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、效率最高、最節能的制純水技術。反滲透是20世紀60年代迅速發展起來的一種水處理工藝。目前，它已用在城市用水、製藥用水、鍋爐補給水、電廠鍋爐補給水、工業廢水及海水淡化和各種溶液中溶質分離等方面。
2 反滲透技術介紹
2.1 反滲透技術原理
反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。
其原理是在高於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。由於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%）。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子範圍和分子量幾百的有機物；反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（EDI）技術都屬於膜分離技術。
反滲透設施生產純水的關鍵有兩個，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，由於細菌、病毒、大部分有機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。 在水中眾多種雜質中，溶解性鹽類是最難清除的。因此，經常根據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於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99.7%。
2.2 反滲透制純水設備組成
信號類型 名稱 PLC地址 備註 開關量輸入信號 原水箱上位浮動開關 %IX0.0 常開 原水箱下位浮動開關 %IX0.1 常開 中間水箱上位浮動開關 %IX0.2 常開 中間水箱下位浮動開關 %IX0.3 常開 開關量輸出信號 原水泵 %QX0.0 一級高壓泵 %QX0.1 二級高壓泵 %QX0.2 純水泵 %QX0.3 原水進電磁閥 %QX0.4
反滲透純水設備主要由兩部分組成，機械部分和電氣部分。
機械部分主要由水泵、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。
3 反滲透控制工藝
本系統工藝流程專為生產製藥用純化水而設，系統採用多介質過濾器、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、有機硅膠體、有機物、異味、余氯等雜質，使經過處理后的原水符合反滲透的進水要求，然後進入程式控制二級反滲透裝置去除水中的溶解性鹽類物質、細菌、熱源等。
本系統設置有自動和手動兩種運行模式。自動程式控制裝置採用和利時PLC(可編程式控制制器)作為中心控制元件，通過多點多路水位感測器、動態壓力控制器組合監測各部件的運行情況來實現系統的自動運行。同時，設置了手動操作方式，可用於系統安裝調試和維修時使用。
4 控制系統介紹
控制系統上位機採用和利時HT6600C系列觸摸屏，下位機CPU選用和利時LM3105模塊，上、下位機之間通過RS232進行通訊。
4.1 可編程式控制制器部分
該設備有4路數字量輸入，5路DC24V數字量輸出。因此，本系統配置1個CPU模塊LM3105。
表1系統I/O分配表
4.2 觸摸屏部分
上位監控部份採用和利時HT6600C系列觸摸屏，配以監控軟體來完成。觸摸屏可以顯示系統的工作模式，包括手動、自動和停止，可以顯示水泵的運行狀態。同時可以通過觸摸屏設定水泵的投切時間。
5 結論
反滲透技術在未來20年內將是最有效、最關鍵的水處理方式，這就是說純水機的誕生無疑是飲用水市場發展的必然規律。目前，市場上純水設備所採用的控制器主要以S7200系列、三菱、歐姆龍系列為主，低端產品相對出現的較少。目前和利時產品性能方面完全能夠滿足該行業應用要求，在特殊要求場合下（濕度較大），我們可以根據客戶需要進行產品定製（內部電路板做防水處理）。
參 考 文 獻
[1] 馮占峰; 反滲透膜在製藥系統的應用及維護[J]; 中國科技信息; 2005年10期; 24
[2] 《HOLLiAS LM系列PLC硬體手冊》，杭州和利時自動化有限公司，2007.1
[2]《HOLLiAS LM系列PLC軟體手冊》，杭州和利時自動化有限公司，2008.1
[3] 《HOLLiAS LM系列PLC指令手冊》，杭州和利時自動化有限公司，2007.5
