关于反渗透的专业问答（二）

五、设计反渗透控制系统时应考虑哪些方面的问题

反渗透脱盐系统的运行和监控由PLC、仪表、计算机系统和工艺流程模拟屏执行，同时设有手动操作按钮和控制室操作按钮；系统具有联锁保护功能及报警指示功能。PLC和主要仪表由国外进口。

1、RO系统运行过程对仪表和程控的工艺要求

（1）加药量采用比例调节方式，根据给水流量计发出的信号自动调节计量泵进行比例加药。

（2）计量箱装有就地液位计，并有低液位信号进行报警，以保证不会因药液箱无药而使加药中断。

（3）设有就地给水仪表盘，盘上装有流量指示和流量积累表、电导率表、pH值指示表。另外还设有给水压力表。流量表、电导率表和pH表所发出的参数信号送至中央控制室进行连续记录；同时流量计发出的信号控制计量泵进行比例加药；pH计发出的高、低报警信号送至中央控制室进行报警。

（4）保安过滤器进、出口装有压力指示表，当保安过滤器进出口压差达到一定值或运行一定时间后，需更换滤芯。

（5）高压泵进、出口侧分别装有低、高压开关。

当高压泵进口压力低于限定值时，低压开关闭合并发送信号至PLC，由PLC进行报警并自动停止高压泵的运行；当高压泵出口压力高于限定值时，高压开关闭合，发出信号送至PLC，PLC延时一定时间后，如高压泵高压侧压力仍高于限定值，则PLC输出报警并自动停止高压泵的运行，如在延时范围内高压开关恢复至断开状态，则PLC自动取消输人信号。

（6）高压泵出口装有电动慢开门。

高压泵启动后，慢开门自动缓慢打开以确保RO膜元件不受水锤破坏，如慢开门发生故障而未能在规定时间内打开，则高压泵出口压力增高，压力开关输出报警信号并经PLC自动停止高压泵的运行。

（7）每套RO装置设就地仪表盘一块，盘上装有RO一段、二段产品水、排水的流量表各一块（流量及累积流量值显示），产品水电导率表一块。流量表和电导率表所发出的参数信号送中央控制室进行连续记录，并具有电导率值高报警。就地盘上装有高压泵启动、停止按钮和指示灯，系统紧急停止按钮和指示灯，电动慢开门开、关按钮和指示灯。

（8）每套RO装置设就地压力表盘一块，盘上装有RO一段进水、二段进水和排水压力指示表。

（9）中央控制盘上设有高压泵、计量泵、冲洗水泵的三位操作开关（自动一关一手动），系统程序启、停按钮，可实现上述装置的自动启动控制室远操和就地手操功能。当三位开关打至“自动”位置时，上述装置不能就地操作。

（10）RO装置启动和运行过程

A、RO装置程序启动和运行。先将高压泵、计量泵的“自动一关一手动”，三位开关扳至“自动”位置，然后按下每套RO装置的程序启动按钮，此时PLC按程序自动对所有计量箱液位、高压泵入口侧压力进行检测，当有“低”液位或高压泵入口侧压力“低”报警时，PLC进行声光报警并停止程序运行。消除报警后，按程序启动按钮，程序恢复运行，并自动启动加药计量泵、高压泵、开启电动慢开门，延时一定时间后，如高压泵高压侧压力仍高于限定值，则PLC输出报警并自动停止高压泵、计量泵的运行，同时自动关闭电动慢开门；

如在延时范围内高压开关恢复至断开状态，则PLC自动取消高压开关输入信号，系统进入正常运行阶段。

B、RO装置控制室手动启动和运行。当高压泵、计量泵、冲洗水泵的“自动一关一手动”三位开关扳至“手动”位置时，上述设备可在控制室内操作。

C、RO装置就地手动启动和运行。当高压泵、计量泵的“自动一关一手动，三位开关扳至“关”位置时，上述设备可在就地手动启动和运行。在任何情况下，都可以通过设置在就地仪表盘上的系统紧急停止按钮，停止RO装置的运行。

（11）RO装置自动停止运行或由操作人员按程序停止按钮停运时，高压泵停止运行，计量泵联锁停止运行，自动关闭高压泵出口电动慢开门。

（12）计量泵与高压泵的联锁

反渗透系统包括两套RO装置和一套加药系统，每套RO装置配备一台高压泵。当有一台高压泵启动时，加药系统计量泵联锁启动，当两台高压泵都停运时，加药系统计量泵联锁停运，高压泵一台运行一台停运时，计量泵正常工作。

（13）RO装置设有冲洗系统

RO装置停止运行一定时间后，可自动启动冲洗水泵、开启冲洗进水及排放阀，对RO膜元件进行低压冲洗。

（14）中央控制盘上装有光字牌和音响器，可对报警信号进行声、光显示；装有系统模拟屏，可显示RO系统的运行；可对需记录的各种参数进行连续记录。装有电流表显示高压泵电机电流。

2、仪表及PLC系统的构成

仪表及PLC控制系统的构成根据RO系统对仪表和控制的要求确定。

（1）液位开关。给出低液位信号。

（2）流量计。瞬时流量指示及流量累积值显示。

（3）电导率仪。数字显示，具有电导率值高报警输出和4～20mA电流信号输出。

（4）pH计。数字显示，具有用户可设定的pH值高、低报警输出和4～20mA电流信号输出。

六、装置初次启动前的检查事项

1、对给水加药系统核查

（1）所有管道和装置必须都是防腐材料制作的。

（2）核查系统中使用的所有管道对压力和pH值的适合性。

（3）检查加药系统包括：所加药品之间要兼容，例如阳离子型

絮凝助剂与阻垢剂的兼容；加药管线上的逆止阀安装方向正确；药品与给水的充分混合，如静态混合器等。

使用醋酸纤维素膜元件时还要检查一下加氯系统，使进入反渗透组件的游离氯确保在规定范围内。所有加入的化学药品其纯度应符合要求。

（4）检查所有仪表是否已经过校准，保证加药系统的正确运行和准确的监测。

（5）检查报警和安全阀设置正确与否。

2、对反渗透系统检查

（1）检查5mm保安过滤器是否能起到保护高压泵和反渗透膜元件的作用。

（2）在将反渗透组件连接到管路上之前，吹扫并冲洗管路，包括反渗透给水母管。

（3）在RO装置启动之前，记录好每套RO中第一段和第二段中各压力容器的系列号和所装膜元件的系列号产水量和脱盐率。画一张图表明各压力容器在滑架上的位置。

（4）检查反渗透器压力容器的管道是否连接无误（正常运行和清洗操作）。

（5）检查反渗透的压力表、流量表、电导率表安装正确与否。

（6）保证给水、一段浓水、排水、一段和二段产品水以及总产品水的取样点有代表性。

（7）如果产品水管上装设了关断阀，则要安装压力释放保护装置。

（8）肯定RO高压泵已经可以立即运行，检查一下泵的转动以及润滑情况。

（9）保证所有管线都采用防腐管道。

（10）核对每一段的给水、产品水和浓水以及混合后的产品水都装有采样装置。

（11）审查系统中所有管道对压力和pH值的适合性。

（12）核对泵与液位接触的部件是否由防腐材料制作。

（13）检查所有仪表是否已经过校准，保证反渗透系统的正确运行和准确的监测。

（14）核对联锁、报警、安全网和延时继电器已经过正确的鉴定。

（15）检查管件、压力容器应严密不漏。

（16）核对产品水管线确实是打开的，当系统没加压力时在产品水侧没有压力。

（17）保证浓水流控制阀处于开启位置，可能需要人工整定开度。

（18）核对产品水流向排水沟。

（19）保证泵的节流控制阀的开启程度使初始的给水压力低于50％的运行压力。

（20）应保证产品水的压力永远不会超过给水或浓水的压力的规定值。对复合膜元件一般为34.5kPa（5psi）（根据膜厂家规定）。

（21）检查反渗透／压力容器固定在滑架上的U形螺栓不要拧得太紧，否则会使玻璃钢外壳翘曲。

3、RO系统的试运行

对于地表水水源，在RO装置初次启动之前，预处理系统必须已经过调试和试运，出水质量能够满足R0装置运行的要求，原水的预处理应包括杀菌、凝聚、澄清和过滤，预处理过程中所加入的化学药品必须与RO系统加入的化学药品相兼容，这一点是非常重要的，例如凝聚过程中加入某些阳离子型聚电解质十分有效，但与RO系统中加入的（NaPO3）6会反应生成沉淀而严重污染RO膜，因此不能使用，经二级过滤后水的浊度应小于0.2NTU，SDI值必须小于5。在将给水送入RO系统之前，预处理系统必须工作正常，给水水质必须满足RO给水要求。具体操作如下。

（1）在低压力下将系统中的空气赶出。

（2）检查并消除系统的泄漏。

（3）用低压水将膜元件的保护液从渗透器冲出（开浓水排放阀）。

（4）将产品水排向地沟。

（5）打开浓水减压阀。

（6）高压泵出口节流阀的开度调整到其初始压力的50％。

（7）启动高压泵进行冲洗，直至冲净。

（8）关断浓水排放阀，调节浓水减压阀，调节给水泵出口节流阀，打开产品水出口阀，关闭产品水排放阀，直至达到设计的产品水流量和系统回收率。

（9）试运行72h。

（10）做好运行记录包括试验用仪器药品清单；试验方法；预处理系统；原水加热自动控制；凝聚烧杯试验；加氯量试验；出水浊度测定，SDI测定。