作者：保定 張德全
一、引言
水通過一種半透膜進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程恰恰相反，這種特制的半透膜稱之為反滲透膜。
二、系統介紹
反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術，其原理是在高于溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。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、有機物等（去除率高達97－98％）。反滲透系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。
雙級反滲透設備與單級反滲透的本質差別是不大的。其特點就是過濾效果比單級反滲透好一些，簡單點講就是原水經過一級反滲透設備過濾后，水中的含有的有機物及雜質，經二級過濾后會降低許多。
一般情況下，手動進水閥是常開的，原水箱上有高低液位計，低液位開啟電磁閥進水，高液位停止進水。原水過后到達石英砂和石墨過濾器。
石英砂過濾器是一種過濾器，濾料采用石英砂作為填料，有利于去除水中的雜質，還有過濾阻力小，表面積大，耐酸堿性強，抗污染性好等優點。石英砂過濾器的獨特優點還在于通過優化濾料和過濾器的設計，實現了過濾器的自適應運行，濾料對原水濃度、操作條件、預處置工藝等具有很強的自適應性，即在過濾時濾床自動形成上疏下密狀態，有利于在各種運行條件下保證出水水質。反洗時濾料充分散開，清洗效果好。砂過濾器可有效去除水中的懸浮物，對水中的膠體、鐵、有機物、農藥、錳、細菌、病毒等污染物有明顯的去除作用；并具有過濾速度快、過濾精度高、截污容量大等優點。主要用于電力、電子、飲料、自來水、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、循環用水和廢水的深度處置領域。
石英砂過濾的作用：
1. 石英砂過濾器是一種壓力式過濾器，利用過濾器內所填充的精制石英砂濾料，當進水自上而下流經濾層時，水中的懸浮物及粘膠質顆粒被去除，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、反滲透的前級預處理，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，有機物、膠體、泥沙等；
3. 可廣泛應用于電子電力、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、工廠企業用水、游泳池，可滿足各行業液體過濾需要；
4. 石英砂過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絮凝的污染物進一步去除，它通過濾料的截留、沉降和吸附作用，達到凈水的目的。
適用范圍：
1. 用于要求出水濁度≤5mg/L，能符合飲用水質標準的工業用水、生活用水及市政給水系統；
2. 工業污水中的懸浮物、固體物的去除；
3. 可用作離子交換法軟化、除鹽系統中的預處理設備，對水質要求不高的工業給水的粗過濾設備；以及用在游泳池循環處理系統、冷卻循環水凈化系統等。
三、系統控制
運行
1. 一級反滲透開始運行。新開機之二級設備應執行長時間的低壓沖洗：保持二級初始閥門位置。注意：應保持一級產水壓力不超過設定的安全壓力（可執行比如部分排放、降低一級操作壓力等操作）。
2. 保安過濾器：檢查保安過濾器濾芯，確保無阻塞。
3. 打開保安過濾器前進水閥，將預處理水導入RO設備，打開保安過濾器排氣閥，排盡保安過濾器內空氣；打開高壓泵排氣閥，排氣高壓泵內空氣；將預處理水導入膜內，排盡膜內空氣。
主機停機
1. 打開濃水節流閥，低壓沖洗90-180秒。
2. 關閉“二級高壓泵”開關，關閉二級主機開關。
3. 關閉“一級高壓泵”開關。
4. 切斷系統電源，觀察系統儀器表讀數歸零。
5. 關閉各預處理單元進出閥，排盡原水箱水位，排產水箱水位至水箱底。
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
雙極分滲透設備輸入輸出部分分配表：
圖 4 雙極分滲透設備輸入輸出
四、常見故障及排除
當反滲透設備出現運行不正常，如出水水量不正常、出水水質變差等現象時，須進行設備檢修。
1、欠壓
當RO高壓泵達不到指定的操作壓力，無法在額定壓力下運行，以至引起產品水量下降，排水量減少。遇到此類情況，按如下進行檢修：
1) 泵：隔離出泵，檢查泵壓能達到多少；檢查在正確的運行程序中的水流量。
2) 保安過濾器：檢查保安過濾器濾芯，確保無阻塞。
3) 原水流量：檢查系統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，清除所有可見性雜物，并更換裝配件。確保管子在配件（接頭）內部勿塞進過深，否則可能產生限流，造成錯誤的壓力讀數。如果上述步驟未能解決問題，應換表。
2、純水流量不正常
純水流量不正常，常因為膜的問題，如下所述：
1) 低產水量：通常是由于無機物、有機物沉積于膜表面，造成出水量下降，出水水質變差，應進行洗膜。
2) 滲透水大量流出：可能是由于膜損壞引起，如下進行檢查：
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，水質下降。
c.膜可能被凍壞，所以在攝氏零度以下環境使用時，應采用防護措施。
五、試用體會
作為一個電氣工程師，尤其是化工行業的技術人員，對PLC穩定性要求特別高。制水設備一直是我公司的重要設備，如果設備出現問題直接影響生產。我已經使用過其他品牌的PLC好多年了，這次試用海為PLC主要是看中了海為作為國產品牌的信譽度，以及品牌性能上都有一定優勢。
抱著試試看的心理，為了改造制水設備節約能源，前期與銷售人員溝通和技術交流，我選擇了海為C系列PLC作為技改的一個控制核心元件。拿到海為PLC第一個感覺這個真的是國產PLC么？無論工藝做工都遠超國外一些品牌，標識清楚，外觀考究，分量很足。為了盡快上手這款PLC，說實在話主要是不了解這個PLC心理沒有底，按照說明下載軟件和視頻，開始自學。為了方便技術交流，海為還建立了QQ群，方便我們這些不太熟悉它的人，技術人員很耐心，哪怕小問題一個符號都會細心的解答，還給做示范。
通過學習和編程，正式把PLC編程，PLC自帶的仿真真不錯，直接能了解到程序問題在哪里，在線幫助很方便。海為C系列48K的編程容量用上來得心應手。一般其他品牌的經濟型的PLC都少于48k，如果編寫比較復雜的程序就受到限制。
有一點遺憾的是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，有點麻煩。整體上來說C系列還是很好的一個PLC，經濟實惠，對于不是太復雜的程序都游刃有余。聽說海為PLC馬上出以太網主機了，模塊都帶以太網，這樣更方便編程了，一根網線搞定。
友情提示：如果在客戶購買產品時候，給客戶配上編程電纜更好了，是不是我要求有點高呢？
