S传感器10。但是，考虑在其他实施例中，压力配合槽560的支臂561-562可以仅沿支臂561-562的长度的一部分来接触MEMS传感器10。
[0057]在扣件槽565的一个实施例中，支臂566-567的远端566a_567a具有凸起568-569，其接触MEMS传感器10。此外，MEMS传感器10采用扣件535、例如螺钉或螺杆安装在扣件槽565中。在一个实施例中，扣件535通过支臂566-567来插入，以及在另一个实施例中，扣件535通过ATD渗透管555来插入。
[0058]此外，图9b示出MEMS传感器10，其包含传导性传感器110、流量传感器150和压力传感器105。相应地，在渗透和浓缩流的每个中仅需要一个MEMS传感器10，以监测接口415a处的流中的水的传导性、流率和压力。图9c所示的MEMS传感器10没有包含传导性传感器110、流量传感器150和压力传感器105。相应地，在接口 415a处的馈送、渗透和浓缩流的每个中需要包含传导性传感器110的第一MEMS传感器10、包含压力传感器105的第二MEMS传感器10和包含流量传感器150的第三MEMS传感器10。
[0059]来看图7-9，在各隔膜元件接口 415，由于离开上游隔膜元件410的ATD外部孔径550的浓缩变成馈送并且进入下游隔膜元件410的ATD外部孔径550，所以要理解，放置在ATD外部孔径550以监测就在MEMS传感器10上游的隔膜元件410的浓缩的MEMS传感器10也监测就在MEMS传感器10下游的隔膜元件410的馈送。
[0060]来看图10，RTU 402由RFID读取器403和RTU装置404来组成。在一个实施例中，RFID读取器403经由串联端口连接到RTU装置404。RTU装置404与MEMS传感器10无线通信，并且向/WSCADA 460发送数据。SCADA 460累积并且存储来自MEMS传感器10、隔膜管馈送流传感器阵列440、隔膜管浓缩流传感器阵列445和隔膜管渗透流传感器阵列450的压力、流率和传导性测量值。另外，SCADA 460累积并且存储来自隔膜管馈送流传感器阵列440的流体温度测量值。此外，SCADA 460向用户报告以下所述的所测量数据和所计算数据值。所计算数据能够包括但不限于隔膜元件的归一化渗透流量、隔膜元件的归一化压差的增加和隔膜元件的归一化盐透过率的增加。在一个实施例中，SCADA 460是PC。相应地，SCADA 460能够与数据分析软件集成，并且能够经由IP或移动电话(例如GPRS、3G、4G等)向远程位置发送数据。
[0061]图11示出包含多个隔膜元件410的隔膜管435的渗透的所测量总传导性和预计总传导性。如通过查看渗透的所测量传导性和预计传导性能够看到，在第三与第四隔膜元件410之间的隔膜接口 415好像有互联O形环故障，其引起所测量传导性的增加。
[0062]此外，本发明包括一种使用MEMS传感器系统400来监测列401的隔膜管435中的隔膜元件410的方法。
[0063]当监测隔膜元件410的性能时，收集和归一化数据。数据归一化是一种过程，其校正温度、馈送TDS、压力和其他因素(其影响基于隔膜的净水设备中的R0/NF隔膜元件410的性能，但是可与淤塞或其他隔膜降级过程不相关)的变化。通常，当基于隔膜的净水设备运行时，隔膜元件410随时间推移缓慢地淤塞。为了补偿这个方面，列401中的隔膜管435的操作压力增加。归一化流率表明在馈送压力没有增加时原本的流率，并且因此测量已经发生的隔膜元件淤塞的程度。隔膜管435的馈送压力的范围通常从150至450 psig。此夕卜，数据归一化帮助补偿非恒定给水温度。
[0064]对各隔膜元件410来计算和监测归一化渗透流率、归一化差压和归一化盐透过率。在一些实施例中，除了监测和计算隔膜管435中的各隔膜元件410的归一化渗透流率、归一化差压和归一化盐透过率之外，还对各隔膜管435总体上计算和监测归一化渗透流率、归一化差压和归一化盐透过率。下面论述用来计算各隔膜元件410和隔膜管435的归一化渗透流率、归一化差压和归一化盐透过率的等式和基本数据。
[0065]对于归一化渗透流率，温度校正因子(TCF)用来预测隔膜元件410将在与制造商的渗透流量额定值所指定的温度不同的温度下产生的渗透流率。净驱动压力(NDP)和温度影响隔膜对水的渗透率。NDP是系统的所施加压力、压力下降、浸透压力和渗透压力的函数。随着NDP增加，隔膜将产生更多水，以及渗透流率增加。同样，随着温度增加，隔膜元件410变为更加可渗透，以及渗透流率增加。温度校正因子(TCF)将渗透流率的变化与温度的变化相互关连。通过将给定流率与NDP和温度校正因子(TCF)的初始和指定值的比例相乘，找到归一化渗透流率。
[0066]等式I是隔膜元件410的归一化渗透流率的公式:
Qn = Qt X (NDPr/NDPt) X (TCFr/TCFt)
其中:
Qn =隔膜元件在时间“t”的归一化渗透流率
Qt =隔膜元件在时间“t”的实际渗透流率(当隔膜元件410是前导隔膜元件420或内部隔膜元件430时，从位于隔膜元件410的渗透流中的MEMS传感器10的流量传感器150来得到；当隔膜元件410是终止隔膜元件425时，从隔膜管渗透流传感器阵列450的流量传感器来得到)
NDPr =在参考条件下的净驱动压力(使用等式2来得到)
NDPt =在时间“t”的净驱动压力(使用等式2来得到)
TCFr =在参考条件下的温度的TCF(TCF由隔膜元件制造商通过表格或等式形式来提供，并且与隔膜管馈送温度相关)
TCFt =在时间“t”的温度的TCF(TCF由隔膜元件制造商通过表格或等式形式来提供，并且与隔膜管馈送温度相关)
等式2的标准或备选形式给出隔膜元件410的净驱动压力(NDP)的公式:
NDP = Pf - 1A* Δ Pfb - Posn - Pp (标准形式)
或者 NDP = (Pf -Pp- (Pf - Pb)/2) - Posn (备选形式)
其中:
Pf =在时间“t”的馈送压力(当隔膜元件410是终止隔膜元件425或内部隔膜元件430时的位于隔膜元件410的馈送流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量；当隔膜元件410是前导隔膜元件420时的隔膜管给水流传感器阵列440的压力传感器的测量)APfb =隔膜元件410的馈送与浓缩流之间的压差(当隔膜元件410是内部隔膜元件430时的位于隔膜元件410的馈送流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量与位于隔膜元件410的浓缩流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量之间的差；当隔膜元件410是终止隔膜元件425时的位于隔膜元件410的馈送流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量与隔膜管浓缩流传感器阵列445的压力传感器的测量之间的差；当隔膜元件410是前导隔膜元件420时的隔膜管给水传感器阵列440的压力传感器的测量与位于隔膜元件410的浓缩流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量之间的的差)
Posn =在时间“t”的浸透压力(使用等式3、作为TDS和温度的函数可得到)
Pp =在时间“t”的渗透压力(当隔膜元件410是前导隔膜元件420或内部隔膜元件430时的位于隔膜元件410的渗透流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量；当隔膜410是终止隔膜元件425时的位于隔膜元件410的渗透流中的隔膜管渗透流传感器阵列450的压力传感器的测量)
Pb =在时间“t”的盐水(浓缩)压力(当隔膜元件410是前导隔膜元件420或内部隔膜元件430时的位于隔膜元件410的浓缩流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量；当隔膜410是终止隔膜元件425时的位于隔膜元件410的渗透流中的隔膜管浓缩流传感器阵列445的压力传感器的测量)
隔膜元件410的浸透压力使用等式3、作为隔膜元件的馈送流的总传导性值和隔膜管馈送流的温度的函数可得到:
Posm = CRT
其中:
C = 0.5X馈送流的传导性(对于海水馈送流) c = 0.65 X馈送流的传导性(对于微咸水馈送流)
馈送流传导性值是隔膜元件410的馈送流的总传导性值(当隔膜元件410是内部隔膜元件430或终止隔膜元件425时，使用放置在隔膜元件410的馈送流中的MEMS传感器10的传导性传感器110来测量；当隔膜元件410是前导隔膜元件420时，使用隔膜管给水传感器440的传导性传感器来测量)
R=0.0821 L atm K 1 mol 1 是气体常数
T是隔膜管馈送流的热力(绝对)温度(K)(使用隔膜管给水传感器阵列440的温度传感器来测量)
隔膜元件410的归一化盐透过率使用下式4、作为净驱动压力和实际盐透过率的函数可得到:
归一化盐透过率，SPn = %SPa * {NDPt / NDPrt 其中，
NDPr =在参考条件下的净驱动压力(使用上式2来得到)
NDPt =在时间t的净驱动压力(使用上式2来得到)
0ZoSPa = (Kp/Kb) X 100
Kp =隔膜元件410的渗透流的总传导性值(当隔膜元件410是前导隔膜元件420或内部隔膜元件430时的位于隔膜元件410的渗透流中的MEMS传感器10的传导性传感器110的测量；当隔膜410是终止隔膜元件425时的位于隔膜元件410的渗透流中的隔膜管渗透流传感器阵列450的传导性传感器的测量)
Kf =隔膜元件410的馈送流的总传导性值(当隔膜元件410是内部隔膜元件430或终止隔膜元件425时，使用放置在隔膜元件410的馈送流中的MEMS传感器10的传导性传感器HO来测量；当隔膜元件410是前导隔膜元件420时，使用隔膜管给水传感器440的传导性传感器来测量)
隔膜元件410的归一化差压(DPn)使用下式5、作为实际差压、渗透流率和实际温度校正因子的函数可得到:
DPn = DPaX (Qr) / (Qt) X TCFt其中:
TCFt =在时间“t”的温度的TCF(TCF由隔膜元件制造商通过表格或等式形式来提供，并且与隔膜管馈送温度相关)
Qr =参考条件下的隔膜元件的渗透流率(当隔膜元件410是前导隔膜元件420或内部隔膜元件430时，从位于隔膜元件410的渗透流中的MEMS传感器10的流量传感器150来得到；当隔膜元件410是终止隔膜元件425时，从隔膜管渗透流传感器阵列450的流量传感器来得到)
Qt =在时间“t”的隔膜元件的实际渗透流率(当隔膜元件410是前导隔膜元件420或内部隔膜元件430时，从位于隔膜元件410的渗透流中的MEMS传感器10的流量传感器150来得到；当隔膜元件410是终止隔膜元件425时，从隔膜管渗透流传感器阵列450的流量传感器来得到)
DPa = Pf - Pp
Pf =在时间“t”的馈送压力(当隔膜元件410是终止隔膜元件425或内部时的位于隔膜元件410的馈送流中的MEMS传感器10的压力传感器105的测量等式6是隔膜管435的归一化渗透流率的公式:
Qn = Qt X (NDPr/NDPt) X (TCFr/TCFt)
其中:
Qn =隔膜管在时间“t”的归一化渗透流率
Qt =隔膜管在时间“t”的实际渗透流率(从隔膜管渗透流传感器阵列450的流量传感器来得到)
NDPr =在参考条件下的净驱动压力(使用等式7来得到)
NDPt =在时间“t”的净驱动压力(使用等式7来得到)
TCFr =在参考条件下的温度的TCF(TCF由隔膜元件制造商通过表格或等式形式来提供，并且与隔膜管馈送温度相关)
TC