【正文】 。為減少料液在膜分離過程中對膜的污染和化學(xué)損傷，必須對料液進行適當?shù)念A(yù)處理。在實際生產(chǎn)中對溶液的分離有不同的要求，必須選用合適的膜和組件形式，應(yīng)該通過計算確定組件的排列和操作條件。反滲透應(yīng)用領(lǐng)域可分為兩大類：水純化和溶質(zhì)濃縮。主要用于水的純化，如海水和苦咸水脫鹽制飲用水，以及制備半導(dǎo)體工業(yè)、醫(yī)藥、化學(xué)工業(yè)中所需的超純水。反滲透是利用高壓泵將待處理的水增壓后借助半透膜的選擇性將水中的雜質(zhì)去除，得到純度較高的水。 反滲透示意圖納濾膜對Na+和Cl單價離子的截留率較低，實踐證明納濾可以代替沉淀、pH調(diào)節(jié)和蒸發(fā)等過程，達到產(chǎn)品純化和濃縮的目的，是一新的高效節(jié)能的過程。此外納濾在有機小分子與鹽的分離與濃縮、去除無脂奶粉的異味等方面得到了廣泛的應(yīng)用。2）超濾超濾膜多為不對稱結(jié)構(gòu)，由一層極薄、具有一定尺寸孔徑的表皮層和一層較厚、具有海綿狀或指定結(jié)構(gòu)的多孔層組成。前者起分離作用，后者起支撐作用。在超濾膜分離過程中，膜的孔徑大小和膜表面的化學(xué)性質(zhì)等將分別起著不同的分離作用。一般情況下，超濾膜的性能指標有滲透通量和截留率。超濾膜的耐壓性、耐清洗性、耐溫性等性能對于工業(yè)應(yīng)用是非常重要的。目前商品化的有機材質(zhì)的超濾膜都是采用相轉(zhuǎn)化法制得的。3）微濾微濾（MF）是一種與常規(guī)的粗濾十分相似的膜過程。微孔濾膜具有比較整齊、均勻的多孔結(jié)構(gòu)，使過濾從一般只有比較粗造的相對性質(zhì)過度到精密的絕對性質(zhì)，主要用于對懸浮液和乳液進行截留。微濾又稱為精過濾，其基本原理屬于篩網(wǎng)狀過濾，在靜壓差作用下，小于膜孔的粒子通過濾膜，大于膜孔的粒子則被截留到膜表面，使大小不同的組分得以分離。除此以外，還有膜表面層的吸附截留和架橋截留，以及膜內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)中截留。微濾有兩種操作工藝：一種死端過濾、一種錯流過濾。在死端過濾時，溶劑和小于膜孔的溶質(zhì)在壓力驅(qū)動下透過膜，截留大于膜孔的顆粒，通常堆積在膜表面上。死端過濾是間隙式的，必須周期性地停下來清洗膜表面的污染層或更換膜。在泵驅(qū)動液體平行膜表面流和死端過濾是通過膜表面保留顆粒表面上的薄膜產(chǎn)生的剪切力的不同液體流量，從而使污染層保持在細的水平。微濾是所有膜過程中應(yīng)用最普遍、銷售額最大的一項技術(shù)。工業(yè)上，它的最大市場是制藥行業(yè)的除菌過濾和電子工業(yè)用高純水的制備。其最新的應(yīng)用領(lǐng)域是生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域技術(shù)。1，膜分離過程無相變化，相變的分離與其它分離方法相比，低能源消耗。膜分離技術(shù)也是節(jié)能技術(shù)。2，膜分離過程是在常溫下進行，所以它特別適合熱敏感材料，如果汁，酶，藥物分離，分類，集中和濃縮。3，膜分離技術(shù)是不是只適合為有機和無機材料，從病毒，細菌，在范圍廣泛分離的顆粒，也適用于許多特殊的解決方案，系統(tǒng)分離，如無機鹽分離溶液中的大分子一些共沸物或近沸點混合物的分離。由于作為膜分離的推動力是壓力，因此分離裝置簡單，操作容易，易自控、維修。膜分離效率高，設(shè)備體積小，占地少，適用范圍廣。膜分離是可分離相對分子量為幾千甚至幾百物質(zhì)的高效分離過程[17]。第四章 PLC介紹及設(shè)計方案的確定窗體頂端可編程控制器簡稱PLC或PC（可編程邏輯控制器），在現(xiàn)代工業(yè)控制英寸PLC是從早期的繼電器邏輯控制系統(tǒng)的發(fā)展起著重要的作用。 1836繼電器問世以來，人們將開始使用它巧妙連接線開關(guān)設(shè)備，使用不同的邏輯控制和順序控制。進入上世紀60年代末，它不斷吸收微電腦技術(shù)，不斷加強功能，適用于復(fù)雜的控制任務(wù)。隨著微電子技術(shù)，計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，微處理器，及加工行業(yè)（如汽車制造業(yè)）的生產(chǎn)工藝迅速，頻繁的需求變化，PLC技術(shù)和快速發(fā)展的過程中。目前，PLC在小型，大型，大容量，強大的功能和其他方面的一個質(zhì)的飛躍，使早期的PLC從最初的邏輯控制，順序控制，發(fā)展成為具有邏輯判斷，定時，計數(shù)，記憶和算術(shù)，數(shù)據(jù)處理，網(wǎng)絡(luò)通信和現(xiàn)代PLC的PID回路調(diào)節(jié)功能。但是，仍然使用順序掃描，程序的控制和其他的基本模式和CPU +通訊+ I / O的基本結(jié)構(gòu)PLC具有生命力，這是更適合工業(yè)領(lǐng)域和市場需求：可靠性高，抗干擾能力強，編程易于安裝和使用，價格低，壽命長。其輸入和輸出端更接近現(xiàn)場設(shè)備，并不需要增加太多的中間部件或需要更多的接口，從而節(jié)省了用戶的時間和成本。 PLC是繼電器，晶體管和晶閘管和其他控制元件（輸入），而上端一般是面向用戶的計算機。人們用它，不能專門培訓(xùn)的計算機，可編程控制器操作和編程。長期以來，PLC一直在工業(yè)控制系統(tǒng)領(lǐng)域的主戰(zhàn)場，為各種自動化控制設(shè)備，是非?？煽康目刂品桨福cDCS和工業(yè)PC形成了三足鼎立的局面的情況。同時，PLC也遭受影響的其他技術(shù)產(chǎn)品，尤其是工業(yè)PC機的影響。目前，全世界約200 PLC的制造商，生產(chǎn)300余種產(chǎn)品。國內(nèi)PLC市場仍然與國外產(chǎn)品，如西門子，莫迪康，AB，歐姆龍，GE，三菱產(chǎn)品。經(jīng)過多年的發(fā)展，國內(nèi)PLC廠商有30左右，但沒有形成大規(guī)模生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，可以說，PLC在我國尚未形成制造產(chǎn)業(yè)。在PLC應(yīng)用中，我們的國家是非常活躍，各行業(yè)的廣泛應(yīng)用。 the200000套（其中進口占90％左右），約35億人民幣，于2000年P(guān)LC的國內(nèi)市場銷售，每年的增幅是12％左右。預(yù)測2005National PLC需求量將達到約25萬，約四十五億元。PLC市場也反映了世界制造業(yè)中的地位，大幅2000glides。然而，盡管全球經(jīng)濟下滑，PLC市場將會復(fù)蘇，估計全球PLC市場是76億美元的稍微繼續(xù)增長。小型化，網(wǎng)絡(luò)化，PC和開放的PLC是未來發(fā)展的主要方向。基于PLC自動化的早期，PLC的笨重和昂貴。但最近幾年，微型PLC（小于32的I / O）已經(jīng)出現(xiàn)，價格只有幾百歐元。隨著軟PLC（軟PLC）控制組態(tài)軟件的進一步完善和發(fā)展，安裝軟PLC組態(tài)軟件和PCbased控制的市場份額將逐步增長。當前過程控制領(lǐng)域，最大的以太網(wǎng)技術(shù)的擴展，PLC的發(fā)展趨勢之一是沒有例外?，F(xiàn)在，越來越多的PLC供應(yīng)商開始提供以太網(wǎng)接口。可以相信，PLC將繼續(xù)向開放式控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移，尤其是基于工業(yè)PC的控制系統(tǒng)。c PLC系統(tǒng)的設(shè)計分析 PLC的結(jié)構(gòu)PLC實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，PLC的基本結(jié)構(gòu)分為整體式和模塊式結(jié)構(gòu)兩種。整體式結(jié)構(gòu)的PLC由中央處理器（CPU）、存儲器、輸入/輸出單元、電源電路和通信端口等組成，并將這些組裝在同一機體內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)的特點是結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格低、輸入/輸出點數(shù)固定、實現(xiàn)的功能和控制規(guī)模固定，但靈活性較低。 整體式結(jié)構(gòu)模塊式結(jié)構(gòu)的PLC是將中央處理器（CPU）、存儲器、輸入/輸出單元、電源電路和通信端口等分別做成相應(yīng)的模塊，應(yīng)用時將這些模塊根據(jù)控制要求插在機架上，各模塊間通過機架上的總線互相聯(lián)系。其中PLC的CPU和存儲器設(shè)計在一個模塊上，有時把電源也放在這一模塊上，該模塊在總線上的安裝位置一般是固定的。模塊式的PLC安裝完成后，需進行登記，以便PLC對安裝在總線上的各模塊進行地址確認。模塊式的特點是系統(tǒng)構(gòu)成的靈活性高?？梢詷?gòu)成不同控制規(guī)模和功能的PLC、但同時價格也比較高。 結(jié)構(gòu)式模塊PLC控制系統(tǒng)由PLC和用戶的輸入，輸出設(shè)備的連接，以達到預(yù)期的控制目標和相應(yīng)的控制要求。因此，PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)包括的基本內(nèi)容：（1）根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝要求和現(xiàn)場條件，并建議控制指標和經(jīng)濟預(yù)算，首先，系統(tǒng)的整體設(shè)計。提出的設(shè)計方法和設(shè)計手段大致。（2）根據(jù)控制要求和過程，以確定基本的數(shù)字點的I / O和模擬通道的數(shù)量，I / O點的初次分配，I / O點配置圖和繪圖。（3）PLC系統(tǒng)配置設(shè)計，主要用于PLC和擴展模塊的選擇。 PLC可編程序控制器控制系統(tǒng)的重要組成部分，選擇合適的PLC，以確保整個控制系統(tǒng)的技術(shù)和經(jīng)濟性能起著重要的作用英寸的PLC的選擇應(yīng)包括類型的選擇，容量的選擇，I / O模塊選擇，模塊選擇和電源模塊選項。擴展模塊也是非常重要的。擴展模塊的類型有很多，只適合系統(tǒng)要求模塊，可以使設(shè)計更經(jīng)濟，可行性高。（4）選擇使用者輸入裝置（按鈕，開關(guān)，限位開關(guān)，傳感器），輸出設(shè)備（繼電器，接觸器，信號燈驅(qū)動器）和輸出設(shè)備的驅(qū)動控制對象（電機，電磁閥）和其他設(shè)備。（5）設(shè)計控制程序。在深入理解和掌握的控制要求，主要控制的基本途徑和完成的動作，自動工作循環(huán)的部件，必要的保護和鏈等，更復(fù)雜的控制系統(tǒng)，可用于形成全面表達狀態(tài)流程圖。如果有必要，他們可以分成幾個獨立的部分，可以簡化編程和調(diào)試的青睞，控制任務(wù)。方案設(shè)計包括控制系統(tǒng)的繪制流程圖，編制句子表達程序列表[20]。控制程序是控制整個系統(tǒng)的工作條件，以確保系統(tǒng)的正常運行，安全，可靠的重要組成部分。因此，控制系統(tǒng)的設(shè)計必須是正確的，但經(jīng)過反復(fù)測試，修改，直到滿意為止。旋轉(zhuǎn)流管式膜連續(xù)微濾裝置在城市污水處理廠中被廣泛應(yīng)用，而且應(yīng)用的效果很明顯，處理的污水凈化程度比其他裝置凈化程度高，該裝置在運行壓力為 ～ ,反沖洗間隔為 1 8min時 ,噸水能耗僅為 。此時對COD、濁度有較高的去除率 ,分別為 75 .71 %和 94 .49% ,對氨氮也有一定的去除效果 ,去除率為 %；處理后出水COD、氨氮、濁度均很明顯優(yōu)于其他裝置。該裝置的優(yōu)點是成本低、操作簡單,用于污水處理回用具有較高技術(shù)經(jīng)濟可行性[21]。本設(shè)計的污水處理采用旋轉(zhuǎn)流管式膜微濾的污水處理工藝。被控系統(tǒng)有兩套污水凈化裝置，這兩套污水凈化裝置不允許同時工作，當一套處于凈化狀態(tài)時，另一套處于反沖狀態(tài)或備用狀態(tài)。凈化時，進水加壓泵M1工作；反沖時，反沖加壓泵M2工作。不管是在凈化狀態(tài)還是在反沖狀態(tài)，都有相應(yīng)的儀表對流量跟壓力信號進行檢測和記錄。（1）按下I套凈化啟動按鈕，由接觸器KM1控制的進水加壓泵M1（由變頻器控制）開始工作，同時電磁閥YVYVYVYV4打開，進行I套凈化工作。（2）I套進行污水凈化工作時，通過壓力表PITPIT2，流量計FITFITFIT5對其管道中的壓力與流量進行檢測。當流量計FIT5所檢測到的流量值小于某一給定的流量值時，說明I套的凈化裝置中發(fā)生了堵塞，此時I套凈化停止，加壓泵M1停止工作，電磁閥YVYVYVYV4關(guān)閉，進行I套反沖。由KM2控制的反沖泵M2工作，電磁閥YVYVYV7打開，反沖一段時間后自動停止；同時啟動II套凈化裝置進行凈化。（3）II套裝置凈化時，由由接觸器KM1控制的進水加壓泵M1（由變頻器控制）開始工作，同時打開電磁閥YVYVYVYV10，通過壓力表PITPIT4，流量計FITFITFIT5對管道中的壓力和流量進行監(jiān)控。當流量計FIT5所檢測到的流量值小于某一給定的流量值時，說明II套的凈化裝置中發(fā)生堵塞，此時II套凈化裝置停止，進水加壓泵M1停止工作，電磁閥YVYVYVYV10關(guān)閉，進行II套反沖。由KM2控制的反沖泵M2開始工作