CN108246104A - 数字化超滤***及方法 - Google Patents
数字化超滤***及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108246104A CN108246104A CN201711493150.0A CN201711493150A CN108246104A CN 108246104 A CN108246104 A CN 108246104A CN 201711493150 A CN201711493150 A CN 201711493150A CN 108246104 A CN108246104 A CN 108246104A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- pressure sensor
- permeate
- target
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/18—Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/145—Ultrafiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/22—Controlling or regulating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明公开了数字化超滤***及方法,涉及超滤技术领域,其***包括流通管路、连接于流通管路上且并联设置的至少一个超滤膜包,以及一控制子***,控制子***包括设置于流通管路上的数字化传感器、输入压力传感器及输出压力传感器,还包括执行件及一控制端;基于此***的配液方法为:控制端控制流量控制阀调制使跨膜压符合跨膜压指标数据;数字化传感器对透过液的指标实时数据进行检测,并反馈至控制端;控制端将指标实时数据与其存储的指标目标数据进行对比,判断是否匹配,并控制各执行件动作,直至透过液的指标实时数据符合指标目标数据后输出标的透过液。本发明通过比对各环境参数选取相应的电导率数据进行判断,提高了超滤的精确度。
Description
技术领域
本发明涉及超滤技术领域,尤其涉及一种数字化超滤***及方法。
背景技术
超滤是一种以筛分为分离原理,以压力为推动力的膜分离过程,过滤精度在0.005-0.002μm范围内,可有效去除水中的微粒、胶体、细菌、热源及高分子有机物质,可广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯。
授权公告号为CN203648395U的中国实用新型专利公开了自动超滤***,包括隔膜泵。超滤膜包和PLC控制器,超滤膜包具有进液口、出液口和回液口,隔膜泵的出口端和超滤膜包姐进液口之间连接有第一压力传感器,超滤膜包的回液口处连接有第二压力传感器,第二压力传感器连接截流阀,超滤膜包的出液口与第三压力传感器连接,第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器及截流阀分别与PLC控制器连接。该实用新型专利披露的技术方案可以根据超滤膜包所连接的三个压力传感器来调节截流阀开度和泵流量,从而调节跨膜压,得到最合理的超滤条件,可实现连续超滤过程,提高超滤效率。
但是,仅仅通过控制跨膜压无法精确判断透过液是否是需要的标的透过液,其超滤精度无法控制。
发明内容
本发明提供一种数字化超滤***及方法,其能够提高跨膜压的调节精度,提高了超滤精度。
本发明第一种方案提供了一种数字化超滤***,包括:
用于供样液输入并输出指标实时数据符合指标目标数据要求的标的透过液的流通管路、连接于所述流通管路上且并联设置的至少一个超滤膜包,以及一控制子***;
所述控制子***包括:
设置于所述流通管路上用于检测透过液的指标实时数据的多组数字化传感器;
设置于所述流通管路上用于分别检测超滤膜包输入端及输出端液压压力的输入压力传感器及输出压力传感器;
设置于所述流通管路上、用于控制所述流通管路各节点流通状态的执行件;以及,
与各所述数字化传感器、输入压力传感器及输出压力传感器连接,并控制所述执行件动作,以期输出符合指标目标数据要求的标的透过液的控制端;
其中,所述指标目标数据与所述指标实时数据相对应,均包括电导率数据以及环境参数数据。
上述技术方案通过采用数字化传感器对透过液的指标实时数据进行检测,将除电导之外的其余环境参数值一并传输至控制端,并通过比对各环境参数选取相应的电导率数据进行判断。避免电导率数据受温度等其他环境参数的影响而产生变化,导致检测的检测值和实际值之间产生偏差而给出错误的指令,提高了超滤精度。
在一些实施方式中,所述环境参数数据包括温度数据、体积流速数据、质量流速数据、酸碱度数据中的一种或多种的组合。
上述技术方案通过采用数字化传感器采集可能影响电导率数据的一种或多种环境参数数据,并在控制端编辑存储各环境参数数据下相应的电导率数据的指标目标数据,使在不同环境条件下检测的电导率数据均有对应的指标目标数据进行比对,消除环境参数对电导率数据的影响,提高判断的准确性。
在一些实施方式中,所述流通管路包括:
连接于所述超滤膜包输入端、用于输入所述样液的输入管路;
连接于所述超滤膜包输出端、用于输出所述透过液的输出管路;
连通所述输出管路与所述输入管路、用于非标的透过液回流至输入管路的回流管路。
上述技术方案中通过采用回流管路使非标的透过液回流至输入管路再次与样液混合进行超滤,提高了利用率,降低了成本。
在一些实施方式中,所述回流管路上设有回流压力传感器以及所述数字化传感器。
通过采用上述技术方案,通过在回流管路上设置数字化传感器其进入回流管路的非标的透过液再次进行检测,确认其含量,提高对流通管路内溶液的控制率,从而提高控制端发出指令的精确度;另外,在回流管路上设有回流压力传感器检测回流管路中的液压压力,以反馈至控制端,控制端将流压力传感器检测到的液压压力与输入管路中的液压压力结合区平均值,以得到超滤膜包输入端最终的液压压力,从而提高判断跨膜压的精确度。
在一些实施方式中,所述执行件包括:
设置于所述输入管路上的隔膜泵以及控制所述输入管路通断的输入阀门;
设置于各所述超滤膜包两侧的自动阀;
设置于所述输出管路上、控制所述标的透过液输出的输出阀门;以及,
设置于所述回流管路上的回流阀和流量控制阀。
上述技术方案中,通过在回流管理上设置流量控制阀,以方便控制流通管路内液体的流量,继而控制流通管路内的液压压力。
在一些实施方式中,所述控制端包括至少一台个人计算机及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器;
所述可编程逻辑控制器设有用于存储所述指标目标数据中电导率数据与至少一种所述环境参数数据间的目标关联关系,以及各标的透过液对应的跨膜压指标数据的数据库;
所述可编程逻辑控制器控制所述执行件动作;
所述个人计算机及所述可编程逻辑控制器通信,实现数据同步。
上述技术方案中,可编程逻辑控制器由于存储量较小,因此采用堆栈算法进行数据存储,实现数据的重复覆盖,即最近的数据若有新的数据到来将覆盖替换旧的数据;另外,个人计算机及可编程逻辑控制器之间通信,实现了个人计算机对可编程逻辑控制器的控制,同时实现了数据同步,个人计算机采用硬盘存储,数据存储量较大,从而有效防止信息丢失。
在一些实施方式中,所述控制端与所述数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查。
通过采用上述技术方案,在控制端每次启动时给数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器一个信号,数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器再反馈一个信号给控制端,控制端对反馈的信号进行比对判断,并发出拒绝使用、警告或正常启用的指示信息。
在一些事实方式中,所述个人计算机与所述可编程逻辑控制器通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。
通过采用上述技术方案,实现个人计算机与可编程逻辑控制器各自工作状态的相互检测,从而防止一方宕机而导致信息的遗漏而影响超滤结果。
在一些实施方式中,所述数据库中还存储有所述数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器的ID信息及校准数据;所述数据库中还存储有数字化超滤***中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息。
通过采用上述技术方案,可编程逻辑控制器通过建立各数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器的数据库,每个数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器均具有固定的型号等信息值,在更换数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器或者***重启时,将每个数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器的ID信息与可编程逻辑控制器数据库中的信息进行对比,检测数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器是否合法与有效,并发出拒绝使用、警告或正常启用的指示信息;另外通过上述技术方案实现了数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器的在线校准,无需将数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器拆卸下来进行校准,节约时间,降低人工成本;另外,通过采用上述技术方案,实现了对各部件工作状态的预判功能,提前提醒工作人员更换或维修,防止故障发生,提高工作效率。
本发明第二种方案提供了一种基于上述数字化超滤***的数字化超滤方法,包括:
S1:所述控制端根据所需标的透过液的要求选择对应的跨膜压指标数据,并调节所述流量控制阀的开度及隔膜泵的流量;
S2:所述数字化传感器对所述透过液的所述指标实时数据进行检测,并反馈至所述控制端;
S3:所述控制端采集所述透过液的指标实时数据中电导率数据与至少一种所述环境参数数据间的实时关联关系,并与其存储的相应指标目标数据间的目标关联关系相对比,判断是否匹配;并控制各所述执行件动作,直至所述透过液的所述指标实时数据符合所述标的透过液的所述指标目标数据后输出所述标的透过液。
通过采用上述技术方案,控制端根据所需标的透过液的要求选择对应的跨膜压指标数据,并调节流量控制阀的开度及隔膜泵的流量,使输入压力传感器、回流压力传感器二者检测得到的液压平均值减去输出压力传感器检测得到的液压传感器的差值与跨膜压指标数据相同,从而滤出符合要求的透过液;另外,通过数字化传感器对透过液进行检测,并反馈至控制端判断是否合格,在合格的前提下才从输出管理输出,否则进入回流管路以与样液混合再次进行超滤,以提高利用率,降低成本;其次,采用数字化传感器将透过液除电导之外的其余环境参数值一并传输至控制端,并通过比对各环境参数选取相应的电导率数据进行判断,避免了电导率数据受温度等其他环境参数的影响而产生变化,导致检测的检测值和实际值之间产生偏差而给出错误的指令,从而提高了超滤的精确度。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
一、采用数字化传感器代替传统的模拟传感器,将除电导之外的其余环境参数值一并传输至控制端,并通过比对各环境参数选取相应的电导率数据进行判断,改善了控制端发出指令的准确度,从而提高超滤精确度。
二、在控制端与数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器间通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查,提高***的稳定性。
三、在个人计算机与所述可编程逻辑控制器通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查,有效防止信息丢失。
四、在可编程逻辑控制器中建立数据库,对数字化传感器、输入压力传感器、输出压力传感器及回流压力传感器进行ID识别,提高了***的安全性,同时实现了在线校验的目的,提高了工作效率。
五、在可编程逻辑控制器内存储数字化超滤***中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息,实现了***的预判性。
附图说明
图1为本发明实施例披露的数字化超滤***的结构示意图;
图2为本发明实施例披露的数字化超滤***的模块示意图;
图3位本发明实施例披露的数字化超滤***中可编程逻辑控制器的模块示意图。
附图标记:
11、输入管路;12、回流管路;13、输出管路;21、数字化传感器;22、执行件;222、输入阀门;223、输出阀门;120、回流阀;121、流量控制阀;5、隔膜泵;6、超滤膜包;61、自动阀;241、输入压力传感器;242、输出压力传感器;243、回流压力传感器;23、控制端;231、个人计算机;232、可编程逻辑控制器;2321、逻辑控制单元;2322、数据库;2323、警报单元;3、冗余网络交换机;4、远程服务器。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明实施例的技术方案进行描述。
如图1所示,本发明披露了一种数字化超滤***,具体包括:
流通管路,包括:用于供样液输入的输入管路11、供透过液输出的输出管路13,及连通输出管路13与输入管路11的回流管路12;其中,上述输入管路11与输出管路13之间连通有多个超滤膜包6,如图1所示,在本发明此实施方式中,以设置有3个超滤膜包6为例加以说明,且各超滤膜包6并联连接;从上述输入管路11输入样液,并经超滤膜包6超滤后,从输出管路13输出符合各指标目标数据要求的标的透过液,从回流管路12输出不符合指标目标数据要求的非标的透过液;
控制子***,包括:设置于输出管路13上用于对透过液的指标实时数据进行检测,以及设置于回流管路12上用于对非标的透过液的指标实时数据进行检测的数字化传感器21;设置于流通管路上用于分别检测超滤膜包6输入端及输出端液压压力的输入压力传感器241及输出压力传感器242;设置于回流管路12上的回流压力传感器243;设置于流通管路上,与各数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243对应的用于控制流通管路的流通状态的执行件22;以及根据数字化传感器21检测所得的指标实时数据以及输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243检测所得压力数据控制执行件22动作,以期输出指标实时数据符合指标目标数据要求的标的透过液的控制端23。
如图1所示,在本发明此实施方式中,两组数字化传感器21分别位于输出管路13和回流管路12上,位于输出管路13上数字化传感器21用于对透过液的指标实时数据进行检测,位于回流管路12上的数字化传感器21用于对非标的透过液的指标实时数据再次进行检测,通过对非标的透过液的指标实时数据进行检测,以提高判断的准确度,从而提高控制的准确率。
如图1所示,执行件22包括:设置于输入管路11上的隔膜泵5以及控制输入管路11通断的输入阀门222;设置于各超滤膜包6两侧的自动阀61;设置于输出管路13上、控制标的透过液输出的输出阀门223;以及,设置于回流管路12上的回流阀120和流量控制阀121。
如图2所示,控制端23与两组数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243及执行件22连接,如图3所示,控制端23包括:至少一台个人计算机231及与个人计算机231对应的至少一台可编程逻辑控制器232,各数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243分别与个人计算机231及可编程逻辑控制器232连接,各执行件22与可编程逻辑控制器232连接。如图2所示,在本发明此实施方式中,以包括两台个人计算机231及两台可编程逻辑控制器232为例加以说明,当然,仅仅需要强调个人计算机231与可编程逻辑控制器232是一一对应的,但具体数量根据实际规模而定,不做限定。可编程逻辑控制器232中设有数据库2322,个人计算机231具有可视化操作界面,个人计算机231与可编程逻辑控制器232之间通信连接,使操作人员可通过个人计算机231对可编程逻辑控制器232进行控制操作,同时,实现了个人计算机231及可编程逻辑控制器232之间进行数据同步,但是,在本发明此实施方式中,可编程逻辑控制器232的数据库2322其存储数据量较小,因此采用堆栈算法临时存储数据,而个人计算机231采用硬盘存储,其存储数据量较大,可编程逻辑控制器232接收新的预设信息后即同步至个人计算机231进行存储,以防止数据丢失,同时其自身实现了数据的重复覆盖,即最近的数据若有新的数据到来将覆盖替换旧的数据,以实现数据的迭代。
在本发明此实施方式中,可编程逻辑控制器232数据库2322中存储的预设信息包括上述标的透过液的指标目标数据,其中,标的透过液的指标目标数据分别包括电导率数据以及环境参数数据,而环境参数数据又包括温度数据、体积流速数据、质量流速数据、酸碱度数据中的一种或多种的组合,可编程逻辑控制器232数据库2322中除了存储上述标的透过液各自的指标目标数据外,还存储有各指标目标数据中电导率数据与至少一种所述环境参数数据间的目标关联关系,即不同环境参数数据下相应的电导率数据,如:标的液在温度为25℃、PH值为4的条件下,电导率数据的目标值为80-150mS,当然,环境参数数据并不局限于酸碱度温度数据数据。除上述各指标目标数据及指标目标数据中电导率数据与至少一种所述环境参数数据间的目标关联关系外,可编程逻辑控制器232数据库2322中还存储有各标的透过液对应的跨膜压指标数据,已通过各标的透过液对应的跨膜压指标数据控制流量控制阀121的开启程度,从而达到控制液压压力的目的,除此之外,可编程逻辑控制器232数据库2322中还存储有各数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243的ID信息及校准数据,以及本数字化超滤***中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息。当然,上述可编程逻辑控制器232数据库2322中存储的预设信息均同步至个人计算机231进行备份存储。
如图3所示,可编程逻辑控制器232还包括逻辑控制单元2321及警报单元2323,数据库2322以及警报单元2323均连接于逻辑控制单元2321。
如图3所示,各数字化传感器21将检测到的透过液或非标的透过液的指标实时数据反馈至可编程逻辑控制器232,逻辑控制单元2321根据各数字化传感器21的反馈的信息,从数据库2322中对应的指标目标数据的环境参数数据中选取相应的电导率数据发送至逻辑控制单元2321进行比对判断,并通过判断结果控制各执行件22动作。
如图3所示,每个数字化传感器21、均具有固定的型号、额定载荷、允许使用负荷、极限负荷、灵敏度等ID信息,同样,输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243也具有固定的ID信息,可编程逻辑控制器232通过在数据库2322中存储各数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243的各ID信息,在更换数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242或回流压力传感器243或者***重启时,数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242或回流压力传感器243发送ID信息至可编程逻辑控制器232,逻辑控制单元2321将***中的每个数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242或回流压力传感器243的ID信息与数据库2322中存储的参考ID信息进行对比,检测数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242或回流压力传感器243是否合法或有效,若检测到***中的数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242或回流压力传感器243的ID信息与数据库2322中存储的参考ID信息不符,则控制警报单元2323进行本地警示,实现了对数字化传感器21进行身份识别。
另外,如图3所示,在可编程逻辑控制器232的数据库2322中建立各数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243的校准数据,根据数据库2322中数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243的校准数据对***中各位置的数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243进行参数调节以进行校准,实现了数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243的在线校准,无需将数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243拆卸下来进行校准,节约时间,降低人工成本。
其次,如图3所示,可编程逻辑控制器232的数据库2322中存储有数字化超滤***中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息,可根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修,若是,则控制警报单元2323进行本地警示,实现了对各部件工作状态的预判功能,提前提醒工作人员更换或维修,防止故障发生,提高工作效率。
如图2和图3所示,为了提高***的稳定性,在本发明此实施方式中,控制端23与数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243之间通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查,在控制端23每次启动时给数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243一个信号,数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243再反馈一个信号给控制端23,该反馈信号包括各数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242及回流压力传感器243的ID信息,控制端23对反馈的信号与数据库2322中的对应ID信息进行比对判断,在数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242或回流压力传感器243存在问题时,或出现某种症状需要处理但暂时不会影响正常运行时,以及数字化传感器21、输入压力传感器241、输出压力传感器242或回流压力传感器243的变化在误差范围内时候,做出拒绝使用、警告或正常启用的指示信息。
如图2所示,为了防止信息丢失,在本发明此实施方式中,个人计算机231与可编程逻辑控制器232通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。即每隔一特定时间,可编程逻辑控制器232即向计算机231发送一个数据包,个人计算机231收到后在特定的时间内回复一个信息至可编程逻辑控制器232,通过可编程逻辑控制器232发送数据包及个人计算机231回复信息的情况判断双方之间的通讯链路是否已经断开,若可编程逻辑控制器232及个人计算机231在预设时间内相互收不到对方信号时,则判断个人计算机231或可编程逻辑控制器232宕机。在个人计算机231或可编程逻辑控制器232其中一方宕机的情况下,另一方控制***停止运行,等待处于宕机状态的个人计算机231或可编程逻辑控制器232重启;或***继续运行,但数据直接存入正常工作的个人计算机231或可编程逻辑控制器232,待宕机方重启后,再将数据传输至宕机方。其中,判断个人计算机231或可编程逻辑控制器232是否正常的预设时间不大于1分钟。
如图2所示,本发明披露的数字化超滤***还包括至少一台冗余网络交换机3,每台冗余网络交换机3对应一组个人计算机231及可编程逻辑控制器232,每组中的个人计算机231及可编程逻辑控制器232分别与对应的冗余网络交换机3通信,另外,在设置有多于一台冗余网络交换机3的情况下,各冗余网络交换机3间相互通信,并分别与一台远程服务器4通信。通过冗余网络交换机3及远程服务器4的设置,实现本地工作站与远程工作站的冗余控制,即实现了远程参数修改、远程在线校准以及远程故障警示的作用。另外,远程服务器4还能够实现信息的云端存储,将各工作站***中各部件的信息分别归集存储于云端,同时也可将各供应商的数据信息归集存储于云端,便于后期调用,以及实现各供应商与工厂的信息共享。
本发明还披露了基于上述数字化超滤***的数字化超滤方法,包括以下步骤:
S0:从输入管路11的进液口输入样液;
S1:控制端23根据所需标的透过液的要求选择对应的跨膜压指标数据调节流量控制阀121的开度及隔膜泵5的流量,使输入压力传感器241、回流压力传感器243二者检测得到的液压平均值减去输出压力传感器242检测得到的液压传感器的差值与跨膜压指标数据相同;
S11:通过隔膜泵5将样液泵入超滤膜包6;
S2:数字化传感器21对从超滤膜包6输出的透过液的指标实时数据进行检测,并反馈至控制端23;
S3:控制端23采集透过液的指标实时数据中电导率数据与至少一种环境参数数据间的实时关联关系,并与其存储的相应指标目标数据间的目标关联关系相对比,判断是否匹配:
若是,则为标的透过液,即控制执行件22中的输出阀门223动作使标的透过液输出;
若否,则为非标的透过液,即控制回流阀120动作使非标的透过液进入回流管路12以与样液混合后再次进入超滤膜包6,直至透过液的指标实时数据符合标的透过液的指标目标数据后输出标的透过液。
综上所述,本发明披露的数字化超滤***及方法通过控制端23根据所需标的透过液的要求选择对应的跨膜压指标数据调节流量控制阀121的开度及隔膜泵5的流量,使输入压力传感器241、回流压力传感器243二者检测得到的液压平均值减去输出压力传感器242检测得到的液压传感器的差值与跨膜压指标数据相同,从而滤出符合要求的透过液;同时,采用数字化传感器21代替传统的模拟传感器,将除电导之外的其余环境参数值一并传输至控制端,并通过比对各环境参数选取相应的电导率数据进行判断,改善了控制端发出指令的准确度,从而提高超滤精确度。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对发明的保护范围进行限制。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域普通技术人员依然可以不作出创造性劳动对上述实施例所记载的技术方案进行修改,从而得到不同的、本质未脱离本发明的构思的其他技术方案,这些技术方案也同样属于本发明所要保护的范围。
Claims (10)
1.数字化超滤***,其特征在于,包括:
用于供样液输入并输出指标实时数据符合指标目标数据要求的标的透过液的流通管路、连接于所述流通管路上且并联设置的至少一个超滤膜包(6),以及一控制子***;
所述控制子***包括:
设置于所述流通管路上用于检测透过液的指标实时数据的多组数字化传感器(21);
设置于所述流通管路上用于分别检测超滤膜包(6)输入端及输出端液压压力的输入压力传感器(241)及输出压力传感器(242);
设置于所述流通管路上、用于控制所述流通管路各节点流通状态的执行件(22);以及,
与各所述数字化传感器(21)、输入压力传感器(241)及输出压力传感器(242)连接,并控制所述执行件(22)动作,以期输出符合指标目标数据要求的标的透过液的控制端(23);
其中,所述指标目标数据与所述指标实时数据相对应,均包括电导率数据以及环境参数数据。
2.如权利要求1所述的数字化超滤***,其特征在于,所述环境参数数据包括温度数据、体积流速数据、质量流速数据、酸碱度数据中的一种或多种的组合。
3.如权利要求1所述的数字化超滤***,其特征在于,所述流通管路包括:
连接于所述超滤膜包(6)输入端、用于输入所述样液的输入管路(11);
连接于所述超滤膜包(6)输出端、用于输出所述透过液的输出管路(13);
连通所述输出管路(13)与所述输入管路(11)、用于非标的透过液回流至输入管路(11)的回流管路(12)。
4.根据权利要求3所述的数字化超滤***,其特征在于,所述回流管路(12)上设有回流压力传感器(243)以及所述数字化传感器(21)。
5.如权利要求4所述的数字化超滤***,其特征在于,所述执行件(22)包括:
设置于所述输入管路(11)上的隔膜泵(5)以及控制所述输入管路(11)通断的输入阀门(222);
设置于各所述超滤膜包(6)两侧的自动阀(61);
设置于所述输出管路(13)上、控制所述标的透过液输出的输出阀门(223);以及,
设置于所述回流管路(12)上的回流阀(120)和流量控制阀(121)。
6.如权利要求5所述的数字化超滤***,其特征在于,所述控制端(23)包括至少一台个人计算机(231)及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器(232);
所述可编程逻辑控制器(232)设有用于存储所述指标目标数据中电导率数据与至少一种所述环境参数数据间的目标关联关系,以及各标的透过液对应的跨膜压指标数据的数据库(2322);
所述可编程逻辑控制器(232)控制所述执行件(22)动作;
所述个人计算机(231)及所述可编程逻辑控制器(232)通信,实现数据同步。
7.如权利要求6所述的数字化超滤***,其特征在于,所述控制端(23)与所述数字化传感器(21)、输入压力传感器(241)、输出压力传感器(242)及回流压力传感器(243)通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查。
8.如权利要求6所述的数字化超滤***,其特征在于,所述个人计算机(231)与所述可编程逻辑控制器(232)通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。
9.如权利要求6所述的数字化超滤***,其特征在于,所述数据库(2322)中还存储有所述数字化传感器(21)、输入压力传感器(241)、输出压力传感器(242)及回流压力传感器(243)的ID信息及校准数据;所述数据库(2322)中还存储有数字化超滤***中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息。
10.数字化超滤方法,其特征在于,基于如权利要求6所述的数字化超滤***,其方法包括:
S1:所述控制端(23)根据所需标的透过液的要求选择对应的跨膜压指标数据,并调节所述流量控制阀(121)的开度及隔膜泵(5)的流量;
S2:所述数字化传感器(21)对所述透过液的所述指标实时数据进行检测,并反馈至所述控制端(23);
S3:所述控制端(23)采集所述透过液的指标实时数据中电导率数据与至少一种所述环境参数数据间的实时关联关系,并与其存储的相应指标目标数据间的目标关联关系相对比,判断是否匹配;并控制各所述执行件(22)动作,直至所述透过液的所述指标实时数据符合所述标的透过液的所述指标目标数据后输出所述标的透过液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711493150.0A CN108246104B (zh) | 2017-12-30 | 2017-12-30 | 数字化超滤***及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711493150.0A CN108246104B (zh) | 2017-12-30 | 2017-12-30 | 数字化超滤***及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108246104A true CN108246104A (zh) | 2018-07-06 |
CN108246104B CN108246104B (zh) | 2023-07-21 |
Family
ID=62725649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711493150.0A Active CN108246104B (zh) | 2017-12-30 | 2017-12-30 | 数字化超滤***及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108246104B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109342314A (zh) * | 2018-09-03 | 2019-02-15 | 南通市通佳工程质量检测有限公司 | 一种防水卷材用持粘性多角度一体测试仪 |
CN109345056A (zh) * | 2018-08-15 | 2019-02-15 | 江苏中南建设装饰有限公司 | 一种施工人员行为实时监管*** |
CN110223768A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-09-10 | 中山大学孙逸仙纪念医院 | 一种基于二维码的医疗设备资料管理***及其运行方法 |
CN110272326A (zh) * | 2019-06-01 | 2019-09-24 | 苏州禾研生物技术有限公司 | 一种熊果苷生产中废液回收的方法 |
CN111389228A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-10 | 江苏汉邦科技有限公司 | 一种可调式中空纤维超滤*** |
CN112144038A (zh) * | 2019-06-27 | 2020-12-29 | 张家港恩达通讯科技有限公司 | 一种用于MOCVD设备GaAs基外延掺杂源供给*** |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5326476A (en) * | 1991-04-19 | 1994-07-05 | Althin Medical, Inc. | Method and apparatus for kidney dialysis using machine with programmable memory |
JP2009254924A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 水処理カートリッジおよびこれを装着した水処理装置 |
CN201673011U (zh) * | 2010-04-29 | 2010-12-15 | 麦克传感器有限公司 | 数字补偿压力变送器 |
CN102174722A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-09-07 | 北京经纬纺机新技术有限公司 | 并条机喂入棉条厚度数字检测方法及其*** |
AU2012357007A1 (en) * | 2011-12-23 | 2014-06-19 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Sensor arrangement for a packaging of a medicament |
US20140326665A1 (en) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Crestron Electronics, Inc. | Pressure Monitoring and Pump Speed Control for a Reverse Osmosis System |
CN104353365A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-02-18 | 威海威高血液净化制品有限公司 | 全自动血液透析膜水超测试仪及测试方法 |
CN105370609A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-03-02 | 中铁第一勘察设计院集团有限公司 | 高海拔集群通风智能控制***及其方法 |
CN205700157U (zh) * | 2016-03-29 | 2016-11-23 | 新疆维吾尔自治区环境保护科学研究院 | 正向渗透处理装置 |
CN206168250U (zh) * | 2016-08-18 | 2017-05-17 | 广州新能源水处理有限公司 | 一种反渗透膜性能检测装置 |
CN106938063A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-07-11 | 暨南大学 | 一种血液净化设备的溶质清除监测***及其方法 |
CN107297146A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-10-27 | 上海森松制药设备工程有限公司 | 全自动化一体式移动超滤/微滤中试机 |
CN207822808U (zh) * | 2017-12-30 | 2018-09-07 | 利穗科技(苏州)有限公司 | 数字化超滤*** |
-
2017
- 2017-12-30 CN CN201711493150.0A patent/CN108246104B/zh active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5326476A (en) * | 1991-04-19 | 1994-07-05 | Althin Medical, Inc. | Method and apparatus for kidney dialysis using machine with programmable memory |
JP2009254924A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 水処理カートリッジおよびこれを装着した水処理装置 |
CN201673011U (zh) * | 2010-04-29 | 2010-12-15 | 麦克传感器有限公司 | 数字补偿压力变送器 |
CN102174722A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-09-07 | 北京经纬纺机新技术有限公司 | 并条机喂入棉条厚度数字检测方法及其*** |
AU2012357007A1 (en) * | 2011-12-23 | 2014-06-19 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Sensor arrangement for a packaging of a medicament |
US20140326665A1 (en) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Crestron Electronics, Inc. | Pressure Monitoring and Pump Speed Control for a Reverse Osmosis System |
CN104353365A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-02-18 | 威海威高血液净化制品有限公司 | 全自动血液透析膜水超测试仪及测试方法 |
CN105370609A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-03-02 | 中铁第一勘察设计院集团有限公司 | 高海拔集群通风智能控制***及其方法 |
CN205700157U (zh) * | 2016-03-29 | 2016-11-23 | 新疆维吾尔自治区环境保护科学研究院 | 正向渗透处理装置 |
CN206168250U (zh) * | 2016-08-18 | 2017-05-17 | 广州新能源水处理有限公司 | 一种反渗透膜性能检测装置 |
CN106938063A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-07-11 | 暨南大学 | 一种血液净化设备的溶质清除监测***及其方法 |
CN107297146A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-10-27 | 上海森松制药设备工程有限公司 | 全自动化一体式移动超滤/微滤中试机 |
CN207822808U (zh) * | 2017-12-30 | 2018-09-07 | 利穗科技(苏州)有限公司 | 数字化超滤*** |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109345056A (zh) * | 2018-08-15 | 2019-02-15 | 江苏中南建设装饰有限公司 | 一种施工人员行为实时监管*** |
CN109342314A (zh) * | 2018-09-03 | 2019-02-15 | 南通市通佳工程质量检测有限公司 | 一种防水卷材用持粘性多角度一体测试仪 |
CN110223768A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-09-10 | 中山大学孙逸仙纪念医院 | 一种基于二维码的医疗设备资料管理***及其运行方法 |
CN110272326A (zh) * | 2019-06-01 | 2019-09-24 | 苏州禾研生物技术有限公司 | 一种熊果苷生产中废液回收的方法 |
CN112144038A (zh) * | 2019-06-27 | 2020-12-29 | 张家港恩达通讯科技有限公司 | 一种用于MOCVD设备GaAs基外延掺杂源供给*** |
CN112144038B (zh) * | 2019-06-27 | 2023-06-27 | 张家港恩达通讯科技有限公司 | 一种用于MOCVD设备GaAs基外延掺杂源供给*** |
CN111389228A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-10 | 江苏汉邦科技有限公司 | 一种可调式中空纤维超滤*** |
CN111389228B (zh) * | 2020-04-30 | 2023-10-31 | 江苏汉邦科技股份有限公司 | 一种可调式中空纤维超滤*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108246104B (zh) | 2023-07-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108246104A (zh) | 数字化超滤***及方法 | |
CN108279625A (zh) | 数字化层析***及方法 | |
CN106405431A (zh) | 一种燃料电池自动化测试*** | |
WO2021129274A1 (zh) | 一种燃料电池***及其氢***瓶阀故障检测方法、装置 | |
CN108052134A (zh) | 数字化缓冲液配液***及方法 | |
CN107679649A (zh) | 一种电器的故障预测方法、装置、存储介质及电器 | |
CN103676864B (zh) | 一种海水淡化超滤反渗透装置智能控制*** | |
US20140056173A1 (en) | Portable device maintenance support apparatus, system, and method | |
CN107942653A (zh) | 航空电动燃油泵流量控制***传感器故障鲁棒容错方法 | |
CN109879474A (zh) | 动态调节式污水工况处理*** | |
CN109879475A (zh) | 动态调节式污水工况处理方法 | |
CN106403168B (zh) | 用于空调***的故障诊断***和方法 | |
CN105930629A (zh) | 一种基于海量运行数据的在线故障诊断方法 | |
CN106292596A (zh) | 一种污水处理厂智能管理专家诊断*** | |
CN112394682A (zh) | 热裂解蒸汽锅炉联动控制*** | |
CN112502952A (zh) | 一种用于水泵远程精准控制*** | |
CN110579587A (zh) | 一种用于汽轮机中润滑油油质的在线监控*** | |
CN207822808U (zh) | 数字化超滤*** | |
CN102109364B (zh) | 一种用于冻干机的过滤器完整性检测***及其检测方法 | |
CN107831350B (zh) | 基于电能表故障及典型错误接线判断线损异常的方法 | |
CN109711569A (zh) | 一种烟草设备巡检历史数据处理***及方法 | |
CN106093806A (zh) | 直升机交流电源***用检测装置 | |
CN107073188B (zh) | 包括多个医疗设备的***和用于其运行的方法 | |
CN109032084A (zh) | 一种过程能力指数驱动的状态评估与故障诊断***及方法 | |
CN109064687A (zh) | 一种自助服务终端运行状态检测***及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |