，扭轉(zhuǎn)自然滲透的方向，把濃溶中的水壓向另一邊。這和自然界的正常滲透過(guò)程恰恰相反，這種特制的半透膜稱之為反滲透膜。?

二、系統(tǒng)介紹?

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(guò)半透膜而將這些物質(zhì)和水分離開(kāi)來(lái)。由于反滲透膜的膜孔徑非常?。▋H為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類(lèi)、膠體、微生物、有機(jī)物等（去除率高達(dá)97－98％）。反滲透系統(tǒng)具有水質(zhì)好、耗能低、無(wú)污染、工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。

雙級(jí)反滲透設(shè)備與單級(jí)反滲透的本質(zhì)差別是不大的。其特點(diǎn)就是過(guò)濾效果比單級(jí)反滲透好一些，簡(jiǎn)單點(diǎn)講就是原水經(jīng)過(guò)一級(jí)反滲透設(shè)備過(guò)濾后，水中的含有的有機(jī)物及雜質(zhì)，經(jīng)二級(jí)過(guò)濾后會(huì)降低許多。

一般情況下，手動(dòng)進(jìn)水閥是常開(kāi)的，原水箱上有高低液位計(jì)，低液位開(kāi)啟電磁閥進(jìn)水，高液位停止進(jìn)水。原水過(guò)后到達(dá)石英砂和石墨過(guò)濾器。

石英砂過(guò)濾器是一種過(guò)濾器，濾料采用石英砂作為填料，有利于去除水中的雜質(zhì)，還有過(guò)濾阻力小，表面積大，耐酸堿性強(qiáng)，抗污染性好等優(yōu)點(diǎn)。石英砂過(guò)濾器的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)還在于通過(guò)優(yōu)化濾料和過(guò)濾器的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了過(guò)濾器的自適應(yīng)運(yùn)行，濾料對(duì)原水濃度、操作條件、預(yù)處置工藝等具有很強(qiáng)的自適應(yīng)性，即在過(guò)濾時(shí)濾床自動(dòng)形成上疏下密狀態(tài)，有利于在各種運(yùn)行條件下保證出水水質(zhì)。反洗時(shí)濾料充分散開(kāi)，清洗效果好。砂過(guò)濾器可有效去除水中的懸浮物，對(duì)水中的膠體、鐵、有機(jī)物、農(nóng)藥、錳、細(xì)菌、病毒等污染物有明顯的去除作用；并具有過(guò)濾速度快、過(guò)濾精度高、截污容量大等優(yōu)點(diǎn)。主要用于電力、電子、飲料、自來(lái)水、石油、化工、冶金、紡織、造紙、食品、游泳池、市政工程等各種工藝用水、生活用水、循環(huán)用水和廢水的深度處置領(lǐng)域。

石英砂過(guò)濾的作用：

1. 石英砂過(guò)濾器是一種壓力式過(guò)濾器，利用過(guò)濾器內(nèi)所填充的精制石英砂濾料，當(dāng)進(jìn)水自上而下流經(jīng)濾層時(shí)，水中的懸浮物及粘膠質(zhì)顆粒被去除，從而使水的濁度降低；

2. 主要用于水處理除濁、軟化水、電滲析、反滲透的前級(jí)預(yù)處理，也可用于地表水、地下水處理等方面，可有效地去除水中的懸浮物，有機(jī)物、膠體、泥沙等；

3. 可廣泛應(yīng)用于電子電力、石油化工、冶金電鍍、造紙紡織、制藥透析、食品飲料、生活飲用水、工廠企業(yè)用水、游泳池，可滿足各行業(yè)液體過(guò)濾需要；

4. 石英砂過(guò)濾是去除水中懸浮物最有效手段之一，是污水深度處理、污水回用和給水處理中重要的單元。其作用是將水中已經(jīng)絮凝的污染物進(jìn)一步去除，它通過(guò)濾料的截留、沉降和吸附作用，達(dá)到凈水的目的。

適用范圍：

1. 用于要求出水濁度≤5mg/L，能符合飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用水、生活用水及市政給水系統(tǒng)；

2. 工業(yè)污水中的懸浮物、固體物的去除；

3. 可用作離子交換法軟化、除鹽系統(tǒng)中的預(yù)處理設(shè)備，對(duì)水質(zhì)要求不高的工業(yè)給水的粗過(guò)濾設(shè)備；以及用在游泳池循環(huán)處理系統(tǒng)、冷卻循環(huán)水凈化系統(tǒng)等。

三、系統(tǒng)控制

運(yùn)行

1. 一級(jí)反滲透開(kāi)始運(yùn)行。新開(kāi)機(jī)之二級(jí)設(shè)備應(yīng)執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間的低壓沖洗：保持二級(jí)初始閥門(mén)位置。注意：應(yīng)保持一級(jí)產(chǎn)水壓力不超過(guò)設(shè)定的安全壓力（可執(zhí)行比如部分排放、降低一級(jí)操作壓力等操作）。

2. 保安過(guò)濾器：檢查保安過(guò)濾器濾芯，確保無(wú)阻塞。

3. 打開(kāi)保安過(guò)濾器前進(jìn)水閥，將預(yù)處理水導(dǎo)入RO設(shè)備，打開(kāi)保安過(guò)濾器排氣閥，排盡保安過(guò)濾器內(nèi)空氣；打開(kāi)高壓泵排氣閥，排氣高壓泵內(nèi)空氣；將預(yù)處理水導(dǎo)入膜內(nèi)，排盡膜內(nèi)空氣。

主機(jī)停機(jī)

1. 打開(kāi)濃水節(jié)流閥，低壓沖洗90-180秒。

2. 關(guān)閉“二級(jí)高壓泵”開(kāi)關(guān)，關(guān)閉二級(jí)主機(jī)開(kāi)關(guān)。

3. 關(guān)閉“一級(jí)高壓泵”開(kāi)關(guān)。

4. 切斷系統(tǒng)電源，觀察系統(tǒng)儀器表讀數(shù)歸零。

5. 關(guān)閉各預(yù)處理單元進(jìn)出閥，排盡原水箱水位，排產(chǎn)水箱水位至水箱底。

圖 1 控制柜

圖 2 海為C48S2R PLC

以下是部分程序截圖：

圖 3 程序截圖

雙極分滲透設(shè)備輸入輸出部分分配表：

圖 4 雙極分滲透設(shè)備輸入輸出

四、常見(jiàn)故障及排除

當(dāng)反滲透設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行不正常，如出水水量不正常、出水水質(zhì)變差等現(xiàn)象時(shí)，須進(jìn)行設(shè)備檢修。

1、欠壓

當(dāng)RO高壓泵達(dá)不到指定的操作壓力，無(wú)法在額定壓力下運(yùn)行，以至引起產(chǎn)品水量下降，排水量減少。遇到此類(lèi)情況，按如下進(jìn)行檢修：

1) 泵：隔離出泵，檢查泵壓能達(dá)到多少；檢查在正確的運(yùn)行程序中的水流量。

2) 保安過(guò)濾器：檢查保安過(guò)濾器濾芯，確保無(wú)阻塞。

3) 原水流量：檢查系統(tǒng)是否具備充足的原水。

4) 壓力表：檢查壓力表裝配件里的雜物，清除所有可見(jiàn)性雜物，并更換裝配件。確保管子在配件（接頭）內(nèi)部勿塞進(jìn)過(guò)深，否則可能產(chǎn)生限流，造成錯(cuò)誤的壓力讀數(shù)。如果上述步驟未能解決問(wèn)題，應(yīng)換表。

2、純水流量不正常

純水流量不正常，常因?yàn)槟さ膯?wèn)題，如下所述：

1) 低產(chǎn)水量：通常是由于無(wú)機(jī)物、有機(jī)物沉積于膜表面，造成出水量下降，出水水質(zhì)變差，應(yīng)進(jìn)行洗膜。

2) 滲透水大量流出：可能是由于膜損壞引起，如下進(jìn)行檢查：

a.壓力容器的密封圈或膜的鹽水密封墊被切斷或失效。

b.反滲透膜可能被穿孔，引起出水水量上升，水質(zhì)下降。

c.膜可能被凍壞，所以在攝氏零度以下環(huán)境使用時(shí)，應(yīng)采用防護(hù)措施。

五、試用體會(huì)

作為一個(gè)電氣工程師，尤其是化工行業(yè)的技術(shù)人員，對(duì)PLC穩(wěn)定性要求特別高。制水設(shè)備一直是我公司的重要設(shè)備，如果設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題直接影響生產(chǎn)。我已經(jīng)使用過(guò)其他品牌的PLC好多年了，這次試用海為PLC主要是看中了海為作為國(guó)產(chǎn)品牌的信譽(yù)度，以及品牌性能上都有一定優(yōu)勢(shì)。

抱著試試看的心理，為了改造制水設(shè)備節(jié)約能源，前期與銷(xiāo)售人員溝通和技術(shù)交流，我選擇了海為C系列PLC作為技改的一個(gè)控制核心元件。拿到海為PLC第一個(gè)感覺(jué)這個(gè)真的是國(guó)產(chǎn)PLC么？無(wú)論工藝做工都遠(yuǎn)超國(guó)外一些品牌，標(biāo)識(shí)清楚，外觀考究，分量很足。為了盡快上手這款PLC，說(shuō)實(shí)在話主要是不了解這個(gè)PLC心理沒(méi)有底，按照說(shuō)明下載軟件和視頻，開(kāi)始自學(xué)。為了方便技術(shù)交流，海為還建立了QQ群，方便我們這些不太熟悉它的人，技術(shù)人員很耐心，哪怕小問(wèn)題一個(gè)符號(hào)都會(huì)細(xì)心的解答，還給做示范。

通過(guò)學(xué)習(xí)和編程，正式把PLC編程，PLC自帶的仿真真不錯(cuò)，直接能了解到程序問(wèn)題在哪里，在線幫助很方便。海為C系列48K的編程容量用上來(lái)得心應(yīng)手。一般其他品牌的經(jīng)濟(jì)型的PLC都少于48k，如果編寫(xiě)比較復(fù)雜的程序就受到限制。

有一點(diǎn)遺憾的是C系列不能帶通訊模塊，485通訊口接上模塊，232通訊口接上觸屏后就不能在線編程了，有點(diǎn)麻煩。整體上來(lái)說(shuō)C系列還是很好的一個(gè)PLC，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，對(duì)于不是太復(fù)雜的程序都游刃有余。聽(tīng)說(shuō)海為PLC馬上出以太網(wǎng)主機(jī)了，模塊都帶以太網(wǎng)，這樣更方便編程了，一根網(wǎng)線搞定。

友情提示：如果在客戶購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品時(shí)候，給客戶配上編程電纜更好了，是不是我要求有點(diǎn)高呢？