Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit LI NểI U Ngun nc sch hin l mt ang c quan tõm hng u trờn ton th gii vỡ nú nh hng trc tip n sc kho v cuc sng cng nh sinh hot ca mi ngi, mi gia ỡnh Nc sch cng khụng th thiu sn xut cụng nghip,nụng nghipv cỏc ngnh ngh khỏc.Vi s phỏt trin nh hin (bao gm c nụng nghip, cụng nghip, s gia tng dõn s ) ó lm cho ngun nc b ụ nhim nh hng khụng nh n sc khe i sng ca chỳng ta Bo v v x lý ngun nc sch l trỏch nhim ca mi ngi gi mói mu xanh cho cuc sng ca chỳng ta Sau mt thi gian di hc ti trng i Hc Bỏch Kho H Ni em c cỏc thy cụ giỏo cho phộp lm ỏn tt nghip vi ti c mang tờn: Nghiờn cu thit k h thng chit rút nc tinh khit t ng ỏn tt nghip ca em c cỏc thy giao cho l mt nhng ng dng ca t ng húa quỏ trỡnh xn xut ú l ng dng ca b iu khin chng trỡnh hoỏ PLC PLC l ch vit tt ca ch ting anh: Programmable Logic Controller ngha l b iu khin Logic lp trỡnh c Qua mt thi gian tỡm hiu cụng ngh, theo dừi quỏ trỡnh sn xut, c s giỳp hng dn tn tỡnh ca thy giỏo TS Nguyn Mnh Cng v cỏc bn lp em ó hon thnh ỏn tt nghip ny Tuy nhiờn trỡnh cú hn, tip xỳc thc t cha nhiu, bn ỏn ca em khụng th trỏnh nhng thiu sút Em mong nhn c s gúp ý ca cỏc thy cụ v cỏc bn Em xin chõn thnh cm n H ni, ngy thỏng 12 nm 2012 Sinh viờn NGUYN VIT HNG Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit CHNG TèM HIU CễNG NGH CHIT RểT NC TINH KHIT 1.1.Quy trỡnh sn xut nc sch Quy trỡnh x lý nc Ngun nc: Tựy theo quy mụ sn xut, nh u t cú th chn ngun nc thớch hp Nu sn xut vi lng ln, nờn chn ngun nc ging ngm Nc ngm thng cú cht lng n nh, thun tin cho vic x lý v chi phi thp hn so vi x lý cỏc ngun nc khỏc cú ngun nc ngm khụng b nhim khun, hm lng kim loi nng, phenol, cht phúng x nm tiờu chun nc sinh hot l rt khú nờn trc a vo sn xut, bt buc phi lm xột nghim tng th v tựy theo kt qu, cú th phi qua mt hoc nhiu cụng on x lý sau: Kh st, mangan: Nc c chy qua b lc vi vt liu l cỏc cht cú kh nng ụ xy húa mnh chuyn st thnh st 3, kt ta v c x ngoi Quỏ trỡnh ny cng ng thi x lý mangan v mựi hụi ca khớ H2S (nu cú) Sau ú, nc c a vo sn xut hoc tip tc phi x lý: Lm mm, kh khoỏng Nc thụ c x lý lc qua h trao i ion (CationAnion), cú tỏc dng lc nhng ion dng (Cation): Mg2+, Ca2+, Fe3+, Fe2+, V nhng ion õm (Anion) nh: Cl -, NO3-, NO2-, Nc c x lý qua h thng ny s c a vo bn cha hoc tip tc c x lý: Lc thụ, kh mựi kh mu Dựng b lc t ng xỳc x vi nhiu lp vt liu loi b bt cn thụ trờn micron, kh mựi v mu (nu cú): Cỏc giai on trờn thc cht l bo v, tng tui th ca h thng mng RO cụng on sn xut chớnh sau õy: Lc thm thu ngc Nc c bm (cao ỏp) qua h thng mng thm thu ngc (Reverse Osmosis) Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Tựy theo ch iu chnh, mng RO s cho khong 25 - 75% lng nc tinh khit i qua nhng l lc cc nh, ti 0.001 micron Phn nc cũn li, cú cha nhng cht, nhng ion kim loi s c x b hoc c thu hi quay vũng Phn nc tinh khit khụng cũn vi khun, virus v cỏc loi khoỏng cht t tiờu chun nc úng chai s c tớch tr bn cha kớn Tỏi dit khun bng tia cc tớm: Trong quỏ trỡnh lu tr, nc tinh khit cú kh nng b nhim khun t khụng khớ nờn trc úng chai rt cn tỏi tit trựng bng tia UV (Ultra-violet light) dit khun Sau ú a qua h thng lc tinh 0,2àm loi b xỏc vi khun (nu cú) Giai on cui: úng chai Sau qua tt c cỏc quy trỡnh trờn, nc c bm h thng chit rút úng chai Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Hỡnh 1.1 Cụng ngh lc nc lc nc tinh khit Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Hỡnh 1.2 B lng lc v ngng t Quỏ trỡnh lng ch cú th tỏch c cỏc ht rn huyn phự nhng khụng th tỏch c cỏc cht gõy nhim bn dng keo v hũa tan vỡ chỳng l nhng ht rn cú kớch thc quỏ nh tỏch cỏc ht rn ú mt cỏch hiu qu bng phng phỏp lng cn tng kớch thc ca chỳng nh s tỏc ng tng h gia cỏc ht phõn tỏn liờn kt thnh hp cỏc ht nhm lm tng tc lng Kh cỏc ht keo rn bng trng lng cn theo bc: Bc 1: trung hũa in tớch ca chỳng gi l quỏ trỡnh ụng t Bc 2: liờn kt chỳng li vi gi l quỏ trỡnh keo t Cỏc cht ụng t thng dựng: cỏc mui nhụm, st hoc hn hp ca chỳng Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Hỡnh 1.3 H thng lc cỏt Nc c bm t b lng lc v ngng t vo h thng lc cỏt x lý Ti õy nc c lc cỏc bi bn v cht v mựi ca ngun nc ging khoan sau ú c bm v bn cha v x lý cỏc cụng on tip theo Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Hỡnh 1.4 H thng iu khin v lc RO H thng lc RO (Reverse Osmosis) l h thng lc nc hin i nht hin nay, õy l h thng s dng mng thm thu ngc, nc i qua nhng l lc cc nh ti 0,001micron Phn nc cũn li, cha cỏc cht, nhng ion kiờm loi c x b hoc thu hi quay vũng Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Hỡnh 1.5 H thng lc v x lý tia cc tớm Sau c x lý qua h thng RO, nc tinh khit c a vo h thng x lý tia cc tớm dit sch vi khun Nc ó c x lý t tiờu chun nc ung tinh khit TCVN 6096:2004 Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Hỡnh 1.6 H thng chit rút v úng bỡnh t ng Nc c chit rút vo bỡnh theo mt dõy chuyn hon ton t ng, nhanh gn, chớnh xỏc, v sinh Chng 3.Tỡm hiu v b lp trỡnh PLC S7 200 L AD Khai bỏo Timer s hiu xxx kiu TON to thi gian tr tớnh t giỏ tr u vo IN c kớch Nu giỏ tr trc m tc thi ln hn hoc bng giỏ tr t trc thỡ T- bit bng Txxx : CPU214: 32-63, 96-127 PT : VW, T, C, IW, QW, MW, SMW, SW, AC, AIW, L AD Const, *VD *AC Khai bỏo Timer s hiu xxx kiu TONR to thi gian tr tớnh t giỏ tr u vo IN c kớch Nu giỏ tr m tc thi ln hn hoc bng giỏ tr t trc thỡ T- bit bng Txxx : CPU214: 0-31, 64-95 PT : VW, T, C, IW, QW, MW, SMW, SW, AC, AIW, Const, *VD *AC 51 Chng 3.Tỡm hiu v b lp trỡnh PLC S7 200 3.6.6 Cỏc cỳ phỏp s dng lnh ngt Dng lnh L Mụ t chc nng lnh Khỏi bỏo s dng mt ch ngt vi kiu c xỏc AD nh bi toỏn hng Event Chng trỡnh x lớ ngt tng ng c xỏc nh bi INT sau khai bỏo ch ngt cng c kớch theo INT : CPU214: 0-127 EVENT: CPU 214: 0-20 Lnh ny dung hy b mt ch ngt m kiu ca L AD nú c xỏc nh bi toỏn hng Event EVENT: CPU 214: 0-20 Lnh ny dung khai bỏo mt chng trỡnh s lớ L AD ngt, nhn xỏc nh bi n EVENT: CPU 214: 0-20 Lnh khai bỏo ch ton cc ngt hoc kớch hot tt L AD c cỏc ch ngt ó b hy bi lnh DISI, t sau ATCH L Lnh hy b ton b ch ngt khai bỏo s dng AD trc ú, lnh ch cú tỏc dng vi cỏc tớn hiu bỏo ngt trờn, nhng cỏc ngt nm hang ch 3.6.7 Lnh khai bỏo s dng B m LAD nh sau : LAD STL Toỏn hng Cxx CPU 214 ữ 47 80 ữ 127 CTU Cxx PV PV : VW, T, C, IW, QW(Word), MW, SMW, AC, AIW 51 Chng 3.Tỡm hiu v b lp trỡnh PLC S7 200 Cxx CPU 214 48 ữ 79 PV : VW, T, C, IW, CTUD Cxx PV QW(Word), MW, SMW, AC, AIW, Hng s 3.6.8 Cỏc lnh truyn thụng S dng cỏc lnh truyn thong trao i d liu gia PLC v mỏy tớnh cng nh cỏc thit b lp trỡnh hay thit b hin th Dng lnh Mụ t chc nng lnh L AD Truyn mt chui byte d liu t bng table vi chiu di nm byte u ca bng, post Toỏn hng : TBL: IB, MB, VB, SB, QB, *VD POST : 0, L AD Nhn mt chui byte d liu t vo bng table post Toỏn hng : TBL: IB, MB, VB, SB, QB, *VD POST : 0, 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC CHNG THIT K CHNG TRèNH IU KHIN PLC 4.1.Thuyt minh nguyờn lý hot ng h thng H thng hot ng theo cỏc bc sau õy: - Khi n nỳt ng, ng c chy bng ti s chuyn ng, liờn kt c khớ lm cho xớch ti cng chuyn ng Xớch ti c ni truyn ng vi bng ti thụng qua hp gim tc, cỏc phu c gn trờn xớch ti chuyn ng theo, chuyn cỏc bỡnh gallon t ỳp trờn h thng - Xớch ti chuyn ng ln lt a bỡnh vo h thng xỳc H thng tiờu chun : cụng on xỳc bờn bỡnh - Sau v c sy khụ, bỡnh s c xớch ti lt ngc tr li v a vo v trớ chit rút, nh mt pitton gt, cm bin cú bỡnh xỏc nh bỡnh ó vo v trớ ri h vũi bm, bm nc s t ng chit rút vo bỡnh (Lu ý : th tớch nc cú th iu chnh c) - Khi bỡnh cha ó y nc, s c chuyn sang v trớ úng np Np bỡnh cha c lp y ng cha (30 np) v c a vo u bỡnh cha - Mt pitton nộn hi c ni vi bỳa dp h thng dp np cht - Sau ú bỡnh cha c chuyn trờn bng ti ngoi 4.2 Phõn cng vo h thng 4.2.1 Xỏc nh u vo, u u vo ca h thng bao gm : + Nỳt n start + Nỳt n stop + Cm bin bỡnh v trớ hoỏ cht + Cm bin bỡnh v trớ nc tinh khit + Cm bin nhn bit cỏnh tay ũn ó lt nga bỡnh v vo v trớ rút + Cm bin cm bin h vũi + Cm bin phỏt hin vũi h ỳng v trớ + Cm bin úng np Bng iu khin bng tay + Nỳt n N iu khin bng ti + Nỳt n N iu khin bm 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC + Nỳt n N iu khin bm + Nỳt n N iu khin bm + Nỳt n N iu khin van + Nỳt n N iu khin van + Nỳt n N iu khin van u ca h thng bao gm + H thng hot ng + Xớch ti hot ng + Bm hoỏ cht + Bm nc tinh khit + Bm nc tinh khit y bỡnh + Piston gt bỡnh + Piston h vũi + Piston úng np T õy ta nhn thy, u vo ca PLC bao gm 15 u vo, v u ra, ú õy phự hp vi tớnh kinh t, ta s chn PLC s7 200 CPU 226 cú s u vo v u phự hp 4.2.1 Phõn cng vo Bng 4.1 Phõn cng u vo ca PLC u vo Thit b u ni I0.0 I0.1 I0.2 Nỳt n start Nỳt stop Cm bin nhn bit bỡnh ó vo v trớ xỳc hoỏ cht I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 Cm bin nhn bit bỡnh ó vo v trớ nc tinh khit Cm bin nhn bit bỡnh ó vo v trớ gt Cm bin bỡnh vo v trớ h vũi bm Cm bin vũi ó h ỳng v trớ chit rút Cm bin úng np 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 I2.0 I2.1 I2.2 I2.3 Cm bin mc nc Cm bin ỏp sut khớ N 1,Cụng tc iu khin bng ti ch tay N 2, Cụng tc iu khin B 1ch tay N Cụng tc iu khin B 2, ch tay N Cụng tc iu khin B 3, ch tay N5 iu khin Van N6 iu khin Van N7 iu khin Van N8 Cụng tc iu chnh van iu khin lu lng Cụng tc t ng / tay 4.2.2 Phõn cng h thng Bng 4.2 Phõn cng u ca PLC u Thit b u ni Q0.1 BT, iu khin bng ti hot ng Q0.2 Q0.3 Q0.4 B1, iu khin bm hot ng B 2, iu khin bm hot ng B 3, iu khin bm hot ng 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 K 1, iu khin cỏnh tay gt bỡnh K , iu khin cỏnh tay h vũi K 3, iu khin cỏnh tay úng np K 4, iu khin van iu chnh lu lng 4.3 Lu chng trỡnh 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC Bắt đầu ch ơng trình START : ON S Đ Q0.1 ON I 0.2 : ON S Đ Q 0.7 : ON Q 0.2 ON Q0.1 OFF I1.0 : ON é? s S Đ S Đ Q 1.0 : ON Q 0.2 OFF Q0.1 ON STOP : ON I0.3 : ON S Đ Đ S Đ Xoỏ l?nh Q 0.3 ON Q0.1 OFF Kết thúc é? s S Đ Q 0.3 OFF Q0.1 ON I0.4 : ON S Đ Q 0.4 ON I0.5 : ON S Đ Q 0.5 Q0.1 ON OFF I 0.0 : ON S Đ Q 0.6 : ON é? 30 s S Đ Q 0.6 : OFF Q0.1 : ON Q0.4 : ON Q0.5 : ON I0.7 : ON SS Đ Hỡnh 4.1 Lu chng trỡnh 4.4 Gin thang 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC 4.5 Thuyt minh nguyờn lý hot ng ca s Gi s ban u mc bm ó , ỏp sut kkhis nộn t 4.5kq/cm3 ch lờn, cỏc cm bin mc nc I1.1, cm bin ỏp sut khớ I1.2 tỏc ng lm cho M0.1 v M0.2 cú in hỳt cỏc tip im M0.1, M0.2 ( Network1) n nỳt ng stast I0.0 c úng xung, cun hỳt M0.0 cú in úng tip im M0.0 li trỡ, ng thi cun hỳt Q0.1 cú in xớch tỏi lm vic chuyn bỡnh lờn v trớ kh trớ kh trựng Khi cm bin I0.2 phỏt cú bỡnh ti thỡ tip im I0.2 úng li cp in cho cun hỳt Q0.2 cp in cho rle thi gian T37, ng thi lm cun hỳt Q0.1 mt in dng ng c chy xớch ti Role thi gian hot ụng m thi gian sau 5s, m tip im T37 lm cho Q0.2 mt in, dng ng c xỳc húa cht Lỳc ny Q0.1 cú in xớch ti chy chuyn bỡnh lờn v trớ nc sch Khi gp cm bin I0.3, cỏc tip im I0.3 úng li, cp in cho role thi gian T38 v cun hỳt Q0.3, ng c nc sch lm vic ng thi tip im Q0.3 (Networt2) m lm mt in Q0.1, xớch ti dng li bm nc sch Role thi gian m sau 5s, m tip im T38 lm Q0.3 mt in dng ng c bm nc sch, lỳc ny xớch ti li chy tip Xớch ti chuyn ng a bỡnh i tip n lỳc ny nú lt bỡnh ri vo v trớ cú cm bin I0.4, lm tip im IO.4 úng li cun hỳt Q0.5 cú in lm pittong gt bỡnh vo v trớ chit rút tinh khit Khi bỡnh c tay gt a vo v trớ cú cm biờn I0.6 thỡ Q0.5 mt in pittong gt tr v v trớ c Tip im I0.5 úng li cp in cho Q0.6 lm pittong a vũi bm h xung Khi vũi bm h xung gp cm bin I0.6 lm cho role thi gian T39, T40 cú in bt u tớnh thi gian, ụng thi Q0.1 mt in dng chy xivhs ti chit rút nc tinh khit cun hỳt Q0.4 cú in lm ng c bm chit rút nc hot ng Role thi gian T40 m sau 25s thỡ úng tip im T40 li lm cho Q1.0 cú in s m van iu chnh lu lng Role thi gian T39 m sau 30s thỡ m tip im T39 lm cho Q0.4, Q0.6 mt in dng ng c chit rút nc, pittong nõng vũi lờn ming bỡnh Lỳc ny Q0.1 cú in xớch ti lm vic 51 Chng Thit k chng trỡnh iu khin PLC Khi tay gt, gt bỡnh th hai y bỡnh th nht n v trớ úng np gp cm bin úng np I0.7, cỏc tip im I0.7 úng li cp in cho role thi gian T41, v cun hỳt Q0.7 lm cho pittong úng np lm vic Role thi gian T41 m thi gian sau 4s lm tip im T41 m Q0.7 mt in pittong úng np quay v v trớ c Xớch ti chy lt nga bỡnh, c pittong tip tc gy bỡnh th ba y bỡnh th nht bng ti khỏc 51 Ti liu tham kho KT LUN Sau mt quỏ trỡnh hc v nghiờn cu, cựng vi s hng dn tn tỡnh ca thy giỏo, TS Mnh Cng v s giỳp ca cỏc bn, em ó hon thnh ỏn tt nghip c giao: Vit chng trỡnh v mụ phng h thng chit rút nc tinh khit- h thng úng bỡnh 5gallon Trong bn ỏn ny, em ó thc hin c cỏc nhim v sau: +) Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit t ng +) Nghiờn cu cu trỳc phn cng ca h v tớnh chn cỏc thit b +) Tỡm hiu cu trỳc PLC S7 - 200 +) Thit k chng trỡnh iu khin PLC +) La chn cỏc thit b chp hnh, cỏc thit b iu khin +) V s mch in Trong quỏ trỡnh thc hin, vi kin thc cha tht vng vng chc chn bn ỏn ny, em khụng th trỏnh nhng thiu sút, em rt mong nhn c nhng ý kin úng gúp ca cỏc thy v cỏc bn bn ỏn ny hon thin hn Em xin chõn thnh cm n ! H Ni, ngy thỏng 11 nm 2012 Sinh viờn NGUYN VIT HNG 51 Ti liu tham kho TI LIU THAM KHO [1]Giỏo trỡnh dy hc PLC Tỏc gi: H Tt Thng [2]iu khin logic v ng dng Tỏc gi: PGS-TS Phm Trng Thun Nh xut bn khoa hc v k thut H Ni 2000 [3]Cỏc CD-ROM, catalogue tra cu thit b khớ nộn v in ca hóng OMRON, FESTO, MISUBISHI [4] Ngoi cũn tham kho cỏc ti liu khỏc trờn cỏc website : http://www.ebook.edu.vn/ 51 ... ngh chit rút nc tinh khit Hỡnh 1.5 H thng lc v x lý tia cc tớm Sau c x lý qua h thng RO, nc tinh khit c a vo h thng x lý tia cc tớm dit sch vi khun Nc ó c x lý t tiờu chun nc ung tinh khit TCVN... thm thu ngc (Reverse Osmosis) Chng Tỡm hiu cụng ngh chit rút nc tinh khit Tựy theo ch iu chnh, mng RO s cho khong 25 - 75% lng nc tinh khit i qua nhng l lc cc nh, ti 0.001 micron Phn nc cũn li,... quay vũng Phn nc tinh khit khụng cũn vi khun, virus v cỏc loi khoỏng cht t tiờu chun nc úng chai s c tớch tr bn cha kớn Tỏi dit khun bng tia cc tớm: Trong quỏ trỡnh lu tr, nc tinh khit cú kh nng