一种电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法及系统与流程

本发明涉及离子膜技术领域，特别涉及一种电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法、系统、终端及存储介质。

背景技术：

电驱动离子膜技术是一种非常有用的膜分离手段，不仅仅在核工业、军事应用领域有特殊用途，而且近年在环境保护、绿色化工、工业节能领域呈现快速发展的趋势。为加快技术应用开发，面向工程开发和用户的需求，迫切需要一种工作参数集成的软件设计平台，以量化膜材料传质能力、脱盐过程能耗、工艺组合特征等应用组合的开发水平，适应各种离子体系、技术手段组合的富集、浓缩和分离行为。

不同离子在离子膜的富集、浓缩、分离过程中的迁徙行为，受到膜材料传质能力的影响，膜室流道孔径和湍流状态的影响，以及电场变化的影响，利用这种差别我们可以实现离子的富集、浓缩和分离从而获得需要的结果，由于涉及的影响因素很多，需要多个数学模型进行量化，因此需要复杂的运算过程，并求得最佳参数和结果。

技术实现要素：

本发明提供一种电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法、系统、终端及存储介质，可以对电驱动离子膜-压力反渗透膜进行优化。

第一方面，本申请实施例提供了一种电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法，包括：

在特定的杂盐体系中，测定膜材料的电解质扩散系统、水电渗系数和水扩散系数，以进行脱盐；

输入原水水质特征信息及输出配置，所述水质特征信息包括流量、电导率、ph、温度和主要离子分析表，所述输出配置包括工艺组合和工艺条件配置；

根据预存数据库进行运算并输出结果。

优选地，还包括步骤：对所述输出结果进行分析，调整设定条件和参数，直至达到预期结果。

优选地，还包括步骤：对项目内容进行参数信息保存，输出报告单。

优选地，还包括步骤：对所述数据库进行加密打包并且存储。

优选地，所述工艺条件包括提供ed工序、ro工序，或者其组合工艺的各工序，进水口流量fi、进水口电导率ddi、脱盐水流量fd、脱盐水电导率ddd、浓缩液流量fc、浓缩液电导率ddc；极液电导率ddp、极液ph值，极液orp值，所述工艺条件还包括整流器电压、电流输出值、压力泵的压力传感器输出值、进出口压差值，以及其他条件。

第二方面，本申请实施例提供了一种电驱动离子膜-压力反渗透膜优化系统，包括：

脱盐模块，用于在特定的杂盐体系中，测定膜材料的电解质扩散系统、水电渗系数和水扩散系数，以进行脱盐；

输入及配置模块，用于输入原水水质特征信息及输出配置，所述水质特征信息包括流量、电导率、ph、温度和主要离子分析表，所述输出配置包括工艺组合和工艺条件配置；

运算及结果输出模块，用于根据预存数据库进行运算并输出结果。

优选地，还包括调整模块，用于对所述输出结果进行分析，调整设定条件和参数，直至达到预期结果。

优选地，还包括：保存及输出模块，用于对项目内容进行参数信息保存，输出报告单。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端，包括：一个或多个处理器、一个或多个存储器；所述一个或多个存储器与所述一个或多个处理器耦合，所述一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述一个或多个处理器执行所述计算机指令时，所述终端执行上述的电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法。

第四方面，本申请实施例提供了计算机存储介质，其上存储计算机指令，当所述计算机指令在终端上运行时，使得所述终端执行上述的电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法。

采用上述技术方案，由于预存有很多数据库，通过输入原水水质特征信息及对输出进行配置，启动运算就可得到输出结果。从而实现了对电驱动离子膜-压力反渗透膜的优化。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的电驱动离子膜-压力反渗透膜优化系统的结构框图；

图3为本发明实施例提供的电驱动离子膜-压力反渗透膜优化系统的另一结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请文件中的ed为离子膜电渗析。

ro是英文reverseosmosis的缩写，中文意思是反渗透。一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度，水一旦加压之后，将由高浓度流向低浓度，亦即所谓逆渗透原理：由于ro膜的孔径是头发丝的一百万分之一(0.0001微米)，一般肉眼无法看到，细菌、病毒是它的5000倍，因此，只有水分子及部分矿物离子能够通过(通过的离子无益损取向)，其它杂质及重金属均由废水管排出。反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术，是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。

ed-ro离子膜-高压反渗透工艺组合方式，能够实现盐水彻底分离，但是受制于压力、电驱动两种传质方式组合条件限制，稳定运行的优化非常重要。本专利是在大量数据集成的基础上优化的工程化方法、系统、终端及存储介质。

第一方面，如图1所示，本申请实施例提供了一种电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法，包括：

步骤s101、在特定的杂盐体系中，测定膜材料的电解质扩散系统、水电渗系数和水扩散系数，以进行脱盐；

步骤s102、输入原水水质特征信息及输出配置，水质特征信息包括流量、电导率、ph、温度和主要离子分析表，输出配置包括工艺组合和工艺条件配置；

步骤s103、根据预存数据库进行运算并输出结果。

配置包括与配置连接的在线仪表输出值的标定、控制器格式文件、配置报告、加密包。水质特征信息至少包括在线仪表编号、输出值的对应设置等信息，在线仪表编号包括提供ed工序、ro工序，或者其组合工艺的各工序，进水口流量fi、进水口电导率ddi、脱盐水流量fd、脱盐水电导率ddd、浓缩液流量fc、浓缩液电导率ddc；极液电导率ddp、极液ph值，极液orp值，在线仪表编号还包括整流器电压、电流输出值、压力泵的压力传感器输出值、进出口压差值，以及配置的执行器、特殊配置的目标市场。

配置信息包括不同商品牌号的膜材料、盐型类型、拟合曲线、实时日期、所配置的系统设计参数。在线仪表数据变送器格式文件用以对各变送器的信息进行设定。配置报告用于对膜室、膜堆以及耦合系统所运行的膜型号及其标定参数进行判断，要求在数据库指定范围和型号内选择。标定膜材料数据库用以存储各种离子膜的电驱动传质系数、水扩散系数等，以及各种离子水和化的水和化半径、化学能、离子质量等，标定运行数据库用以存储工作系统所运行期间(以日为单位)的各个接口的输出值、拟合计算值、以及报警信号、orp值等。

标定数据库还设置系统运行中各个泵、阀门、开关件的操作动作记录储存下来。标定加密数据传送系统包含对以上数据加密所需要的应用软件、远程接口数据库类型、远程数据管理，把配置报告分别发送给远程数据管理计算机，app手机终端。远程数据管理计算机接收配置报告、储存数据库，并向指定用户发送标定加密数据包，用于进行预警、运行监控，根据配置数据库、配置参数报告进行现场设备运行质量的判断、预警和建议。配置报告为上述应用条件、标定膜堆、运行参数的配置说明。

采用上述技术方案，由于预存有很多数据库，通过输入原水水质特征信息及对输出进行配置，启动运算就可得到输出结果。从而实现了对电驱动离子膜-压力反渗透膜的优化。

本发明提供的ed-ro系统优化方法、系统、终端及存储介质，可对一杂盐体系的脱盐过程，通过对其过程参数的优化，能够实现彻底盐水分离，以达到系统运行最佳条件。

优选地，还包括步骤：对输出结果进行分析，调整设定条件和参数，直至达到预期结果。

优选地，还包括步骤：对项目内容进行参数信息保存，输出报告单。

优选地，还包括步骤：对数据库进行加密打包并且存储。

优选地，工艺条件包括进水口流量fi、进水口电导率ddi、脱盐水流量fd、脱盐水电导率ddd、浓缩液流量fc、浓缩液电导率ddc；极液电导率ddp、极液ph值，极液orp值，工艺条件还包括整流器电压、电流输出值、压力泵的压力传感器输出值、进出口压差值，以及其他条件。

配置系统工艺组合：在膜材料配置数据库中，选择膜材料、膜堆类型以及相关信息和参数，选择工艺组合。

作为一种优选的实施方式，可以先建立新项目，包括项目命名和设定，输入基本信息(时间、版本号、设计者)。

另外，可以远程查询配置报告。

可定期从标定安装加密包中，提取需要更新的软件。

定期更新膜材料、工艺设定特征参数和技术信息。

第二方面，如图2所示，本申请实施例提供了一种电驱动离子膜-压力反渗透膜优化系统，包括：

脱盐模块21，用于在特定的杂盐体系中，测定膜材料的电解质扩散系统、水电渗系数和水扩散系数，以进行脱盐；

输入及配置模块22，用于输入原水水质特征信息及输出配置，水质特征信息包括流量、电导率、ph、温度和主要离子分析表，输出配置包括工艺组合和工艺条件配置；

运算及结果输出模块23，用于根据预存数据库进行运算并输出结果。

优选地，如图3所示，还包括调整模块24，用于对输出结果进行分析，调整设定条件和参数，直至达到预期结果。

优选地，如图3所示，还包括：保存及输出模块25，用于对项目内容进行参数信息保存，输出报告单。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端，包括：一个或多个处理器、一个或多个存储器；所述一个或多个存储器与所述一个或多个处理器耦合，所述一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述一个或多个处理器执行所述计算机指令时，所述终端执行如上述的电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法。

上述存储器可以是只读存储器(read-onlymemory，rom)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)、只读光盘(compactdiscread-onlymemory，cd-rom)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器来控制执行。处理器用于执行存储器中存储的应用程序代码，从而实现本专利方法中的功能。

在具体实现中，作为一种实施例，处理器可以包括一个或多个cpu。

在具体实现中，作为一种实施例，该终端可以包括多个处理器。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-cpu)处理器，也可以是一个多核(multi-cpu)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

第四方面，本申请实施例提供了计算机存储介质，其上存储计算机指令，当所述计算机指令在终端上运行时，使得所述终端执行如上述的电驱动离子膜-压力反渗透膜优化方法。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。