CN100486902C

CN100486902C - 内外循环式饮用水处理方法

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Publication number: CN100486902C
Application number: CNB2005100556494A
Authority: CN
Inventors: 刘京生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2009-05-13
Anticipated expiration: 2025-03-22
Also published as: CN1837071A

Abstract

一种内外循环式饮用水处理方法，主要用于对自来水原水进行净化处理以达到饮用水标准。具体步骤为：首先，将原水注入一水箱内，并将水箱内的原水压入一与其连接并由水泵、转换阀门和过滤装置组成的外循环过滤回路，在该回路中，原水依次经过水泵和转换阀门，并最终进入过滤装置进行外循环过滤；其次，过滤后的饮用水送入一伸入水箱内部的进水管，并从进水管末端的喷水管呈多角度喷出，在水箱内形成内循环水流，该水流可再次进入外循环过滤回路，使饮用水不断的循环过滤和动作；最后，打开水箱下部的饮用水出口，水箱内经内、外循环后的饮用水即可送往用户使用。

Description

内外循环式饮用水处理方法

技术领域

本发明涉及一种内外循环式饮用水处理方法，主要用于对自来水原水进行净化处理以达到饮用水标准。可广泛应用于住宅小区、学校、办公楼、宾馆、医疗部，食品加工行业、游泳池、浴池等行业。

背景技术

现有生活及饮用水的处理主要由自来水厂处理后进入市政输水管线输送到各居住小区或建筑物接入端口，再由居住小区或建筑物向使用者进行二次供水，而二次供水大多采用由水箱储水后再供往终端用户，这样就产生了二次供水的污染。为解决二次供水的污染问题，出现了分质供水技术、二次供水再消毒或定期清理水箱、改用变频泵二次加压供水的解决方法、终端水处理装置。下面对上述解决二次供水的污染问题的各项技术作一介绍：

1、分质供水：

目前我国还不能一下解决城市供水中存在的“二次污染”等问题，因此产生了分质供水的需求，也就是要把自来水利用逆渗透式水处理装置进行深层加工产生净水和中水，通过管道分成饮用水和中水分质使用。分质供水的缺点是逆渗透式水处理装置采用的是物理一次过滤的方式，装置复杂、体积大、供水需两套供水管线，其中净水管线卫生条件要求及高，而且净水对人体无任何营养。该设备由于水质和过滤时间的影响造成净水出水率下降，易造成水的浪费。逆渗透式水处理装置采用的是膜过滤技术，其维护和使用费用较高。

2、二次供水再消毒或定期清理水箱：

二次供水再消毒是在输配管网系统中的中间水箱进行再消毒，其消毒物质对人体存在着一定程度的伤害。定期清理水箱是在一定的时间内定期清理中间水箱，根据水箱大小不等，每次清理费用从千元至数万元，而且每次清洗水箱时需将水箱水放净并使用大量的水清洗，该方式造成停水和造成水资源的浪费。

3、改用变频泵二次加压供水：

变频泵二次加压供水的供水方式开始在部分商品房项目中采用。由于变频供水只需按消防要求在楼顶水箱中保留紧急用水，屋顶水箱变小了；生活用水通过变频水泵直接抽入家中，大大降低了二次污染的可能。但是，由于城市自来水采用的镀锌管存有硫、氯、氮等元素易受腐蚀，产生的二次污染现象即使采用变频泵二次加压供水都无法避免。改用变频泵二次加压供水对市政管网压力要求及高，当用水量过大，市政管网压力下降时，会造成终端用户无水的现象。

4、终端水处理装置：

终端水处理装置是指自来水在入户管线终端所装配的饮水机、纯水机、净水器，这些装置多数采用的是家用逆渗透式水处理装置，同样存在净水对人体无任何营养的缺点，由于水质和过滤时间的影响造成净水出水率下降易造成水的浪费。逆渗透式水处理装置采用的是膜过滤技术，其维护和使用费用较高。

发明内容

本发明的目的就是提供一种内外循环式一饮用水处理方法，以解决现有技术存在的二次供水污染的问题。

本发明的技术方案是：首先，将原水自水箱上部的原水注入口注入水箱内，并将水箱内的原水压入一与其连接并由水泵、转换阀门和过滤装置组成的外循环过滤回路，在该回路中，原水依次经过水泵和转换阀门，并最终进入过滤装置进行外循环过滤；其次，过滤后的饮用水送入一伸入水箱内部的进水管，并从进水管末端的喷水管呈多角度喷出，在水箱内形成内循环水流，该水流可再次进入外循环过滤回路，使饮用水不断的循环过滤和动作；最后，打开所述水箱下部的饮用水出口，水箱内经内、外循环后的饮用水即可送往用户使用。

本发明还具有如下附属技术特征：

通过变换所述转换阀门的端口，定期对所述的外循环过滤回路进行反向清洗。

所述的过滤装置包括罐体、设于罐体内上部的一次过滤层和设于罐体内下部的二次过滤层，两过滤层之间设有筛板；所述罐体的顶部设有单向进气阀，底部设有外循环水流的进水接口和出水接口，该进水接口的内端延伸至罐体内所述一次过滤层的上方，该出水接口与罐体内底部相通。

所述的转换阀门由三个二位三通的A阀、B阀和C阀连接而成，其中，B阀的B-2端和B-3端分别与A阀的A-3端和C阀的C-2端连接，A阀的A-2端和A-1端分别与所述伸入水箱的进水管和所述过滤装置的出水接口连接，B阀的B-1端与水泵的出水口连接，C阀的C-1端与所述过滤装置的进水接口连接，C阀的C-3端作为所述反向清洗的排放口。

所述的A阀、B阀和C阀均为电控阀门，并通过一控制器进行控制。

所述水箱内设有水位传感器，该传感器和所述的水泵均与所述控制器连接，用于控制水箱内的水位不能过高或过低。

所述喷水管设于所述水箱内底部的一端并与所述水箱上的外循环水流出口临近，所述喷水管管壁上还设有多个喷水孔；所述进水管一端与所述喷水管中部连接呈倒T结构，另一端伸出水箱与所述外循环过滤回路的出水端连接。

本发明的有益效果是：

本发明采用了流水不腐的原理，使水箱内的原水不停的由外循环过滤回路中的水泵压至水箱内的喷水管，并由此向水箱底平面单方向多角度喷水，在水箱内形成内循环，实现对原水的搅拌和上下对流。而原水通过外循环过滤回路进行循环过滤，过滤后成为饮用水再流回水箱供用户使用。本发明的内外不停地循环以及外循环的过滤，对水箱内的搅拌和上下对流后能防止水的滞留，能防止水质的变质；能有效的除去水中的悬浮物和有机物；能降低水中重金属的含量；能将水的PH值调节到7.1-7.8；能将水分子团变小更具有界面活性力；能调节水的硬度；能使自来水中的余氯无害化；通过对水的矿化处理，能产生对人体有益的多种微量元素；能在现有的输水管路内壁形成矿化层，防止管路的氧化，提高寿命；优质水供应装置体积小，安装简单，维护方便，维修保养费用降低，不用再增设输水管路；处理后的水因更具界面活性力，所以用后的废水排放也具有一定的降解能力，更环保，水非分质供水，可同时饮用、洗澡、保洁、洗衣、做饭、养鱼养花等，有效的减少了中水，每次对过滤装置清洗的水为0.5吨至1.5吨，清洗后的水可用手绿化用水，以达到水无浪费，使之更有效的节省了水的资源。

附图说明

图1是本发明处理方法的流程示意图；

图2是实施本发明的装置的一个实施例结构示意图；

图3是本发明采用的过滤装置的结构示意图；

图4是本发明采用的水箱的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明首先将原水(自来水)注入一水箱内进行强制内循环，同时将水箱内的原水压入一与该水箱连接的外循环过滤回路进行外循环过滤，经过过滤后的饮用水送回所述的水箱，另外，还要定期对所述的循环过滤回路进行反向的清洗。

参见图2至图4，本发明所采用的装置包括水箱1以及与其串联连接的水泵2、转换阀门3、过滤装置4和控制器5，其中水泵2、转换阀门3和过滤装置4构成了外循环过滤回路，转换阀门3用来在正常净化的循环水流与反向清洗水流之间转换连接；所述的外循环过滤回路的两端分别与所述的水箱1的循环水流入口11和出口12连接。控制器5与水箱1内的水位传感器6、水泵2和转换阀门3(均采用电磁阀)连接，用于控制水箱1内的水位及转换阀门3的转换。

所述的过滤装置4包括罐体41、一次过滤层42和二次过滤层43，一次过滤层42和二次过滤层43分别设在罐体41内的上部和下部，两者之间设有筛板44。在罐体41的顶部设有单向进气阀45，在罐体的底部设有循环水流的进水接口46和出水接口47，该进水接口46的内端延伸至灌体内的一次过滤层42的上方，该出水接口47与罐体内的底部连通。反向清洗时，该进水接口46也作为反向冲洗的出水口，出水接口47作为反向冲洗的进水口。罐体的底部还设有防水口48，供维修备用。在罐体的一侧设有注料口49。在一次过滤层42可采用砂层滤料，二次过滤层43可采用矿物质活性材料，以向水中补充对人体有益的微量元素，以及对水起活化的作用。

所述的转换阀门3由三个二位三通的A阀、B阀和C阀连接而成，其中，B阀的B-2端和B-3端分别与A阀的A-3端和C阀的C-2端连接，A阀的A-2端和A-1端分别与所述水箱1的循环水流入口11和所述过滤装置的出水接口47连接，B阀的B-1端与水泵的出水口连接，C阀的C-1端与所述过滤装置的进水接口46连接，C阀的C-3端作为反向清洗水的排放口。

所述的对原水进行强制内循环的装置由进水管15和喷水管16构成，喷水管16的管壁设有多个喷水孔17，喷水管16设在水箱1内的底部一端，并与水箱的循环水流出口12邻近。进水管15一端与喷水管16中部连接呈倒T结构，进水管15的另一端伸出水箱作为循环水流的入口11并与所述的外循环过滤回路的出水端(即A阀的A-2端)连接。在水箱1的另一端的上下部分别设有自来水注入口13和饮用水出口14，打开饮用水出口14，水箱1内经内、外循环后的饮用水即可送往用户使用。

本发明通过对原水进行强制内循环消除形成水体腐败的死水，并反复循环过滤，增加氧供给，使水体活化，防止藻类繁殖。

由于过滤装置中使用矿物活性材料中的组成部分(钙、钾、钠及其他多种微量元素)与碳酸氢根离子容入水中，使水体活化。通过水体的矿物质活化，使水更可口，使洗澡的水温泉化。通过调整PH值为弱碱性，更接近人体的皮肤和体液环境，加上水分子团小，更易于人体的吸收和促进人体的微循环。水体活化后使铁元素稳定化，防止管路腐蚀。

水体的活化能使水具备抗菌能力，有效的防止水体的腐败。同时，使水中的氯中和，从而消除漂白粉味。

由于活性材料表面有许多微孔细孔，有助于微生物的存活能形成生物过滤膜并发挥净化作用。通过生物过滤膜的作用，降解水中氮和有机物，使水体透明，同时消除异味。

由于使用上述新的技术，使之杜绝了水资源的浪费，使用成本大大的降低，结构体积、占地面积更为小巧，不用改变老的输水管线，更利于老供水管路的改造。

本发明的工艺流程如下：

1、正常净化循环过程：通过控制器5使A阀、B阀和C阀的1与2端导通，启动水泵2，水箱1内的自来水依次通过B阀的B-1端、B-2端和C阀的C-2端、C-1端流入过滤装置4的入口，经过过滤后又经过A阀的A-1端、A-2端流回水箱1的循环水流入口11，以达到对水箱内的水不停的循环、过滤。过滤后的水通过循环水流入口11压入强制内循环装置的进水管15，并从喷水管16的喷水孔17喷射，在水箱内形成内循环水流，以达到水在水箱内部按图中的箭头方向不停的循环、搅拌。

2、清洗作业过程：控制器5将A阀、B阀和C阀转换至另一位置，即每一阀门的1端与3端导通，此时的水的流向依次为：B-1、B-3、A-3、A-1、过滤装置出水接口47、过滤装置进水接口46、C-1、C-3，清洗污水从C-3端排放。排放的污水可作为绿化作用。

水箱1中的水位传感器6可以感知水位，通过控制器5控制水位。当到达最低水位时水位传感器6向控制器5发出停止信号，设备自动停止运行。当水位恢复到运行水位(上水位)时向控制器发出启动信号，设备自动开始工作。

Claims

1、一种内外循环式饮用水处理方法，其特征在于：

首先，将原水自水箱上部的原水注入口注入水箱内，并将水箱内的原水压入一与其连接并由水泵、转换阀门和过滤装置组成的外循环过滤回路，在该回路中，原水依次经过水泵和转换阀门，并最终进入过滤装置进行外循环过滤；

其次，过滤后的饮用水送入一伸入水箱内部的进水管，并从进水管末端的喷水管呈多角度喷出，在水箱内形成内循环水流，该水流可再次进入外循环过滤回路，使饮用水不断的循环过滤和动作；

最后，打开所述水箱下部的饮用水出口，水箱内经内、外循环后的饮用水即可送往用户使用。

2、如权利要求1所述的内外循环式饮用水处理方法，其特征在于：通过变换所述转换阀门的端口，定期对所述的外循环过滤回路进行反向清洗。

3、如权利要求2所述的内外循环式饮用水处理方法，其特征在于：所述的过滤装置包括罐体、设于罐体内上部的一次过滤层和设于罐体内下部的二次过滤层，两过滤层之间设有筛板；所述罐体的顶部设有单向进气阀，底部设有外循环水流的进水接口和出水接口，该进水接口的内端延伸至罐体内所述一次过滤层的上方，该出水接口与罐体内底部相通。

4、如权利要求3所述的内外循环式饮用水处理方法，其特征在于：所述的转换阀门由三个二位三通的A阀、B阀和C阀连接而成，其中，B阀的B-2端和B-3端分别与A阀的A-3端和C阀的C-2端连接，A阀的A-2端和A-1端分别与所述伸入水箱内的进水管和所述过滤装置的出水接口连接，B阀的B-1端与水泵的出水口连接，C阀的C-1端与所述过滤装置的进水接口连接，C阀的C-3端作为所述反向清洗的排放口。

5、如权利要求4所述的内外循环式饮用水处理方法，其特征在于：所述的A阀、B阀和C阀均为电控阀门，并通过一控制器进行控制。

6、如权利要求5所述的内外循环式饮用水处理方法，其特征在于：所述水箱内设有水位传感器，该传感器和所述的水泵均与所述控制器连接，用于控制水箱内的水位不能过高或过低。

7、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的内外循环式饮用水处理方法，其特征在于：所述喷水管设于所述水箱内底部的一端并与所述水箱上的外循环水流出口临近，所述喷水管管壁上还设有多个喷水孔；所述进水管一端与所述喷水管中部连接呈倒T结构，另一端伸出水箱与所述外循环过滤回路的出水端连接。