淺談反滲透裝置與電氣控制

琚垚

摘 要：反滲透技術是新的膜分離技術，在壓力下通過反滲透膜分離溶液中的溶劑和溶質的過程，通過反滲透膜的選擇透過性來實現(xiàn)水資源的精準凈化。隨著技術條件的不斷調整和改良，這種反滲透裝置廣泛應用在社會生產實踐中，并發(fā)揮著關鍵性的作用。在反滲透裝置中，積極應用電氣控制，能夠精準有效提升反滲透裝置的整體應用質量，能夠精準有效提升反滲透裝置的整體應用效能。

關鍵詞：電氣控制；反滲透裝置；應用

生活在海岸邊的海鷗，依靠喝海水可以補充身體的水分。1950年美國科學家DR.S.Sourirajan在觀察海鷗時發(fā)現(xiàn)，海鷗在掠過海面時會啜起一大口海水，在幾秒鐘的間隔后，吐出一小口的海水。他感到十分的困惑，因為陸生由肺呼吸的動物是絕對無法飲用含鹽量很高的海水的。后經過對海鷗的解剖發(fā)現(xiàn)，海鷗并沒有直接把海水喝下，而是把海水存在喉管里，海鷗喉管的結構是由一層層的粘膜組織構成的，海水經由海鷗吸入體內后加壓，再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過粘膜轉化為淡水，海鷗把經過粘膜組織過濾的淡水吸收到身體內部，然后把剩下的高濃度海水再吐出來，海鷗之所以能喝海水的奧秘就在這里。這也就是反滲透法的基本理論架構。

反滲透是最精密的膜法液體分離技術，在進水（濃溶液）側施加操作壓力以克服自然滲透壓，當高于自然滲透壓的操作壓力加于濃溶液側時水分子自然滲透的流動方向就會逆轉，進水（濃溶液）中的水分子部份通過反滲透膜成為稀溶液側的凈化產水；反滲透設備能阻擋所有溶解性鹽及分子量大于100的有機物，但允許水分子透過，反滲透復合膜脫鹽率一般大于98%，它們廣泛用于工業(yè)純水及電子超純水制備，飲用純凈水生產，鍋爐給水等過程，在離子交換前使用反滲透設備可大幅度降底操作用水和廢水的排放量。

反滲透技術除鹽率高、自動化操作簡單，所以廣泛的應用于海水淡化、純水制備等各個方面。最近幾年，普遍的應用于電力行業(yè)鍋爐補給水預脫鹽、循環(huán)水排污水再利用等方面。在自動化控制技術快速發(fā)展的今天，電氣控制在反滲透裝置中的應用范圍越來越高。電氣控制的應用，能夠精準提升反滲透裝置的控制效率和自動化控制水平，同時還能夠在很大程度上提升反滲透裝置自身的性能。

一、反滲透裝置的運行方式及系統(tǒng)結構

作為一種比較科學的水處理系統(tǒng)，反滲透裝置在實踐應用中是相對比較廣泛的。科學的反滲透裝置能夠綜合性提升水處理的質量。在實踐運行過程中，它主要是依托于它的運行方式以及系統(tǒng)結構來科學開展工作。

（一）反滲透裝置的運行方式

反滲透裝置是將原水經過精細過濾器、顆?；钚蕴歼^濾器、壓縮活性碳過濾器等，再通過泵加壓，利用孔徑為1/10000μm（相當于大腸桿菌大小的1/6000，病毒的1/300）的反滲透膜（RO膜），使較高濃度的水變?yōu)榈蜐舛人?，同時將工業(yè)污染物、重金屬、細菌、病毒等大量混入水中的雜質全部隔離，從而達到飲用規(guī)定的理化指標及衛(wèi)生標準，產出至清至純的水，是人體及時補充優(yōu)質水份的最佳選擇。由于RO反滲透技術生產的水純凈度是目前人類掌握的一切制水技術中最高的，潔凈度幾乎達到100%，所以人們稱這種產水機器為反滲透純凈水機。

反滲透裝置應用膜分離技術，能有效地去除水中的帶電離子、無機物、膠體微粒、細菌及有機物質等。是高純水制備、苦咸水脫鹽和廢水處理工藝中的最佳設備。廣泛用于電子、醫(yī)藥、食品、輕紡、化工、發(fā)電等領域。

作為一種科學的水處理系統(tǒng)，反滲透裝置比較廣泛的應用在淡水資源的處理過程中。但經過反滲透膜的作用而形成的水資源，被人們稱之為淡水資源。但其實整個運行過程是相對比較復雜的，需要經過多道工序才能夠最終形成淡水。一般來講，最先進入化學水處理裝置的水，被人們稱之為原水，原水要經過諸多工序才能夠真正進入反滲透膜。通過反滲透膜的過濾作用，進而成為我們日常飲用的淡水。

（二）反滲透裝置的系統(tǒng)結構

在反滲透裝置的應用過程中，它的作用發(fā)揮完全依賴于自身復雜多元的系統(tǒng)結構，它的作用發(fā)揮完全依賴于各個系統(tǒng)結構的性能的發(fā)揮。一般而言，反滲透裝置主要由幾部分裝置來組成，保安過濾器、高壓泵、反滲透模組阻垢劑投加系統(tǒng)、清洗裝置等等。保安過濾器一般設置在比較外層的部分，它的核心功能在于初步進行雜質、顆粒的篩查，以便第一時間進行過濾。當然在實際的水處理過程中，這類裝置還有可能設置在末端，從整體上來規(guī)避顆粒物的滲透。高壓泵從它的名字上就可以輕易的判斷出來，這是一種壓力作用的系統(tǒng)。通過它的作用，能夠為反滲透裝置提供標準容量或體積的水。反滲透模組作為該系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)，發(fā)揮著至關重要的作用。這類模塊能夠為反滲透膜的選擇和應用提供必要的標準，能夠合理控制不同的閥門。

二、電氣控制在反滲透裝置中的應用

所謂的電氣控制系統(tǒng)，是指由若干電氣原件組合，用于實現(xiàn)對某個或某些對象的控制，從而保證被控設備安全、可靠地運行。電氣控制系統(tǒng)的主要功能有：自動控制、保護、監(jiān)視和測量。它的構成主要有三部分：輸入部分（如傳感器、開關、按鈕等）、邏輯部分（如繼電器、觸電等）和執(zhí)行部分（如電磁線圈、指示燈等）。

為了保證一次設備運行的可靠與安全，需要有許多輔助電氣設備為之服務，能夠實現(xiàn)某項控制功能的若干個電器組件的組合，稱為控制回路或二次回路。這些設備要有以下功能：

自動控制功能。高壓和大電流開關設備的體積是很大的，一般都采用操作系統(tǒng)來控制分、合閘，特別是當設備出了故障時，需要開關自動切斷電路，要有一套自動控制的電氣操作設備，對供電設備進行自動控制。

保護功能。電氣設備與線路在運行過程中會發(fā)生故障，電流（或電壓）會超過設備與線路允許工作的范圍與限度，這就需要一套檢測這些故障信號并對設備和線路進行自動調整（斷開、切換等）的保護設備。

監(jiān)視功能。電是眼睛看不見的，一臺設備是否帶電或斷電，從外表看無法分辨，這就需要設置各種視聽信號，如燈光和音響等，對一次設備進行電氣監(jiān)視。

測量功能。燈光和音響信號只能定性地表明設備的工作狀態(tài)（有電或斷電），如果想定量地知道電氣設備的工作情況，還需要有各種儀表測量設備，測量線路的各種參數(shù)，如電壓、電流、頻率和功率的大小等。

在設備操作與監(jiān)視當中，傳統(tǒng)的操作組件、控制電器、儀表和信號等設備大多可被電腦控制系統(tǒng)及電子組件所取代，但在小型設備和就地局部控制的電路中仍有一定的應用范圍。這也都是電路實現(xiàn)微機自動化控制的基礎。

在反滲透裝置的實踐應用過程中，電氣控制扮演著關鍵性的角色?？茖W的電氣控制，能夠有效提升反滲透裝置的使用效率，能夠有效提升反滲透裝置的自動化運行水平。

（一）實現(xiàn)反滲透裝置的自動化控制

在反滲透裝置的應用過程中，積極應用電氣控制的方式，能夠有效提升它的自動化控制水平?；陔姎饪刂?，反滲透裝置的流程或者步驟都會在電腦系統(tǒng)中予以體現(xiàn)，這更有助人們便捷快速地觀察反滲透裝置的運行狀況，這更有助于人們發(fā)現(xiàn)反滲透裝置中存在的問題。因此，在反滲透裝置的應用過程中，基于電氣控制的應用，能夠實現(xiàn)精確化地自動化控制。與此同時，在反滲透裝置的應用過程中，電氣控制的應用，能夠精準實現(xiàn)對某個對象的控制與管理，進而全面保障整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，科學保證被控設備安全精密性運行。

（二）實現(xiàn)反滲透裝置的保護和監(jiān)測

反滲透裝置是一項精密性的裝置，在實際運行過程中需要各個系統(tǒng)穩(wěn)定而高效的運轉，只有這樣才能提升反滲透裝置的整體應用質量。在反滲透裝置的應用實踐中，積極利用電氣控制的方式，能夠有效保護這一裝置，能夠加強這一裝置的監(jiān)測與管理。一方面，基于電氣控制，能夠科學保護反滲透裝置，及時發(fā)現(xiàn)反滲透裝置中存在的問題，以便及時采取關鍵性的優(yōu)化對策。另一方面，在反滲透裝置的應用過程中，基于電氣控制的方式，還有助于反滲透裝置的監(jiān)測管理。反滲透裝置各個環(huán)節(jié)之間存在著較大的關聯(lián)性，各個子系統(tǒng)緊鑼密鼓的進行運轉，只有這樣才能優(yōu)化水處理質量。通過電氣控制，實現(xiàn)反滲透裝置的監(jiān)視和監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在著的各類漏洞和隱患。

（三）優(yōu)化反滲透裝置的執(zhí)行能力

在反滲透裝置的應用過程中，傳統(tǒng)條件下的應用模式在很大程度上制約著反滲透裝置的整體效率，同時也影響著它的執(zhí)行能力?；陔姎饪刂品绞剑ㄟ^電氣控制中的電磁線圈、指示燈等來進行指引和提示，能夠從整體上提升它的執(zhí)行能力。在電氣控制過程中，通過電氣原理圖的設計、電氣元件的選擇，以及電氣控制設備的總體配置等，能夠綜合性提升反滲透裝置的整體執(zhí)行能力。

三、結論

隨著技術條件的快速發(fā)展，反滲透裝置的應用面越來越廣，反滲透裝置的應用性能也越來越強。在反滲透裝置的應用過程中，通過科學的電氣控制，能夠精準有效地提升反滲透裝置的整體應用水平，能夠全面優(yōu)化反滲透裝置的執(zhí)行能力。