CN103896435A - 一种可调弱碱性净水工艺及一种净水机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调弱碱性净水工艺及一种净水机。其目的是为了提供一种结构简单、净水效果好的净水机及净水工艺。本发明包括PPF过滤桶、颗粒活性炭过滤桶、高压泵、反渗透装置、超滤装置和电解水槽。第一PPF过滤桶的出水口分别与颗粒活性炭过滤桶和超滤装置的进水口连接，颗粒活性炭过滤桶的出水口与第二PPF过滤桶的进水口连接，第二PPF过滤桶的出水口与反渗透装置的给水进口连接，第二PPF过滤桶与反渗透装置之间的管道上安装有高压泵，反渗透装置的渗透液出口与超滤装置的渗透液出口连接，反渗透装置的渗透液出口和超滤装置的渗透液出口与电解水槽的进水口连接，反渗透装置和超滤装置的渗透液出口处分别安装有第一针式调节阀和第二针式调节阀。

Description

一种可调弱碱性净水工艺及一种净水机

技术领域

本发明涉及饮用水净化领域，特别是涉及一种可调弱碱性净水工艺及一种净水机。

背景技术

随着现代化工业的不断发展，对水源的破坏不断加剧，水污染已经威胁到人类的自身健康。进入水中的污染物超过了水体自身的净化能力，导致水体的物理性质或者化学性质发生变化，使水体的水质下降严重。目前人们的生活用水自来水厂，经过自来水厂处理后的水源虽然符合国家《生活饮用水卫生标准》，但是其中仍然含有细菌、氟化物、氯化物、砷、铅、氮和硝酸盐等对人体有害的微生物、重金属或者化合物，如果不经过再次处理就直接饮用，时间过长就会对人体造成较大的伤害。

因此，对水源的净化是必不可少的环节。而对水源的净化主要包括三种方法：

1、过滤系统与超滤膜过滤法相结合：饮用水通过过滤系统中的聚丙烯滤芯(PP滤芯)和活性炭滤芯，除掉水源中的泥沙、铁锈、悬浮物、特殊气味、氯以及氯的副产物等杂质，再经过超滤膜过滤，超滤膜微孔孔径小于0.01微米，能彻底滤除水中的细菌、病毒和大分子有机物等杂质，而保留水中对人体有益的微量元素和矿物质。通过这种方法制成净水机。

2、过滤系统与反渗透膜(RO膜)过滤法相结合：过滤系统与第一种净化方式中过滤系统的作用相同，而反渗透膜微孔孔径只有0.0001微米左右，通过对水施加一定的压力，使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜，而溶解在水中的绝大部分无机盐（包括重金属）有机物以及细菌、病毒等无法透过反渗透膜，因此通过反渗透膜过滤得到的水是纯净水。通过这种方法制成纯水机。

3、电解水法：其原理是通过电解水的方式，使电解后阴极流出来的电解水为弱碱性，阳极流出来的电解水为酸性。弱碱性水能够清除体内酸性代谢物，水分子集团小，渗透力强，溶解力好，能迅速进入人体的细胞壁，而酸性水可以起到消毒效果，清洗效果更好。通过这种方法制成电解水机。

然而三种净水方法又都有自身的不足和缺陷：1、净水机的不足：超滤膜能够滤除水中的细菌、病毒和大分子有机物，但水中含有超标的氟、碘、碳酸钙以及重金属等，超滤膜是无法去除的。2、纯水机的不足：反渗透膜能滤除水中超标的氟、碘、钙以及重金属等杂质，但同时也会将大部分对人体有益的微量元素和矿物质滤掉了，而且出水水质的PH值呈酸性。3、电解水机的不足：无法去除水中超标的氟、碘、钙以及重金属等杂质，直接饮用对人体十分有害。

世界各地，每一个流域的水质是有所不同的，有些地区的水质所含的氟、碘是超标的，如河北的沧州地区；有一些地区的水质所含碳酸钙是过高的，如河北的石家庄、山西的太原等地；有些地区的水质是有重金属污染的。所以单独使用纯水机、净水机、电解水机是不科学的，应该根据水质的不同，在去除有害物质的前提下，尽量保留对人体有益的物质，饮用呈弱碱性、易吸收的水。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低、操作简便、净水效率高的可调弱碱性净水工艺及一种净水机。

本发明一种可调弱碱性净水工艺，其中，自来水首先经过第一PP滤芯进行初步过滤，初步过滤后的自来水分成两部分，一部分自来水直接经过超滤膜进行过滤，另一部分自来水经过颗粒活性炭滤芯过滤后，再次经过第二PP滤芯进行三次过滤，三次过滤后的自来水在高压泵的作用下经过反渗透膜进行过滤，将经过超滤膜过滤和反渗透膜过滤所得的渗透液一起进行电解水。

本发明一种可调弱碱性净水工艺，其中所述第一PP滤芯采用5umPP滤芯，第二PP滤芯采用1umPP滤芯，颗粒活性炭滤芯采用35C颗粒活性炭滤芯。

本发明一种净水机，其中，包括第一PPF过滤桶、颗粒活性炭过滤桶、第二PPF过滤桶、反渗透装置、超滤装置和电解水槽，第一PPF过滤桶的进水口与自来水管道连接，第一PPF过滤桶的出水口分别与颗粒活性炭过滤桶的进水口和超滤装置的进水口连接，颗粒活性炭过滤桶的出水口与第二PPF过滤桶的进水口连接，第二PPF过滤桶的出水口与反渗透装置的给水进口连接，反渗透装置的渗透液出口与超滤装置的渗透液出口连接，在反渗透装置的渗透液出口和超滤装置的渗透液出口处分别与电解水槽的进水口连接，反渗透装置的渗透液出口与电解水槽之间的管道上安装有第一针式调节阀，超滤装置的渗透液出口与电解水槽之间的管道上安装有第二针式调节阀，电解水槽开设有酸性水出水口和碱性水出水口。

本发明一种净水机，其中所述可调弱碱性净水机还包括高压泵，高压泵安装在第二PPF过滤桶与反渗透装置之间的管道上。

本发明一种净水机，其中所述第一PPF过滤桶、颗粒活性炭过滤桶、第二PPF过滤桶、高压泵、反渗透装置、超滤装置和电解水槽，各装置之间通过管道连接，在第一PPF过滤桶、颗粒活性炭过滤桶、第二PPF过滤桶、反渗透装置、超滤装置和电解水槽的进水口与出水口处的管道上都分别安装有活节。

本发明一种净水机，其中所述颗粒活性炭过滤桶的出水口处的管道上安装有低压开关。

本发明一种可调弱碱性净水机，其中所述反渗透装置的渗透液出口处的管道上安装有高压开关，反渗透装置的浓缩液出口处的管道上安装有可调电磁阀，在与可调电磁阀所在管道相并联的管道上安装有自动冲洗电磁阀。

本发明一种净水机，其中所述第一PPF过滤桶采用5umPP滤芯。

本发明一种净水机，其中所述颗粒活性炭过滤桶采用85C颗粒活性炭滤芯。

本发明一种净水机，其中所述第二PPF过滤桶采用1umPP滤芯。

本发明一种可调弱碱性净水工艺及一种净水机与现有技术不同之处在于：本发明结构简单、操作方便、净水效果好。将过滤装置、超滤装置、反渗透装置和电解水槽相结合，过滤装置能够去除自来水中的泥沙、铁锈、悬浮物和氯化物等颗粒和杂质，是超滤和反渗透的预处理；超滤装置能够滤除自来水中的病菌、病毒和大分子有机物等杂质；反渗透装置在滤除自来水中的细菌和病毒的同时，还能够滤除溶解在水中的大部分有机盐和离子态的矿物质元素；电解水槽能够电解出弱碱性水，并使水呈小分子团结构。根据不同地区水质的不同，调节反渗透装置与超滤装置的出水量，使净水效果达到最佳，既能够去除氟、碘和重金属等对人体有害的物质，又保留了大部分对人体有益的微量元素和矿物质，而且通过电解水使优质水呈弱碱性，更有利于人体快速吸收，有利于人体的健康。在净水系统中通过加装超滤装置提高了水的利用率，同时在反渗透装置与超滤装置的渗滤液出口处安装的第一针式调节阀和第二针式调节阀可根据水质的不同，改变反渗透装置和超滤装置的出水量，使两装置中的出水混合后达到不同的要求。

下面结合附图对本发明的一种可调弱碱性净水工艺及一种净水机作进一步说明。

附图说明

图1为本发明一种净水机的结构图；

图2为本发明一种可调弱碱性净水工艺的工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，为本发明一种净水机的结构图，包括PPF过滤桶、颗粒活性炭过滤桶2、高压泵4、反渗透装置5、超滤装置6和电解水槽7。第一PPF过滤桶1的进水口与自来水管道10通过第一活节连接，第一PPF过滤桶1的出水口通过管道分别与颗粒活性炭过滤桶2的进水口和超滤装置6的进水口连接，第一PPF过滤桶1的出水口处安装有第二活节，第一PPF过滤桶1采用5umPP滤芯，在第一PPF过滤桶1的进水口安装有阀门18。颗粒活性炭过滤桶2的出水口通过管道与第二PPF过滤桶3的进水口连接，颗粒活性炭过滤桶2采用85C颗粒活性炭滤芯，在颗粒活性炭过滤桶2的进水口处的管道上安装有第三活节，在颗粒活性炭过滤桶2的出水口处的管道上安装有第四活节和低压开关8。第二PPF过滤桶3的出水口通过管道与反渗透装置5上部的给水进口连接，在反渗透装置5的给水进口管道上安装有第七活节，第二PPF过滤桶3采用1umPP滤芯，在第二PPF过滤桶3的进水口与出水口处的管道上分别安装有第五活节和第六活节，在第二PPF过滤桶3与反渗透装置5之间的管道上还安装有高压泵4和进水电磁阀13，经过高压泵4将初步过滤的自来水泵入反渗透装置5中。反渗透装置5下部的一侧设置有浓缩液出口，浓缩液出口通过管道与可调电磁阀15连接，在与可调电磁阀15所在管道相并联的管道上安装有自动冲洗电磁阀14，反渗透装置5下部的另一侧设置有渗透液出口，反渗透装置5的渗透液出口通过管道与超滤装置6底端的渗透液出口连接，在反渗透装置5的渗透液出口处的管道上安装有高压开关9，在超滤装置6的渗透液出口和进水口处的管道上分别安装有第八活节和第九活节，在反渗透装置5的渗透液出口与超滤装置6的渗透液出口相连接的管道上开设有渗滤液出口，渗滤液出口通过管道与电解水槽7下部的进水口连接，在反渗透装置5的渗透液出口与超滤装置6的渗透液出口处分别安装有第一针式调节阀16和第二针式调节阀17。电解水槽7进水口处的管道上安装有第十活节，电解水槽7的顶端开设有碱性水出水口12，碱性水出水口12与管道连接，在碱性水出水口12处的管道上安装有第十一活节。电解水槽7上部的侧壁上开设有酸性水出水口11，酸性水出水口11与管道连接，在酸性水出水口11处的管道上安装有第十二活节。

本发明一种可调弱碱性净水机的工作过程为：经过第一PPF过滤桶1过滤后的自来水分成两部分，第一部分进入颗粒活性炭过滤桶2中再次过滤，第二部分进入超滤装置6中。第一部分自来水经过颗粒活性炭过滤桶2过滤后，进入第二PPF过滤桶3中进行第三次过滤，颗粒活性炭过滤桶2与第二PPF过滤桶3之间的低压开关8在水压过低时断开，防止高压泵4空转，对净水机起到保护作用。自来水经过第二PPF过滤桶3过滤后在高压泵4的增压下进入反渗透装置5，在反渗透装置5中将0.0001um左右的颗粒和杂质过滤后，浓缩液通过浓缩液出口排出，浓缩液出口处设置有可调电磁阀15和自动冲洗电磁阀14。可调电磁阀15能够保持反渗透装置5滤芯内反渗透膜在浓缩液一侧有足够高的压力，以保证水流穿过反渗透膜有足够的动力，又能够按照一定流量比例排放浓缩液，以保证水流在反渗透膜浓缩液一侧有较大的流速，防止水中的离子、颗粒物等在反渗透膜表面沉积造成膜堵塞。自动冲洗电磁阀14能够根据设定的时间对浓缩液出口处的管道进行冲洗，防止颗粒和杂质造成管道堵塞。在反渗透装置5的渗透液出口处安装有高压开关9，当反渗透装置5中水满时，由于反压作用使高压开关9断开，停止供水。经过反渗透装置5过滤后的第一部分自来水与经过超滤装置6过滤后的第二部分自来水一起通入到电解水槽7中，电解水后阴极侧流出的水为弱碱性水，阳极侧流出来的水为弱酸性水。

如图2所示，为本发明一种可调弱碱性净水工艺的工艺流程图，本发明的工艺步骤为：

步骤一：自来水首先经过5umPP滤芯进行初步过滤，初步过滤后的自来水分成两部分；

步骤二：一部分自来水直接经过超滤膜进行过滤，滤除0.002～0.1um之间的颗粒和杂质；

步骤三：另一部分自来水经过85C颗粒活性炭滤芯进行再次过滤；

步骤四：再次过滤后的自来水再进过1umPP滤芯进行三次过滤；

步骤五：三次过滤后的自来水在高压泵的作用下经过反渗透膜进行过滤，滤除0.0001um左右的颗粒和杂质；

步骤六：将经过超滤膜过滤和反渗透膜过滤所得的渗透液一起进行电解水，可以得到弱碱性水和弱酸性水。

本发明一种可调弱碱性净水工艺及一种净水机，将过滤装置、超滤装置6、反渗透装置5和电解水槽7相结合，过滤装置能够去除自来水中的泥沙、铁锈、悬浮物和氯化物等颗粒和杂质，是超滤和反渗透的预处理；超滤装置6能够滤除自来水中的病菌、病毒和大分子有机物等杂质；反渗透装置5在滤除自来水中的细菌和病毒的同时，还能够滤除溶解在水中的大部分有机盐和离子态的矿物质元素；电解水槽7能够电解出弱碱性水，并使水呈小分子团结构。根据不同地区水质的不同，调节过滤、超滤、反渗透和电解水的强度，使净水效果达到最佳，既能够去除氟、碘和重金属等对人体有害的物质，又保留了大部分对人体有益的微量元素和矿物质，而且通过电解水使优质水呈弱碱性，更有利于人体快速吸收，有利于人体的健康。在净水系统中通过加装超滤装置6提高了水的利用率，同时在反渗透装置5与超滤装置6的渗滤液出口处安装的第一针式调节阀16和第二针式调节阀17可根据水质的不同，改变反渗透装置5和超滤装置6的出水量，使两装置中的出水混合后达到不同的要求。在净水机中安装的高压泵4，增加了供水的流速，在过滤时增加了水的流量，使过滤膜上杂质的附着量减少，降低了杂质对过滤膜的污染，使过滤膜的使用寿命大大增加，减少了装置后期的维护费用和运营成本。本发明结构简单、操作方便、净水效果好、可根据不同水质进行调节，与现有技术相比具有明显的优点。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可调弱碱性净水工艺，其特征在于：自来水首先经过第一PP滤芯进行初步过滤，初步过滤后的自来水分成两部分，一部分自来水直接经过超滤膜进行过滤，另一部分自来水经过颗粒活性炭滤芯过滤后，再次经过第二PP滤芯进行三次过滤，三次过滤后的自来水在高压泵的作用下经过反渗透膜进行过滤，将经过超滤膜过滤和反渗透膜过滤所得的渗透液一起进行电解水。

2.根据权利要求1所述的一种可调弱碱性净水工艺，其特征在于：所述第一PP滤芯采用5umPP滤芯，第二PP滤芯采用1umPP滤芯，颗粒活性炭滤芯采用35C颗粒活性炭滤芯。

3.一种根据权利要求1的可调弱碱性净工艺制成的净水机，其特征在于：包括第一PPF过滤桶(1)、颗粒活性炭过滤桶(2)、第二PPF过滤桶(3)、反渗透装置(5)、超滤装置(6)和电解水槽(7)，第一PPF过滤桶(1)的进水口与自来水管道连接，第一PPF过滤桶(1)的出水口分别与颗粒活性炭过滤桶(2)的进水口和超滤装置(6)的进水口连接，颗粒活性炭过滤桶(2)的出水口与第二PPF过滤桶(3)的进水口连接，第二PPF过滤桶(3)的出水口与反渗透装置(5)的给水进口连接，反渗透装置(5)的渗透液出口与超滤装置(6)的渗透液出口连接，在反渗透装置(5)的渗透液出口和超滤装置(6)的渗透液出口处分别与电解水槽(7)的进水口连接，反渗透装置(5)的渗透液出口与电解水槽(7)之间的管道上安装有第一针式调节阀(16)，超滤装置(6)的渗透液出口与电解水槽(7)之间的管道上安装有第二针式调节阀(17)，电解水槽(7)开设有酸性水出水口(11)和碱性水出水口(12)。

4.根据权利要求3所述的一种净水机，其特征在于：所述可调弱碱性净水机还包括高压泵(4)，高压泵(4)安装在第二PPF过滤桶(3)与反渗透装置(5)之间的管道上。

5.根据权利要求3所述的一种净水机，其特征在于：所述第一PPF过滤桶(1)、颗粒活性炭过滤桶(2)、第二PPF过滤桶(3)、高压泵(4)、反渗透装置(5)、超滤装置(6)和电解水槽(7)，各装置之间通过管道连接，在第一PPF过滤桶(1)、颗粒活性炭过滤桶(2)、第二PPF过滤桶(3)、反渗透装置(5)、超滤装置(6)和电解水槽(7)的进水口与出水口处的管道上都分别安装有活节。

6.根据权利要求4所述的一种净水机，其特征在于：所述颗粒活性炭过滤桶(2)的出水口处的管道上安装有低压开关(8)。

7.根据权利要求4所述的一种净水机，其特征在于：所述反渗透装置(5)的渗透液出口处的管道上安装有高压开关(9)，反渗透装置(5)的浓缩液出口处的管道上安装有可调电磁阀(15)，在与可调电磁阀(15)所在管道相并联的管道上安装有自动冲洗电磁阀(14)。

8.根据权利要求4所述的一种净水机，其特征在于：所述第一PPF过滤桶(1)采用5umPP滤芯。

9.根据权利要求4所述的一种净水机，其特征在于：所述颗粒活性炭过滤桶(2)采用85C颗粒活性炭滤芯。

10.根据权利要求4所述的一种净水机，其特征在于：所述第二PPF过滤桶(3)采用1umPP滤芯。

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