CN106310947A - 一种正反冲洗活塞式储水器、微废水ro系统及膜冲洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种正反冲洗活塞式储水器、微废水RO系统及膜冲洗方法，该正反冲洗活塞式储水器包括储水器主体、储水器外壳、储水器接头以及冲洗水路，该系统包括微电脑控制系统、前过滤单元、RO泵、RO膜装置、正反冲洗活塞式储水器、压力桶、后过滤单元及出水龙头，其中冲洗水路包括正冲洗水路和反冲洗水路，通过正反冲洗既带走膜表面的赃物，又防止膜孔堵塞，提高了节水效果，延长了RO膜的使用寿命。

Description

一种正反冲洗活塞式储水器、微废水RO系统及膜冲洗方法

技术领域

本发明属于水处理净化技术领域，特别涉及一种正反冲洗活塞式储水器、微废水RO系统及膜冲洗方法。

背景技术

膜处理反应器被广泛应用于废水处理中，常用的有正渗透、反渗透（RO）、超滤、微滤、纳滤等，其中特别是RO膜使用时，容易因为水中物质的大量沉积，附着在RO膜表面和孔内，造成RO膜的堵塞导致出水量变小以及过滤水质不干净。

而这种沉淀现象主要发生在水静止状态下，流动的水流不容易产生沉积现象。RO系统在工作中，因为水处于流动中，实际上不容易沉淀结垢而发生堵膜问题。而在RO系统处于待机时，RO膜内的高浓度水，因为长时间静止沉淀，水中物质（如钙镁离子）会大量沉积附着于RO膜表面，造成堵膜现象（结垢），沉积后通过水流冲洗并不能达到完全冲洗掉沉积，这就大大影响了RO系统的实际使用效果，尤其是生活用水的净化处理，对处理效果的要求更为严格，这样的RO系统不能适用于生活用水的净化处理。

为克服现有技术中的上述缺陷，特提出本发明。

发明内容

有鉴于此，本发明公开了一种适用于家用的净水处理，可以在待机状态下，把RO膜内的浓水替换为纯水，并且可以有效防止沉淀堵膜问题，提高节水效果的正反冲洗活塞式储水器，并进一步公开了采用该正反冲洗活塞式储水器的纯水正-反冲洗微废水RO系统及RO膜冲洗方法。

本发明的技术方案为：

一种正反冲洗活塞式储水器，包括储水器主体、储水器外壳、储水器接头以及冲洗水路，其特征在于：所述储水器主体分为两个室，分别为储水室和弹簧室，所述储水室用于存储正-反冲洗所需的纯水，所述弹簧室内设置有预置弹簧，用于为正-反冲洗提供压力；所述储水器接头设置于所述储水室上；所述冲洗水路包括正冲洗水路和反冲洗水路，其中所述正冲洗水路中储水器与RO膜的进水端连接，实现正冲洗，带走膜表面的赃物，所述反冲洗水路中储水器与RO膜的纯水端连接，实现反冲洗，防止膜孔堵塞。

所述储水器外壳由两部分组成，包括壳体和壳盖。

所述储水器外壳采用旋熔加工。

所述预置弹簧在受水压时，向后收缩，直到机器制水完成，弹簧释放压力，把水从储水室内压出，以清洗RO膜。

一种采用所述的正反冲洗活塞式储水器的纯水正-反冲洗微废水RO系统，包括微电脑控制系统、前过滤单元、RO泵、RO膜装置、正反冲洗活塞式储水器、压力桶、后过滤单元及出水龙头，其特征在于所述前过滤单元、RO泵、RO膜装置、后过滤单元及出水龙头依次通过管路连接；在所述前过滤单元内设置有低压开关，在所述前过滤单元与所述RO泵之间的管路上设置有进水阀门，所述RO膜装置还设置有浓水排放管路，在所述浓水排放管路上设置有冲洗阀门，在所述后过滤单元之前的管路上设置有高压开关；所述低压开关、进水阀门、RO泵、冲洗阀门、高压开关均与所述微电脑控制系统连接；所述正反冲洗活塞式储水器设置在所述RO膜装置与所述后过滤单元之间。

在所述RO膜装置与所述后过滤单元之间还设置有正反冲洗水盒，所述正反冲洗水盒一端与 RO膜装置的纯水出口连接，一端与正反冲洗活塞式储水器和后过滤单元连接。

在所述正反冲洗水盒与后过滤单元连接的管路上依次设置有单向阀和压力桶。

所述正反冲洗活塞式储水器通过管路分别与RO膜装置的进水口和/或纯水出口连接。

所述进水阀门和冲洗阀门为电磁阀。

一种应用于所述纯水正-反冲洗微废水RO系统的RO膜冲洗方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

a）微电脑控制系统控制冲洗阀门处于间歇通断状态，RO膜装置工作到一定时间后，微电脑控制系统控制冲洗阀门通电打开，RO泵和进水阀门关闭；

b）正反冲洗活塞式储水器把内部储存的纯水压出，进入RO膜装置的进水口和/或纯水出口，对RO膜装置进行正冲洗和/或反冲洗；

c）冲洗水经冲洗阀门从废水口排出；

d）冲洗后，RO膜浸泡于纯水中，防止膜堵塞，延长膜寿命。

所述微电脑控制系统控制包括纯水TDS检测或原水TDS检测组件，当TDS检测结果不合格时，自动启动冲洗步骤，冲洗后仍不合格，则进行机器检修。

本发明产生的有益效果是：

（1）本发明中的活塞式储水器，通过内置的弹簧，为正-反冲洗提供压力，且兼具储水和冲洗功能，方便进行膜清洗；

（2）本发明采用正冲洗结合反冲洗的双冲洗技术，不仅使得冲洗效果更好，更重要的是基于现存的RO系统处于待机时容易造成堵膜现象（结垢）的问题，正冲洗结合反冲洗使得冲洗后，RO膜浸泡于纯水中，因纯水中无杂质，不可能产生沉淀现象，另外，纯水为低浓度水，还可以溶解制水过程沉积在RO膜上的结垢物，本发明可以有效提高冲洗效果，防止膜堵塞，延长膜使用寿命；

（3）本发明通过微电脑控制系统、TDS检测装置、电磁阀等可实现系统根据实际进出水水质参数自动控制冲洗运行参数，大大提高了运行效率；

（4）本发明通过前处理单元、RO膜装置、正反冲洗活塞式储水器、压力桶、后过滤单元及出水龙头的特殊管路连接设置方式，形成一套完整的纯水正-反冲洗微废水RO系统，最大限度发挥正反冲洗的效果，保证了膜过滤效率，长期运行大大提高节水效果，同时能应用于生活用水的净水系统。

附图说明

当结合附图考虑，能够更完整地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对发明的进一步理解，实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明中一种正反冲洗活塞式储水器的结构示意图。

图2为本发明中一种纯水正-反冲洗微废水RO系统的示意图。

具体实施方式

下面，结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

如图1所示的一种正反冲洗活塞式储水器，包括储水器主体、储水器外壳11、储水器接头12以及冲洗水路，储水器主体分为两个室，分别为储水室131和弹簧室132，储水室131用于存储正-反冲洗所需的纯水，弹簧室132内设置有预置弹簧133，用于为正-反冲洗提供压力，同时，预置弹簧133的一端与活塞体134连接，该活塞体134置于预置弹簧133以及储水室131之间，活塞体134适配有密封圈135；储水器接头12设置于储水室131上；冲洗水路包括正冲洗水路和反冲洗水路，其中正冲洗水路中储水器与RO膜的进水端连接，实现正冲洗，带走膜表面的赃物，反冲洗水路中储水器与RO膜的纯水端连接，实现反冲洗，防止膜孔堵塞。

储水器外壳11由两部分组成，包括壳体111和壳盖112，储水器外壳11采用旋熔加工。

预置弹簧133在受水压时，向后收缩，直到机器制水完成，弹簧释放压力，把水从储水室内压出，以清洗RO膜。

一种采用的正反冲洗活塞式储水器的纯水正-反冲洗微废水RO系统，包括微电脑控制系统2、前过滤单元3、RO泵4、RO膜装置5、正反冲洗活塞式储水器1、压力桶6、后过滤单元7及出水龙头8，前过滤单元3、RO泵4、RO膜装置5、后过滤单元7及出水龙头8依次通过管路连接；在前过滤单元3内设置有低压开关31，另外，前过滤单元3可选择三级过滤的滤芯，在前过滤单元3与RO泵4之间的管路上设置有进水阀门30，RO膜装置5还设置有浓水排放管路51，在浓水排放管路51上设置有冲洗阀门52，在后过滤单元7之前的管路上设置有高压开关71；低压开关31、进水阀门30、RO泵4、冲洗阀门53、高压开关71均与微电脑控制系统2连接，其中，进水阀门30和冲洗阀门53为电磁阀。

正反冲洗活塞式储水器1设置在RO膜装置5与后过滤单元7之间。

在RO膜装置5与后过滤单元7之间还设置有正反冲洗水盒9，正反冲洗水盒9一端与RO膜装置5的纯水出口连接，一端与正反冲洗活塞式储水器1和后过滤单元7连接。

在正反冲洗水盒9与后过滤单元7连接的管路上依次设置有单向阀91和压力桶6。

正反冲洗活塞式储水器1通过管路分别与RO膜装置4的进水口和/或纯水出口连接。

一种应用于纯水正-反冲洗微废水RO系统的RO膜冲洗方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

a）微电脑控制系统控制冲洗阀门处于间歇通断状态，RO膜装置工作到一定时间后，微电脑控制系统控制冲洗阀门通电打开，RO泵和进水阀门关闭；

b）正反冲洗活塞式储水器把内部储存的纯水压出，进入RO膜装置的进水口和/或纯水出口，对RO膜装置进行正冲洗和/或反冲洗；

c）冲洗水经冲洗阀门从废水口排出；

d）冲洗后，RO膜浸泡于纯水中，防止膜堵塞，延长膜寿命。

微电脑控制系统控制包括纯水TDS检测或原水TDS检测组件，当TDS检测结果不合格时，自动启动冲洗步骤，冲洗后仍不合格，则进行机器检修。

作为一种优选，该控制系统部分可以采用下述控制方式：

（1）RO机用专用微电脑控制系统来控制工作，电脑板可以带TDS自动检测

（2）RO机工作中，冲洗电磁阀处于间歇通断状态，断电时电磁阀自带废水比100-200CC排浓水，通电时，冲洗电磁阀打开大流量冲洗RO膜约5LPM(升/分钟）

间歇冲洗时间设置：RO机工作10-20分钟（反冲洗电磁阀断电状态），冲洗1-5秒钟（冲洗电磁阀通电状态）

（3）RO机工作到水满后，RO泵和进水电磁阀马上停止；

压力桶-RO膜之前装离单向阀，防止压力桶水倒流；

活塞式储水装置在弹簧的作用下把内部的储在其内的纯水压出对RO膜进行正冲洗（从进水端）和反冲洗（从纯水端），冲洗水从废水口排出；冲洗后，RO膜浸泡于纯水中，因纯水中无杂质，不可能产生沉淀现象，另外，纯水为低浓度水，还可以溶解制水过程沉积在RO膜上的结垢物

（4）电脑板可自带纯水TDS检测或原水TDS检测，当纯水TDS检测不合格时，机器进行自动冲洗，冲洗后不合格，机器检修；

（5）根据原水TDS的值来判定和自调节冲洗时间和频率

实施例1

山东某小区反渗透装置净水器，最初设计能力为300L/天，采用常规冲洗控制系统运行，定期进行膜清洗，使用半年后，最初的系统产水量为100L/天，改造前运行参数见下表1：

表1 改造前运行参数

因长期运行产生的结垢问题，该反渗透系统产水量、脱盐率等参数都大不如前，而采用本发明的正-反冲洗微废水RO系统，在相同环境下，运行参数如下表2：

表2 改造后运行参数

采用本发明的正-反冲洗微废水RO系统，大幅度提高了产水率3倍，改善了膜污染程度，提高了RO膜使用寿命，可达到2年甚至3年，降低膜进水压力及结垢程度，减少了运行能耗。

实施例2

某集团生活区家用用水反渗透系统，设计标准1500L/天，一级两段运行，采用常规反冲洗系统进行自动控制膜冲洗，系统运行8个月，膜组件污染严重，运行成本及效果达不到要求，改造前系统运行参数如下表3：

表3 改造前运行参数

采用本发明的正-反冲洗微废水RO系统，通过双冲洗系统以及自动化控制系统，大幅度提高了RO膜使用寿命及冲洗效果，降低膜进水压力及结垢程度，减少了运行能耗。

表4 改造后运行参数

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种正反冲洗活塞式储水器，包括储水器主体、储水器外壳、储水器接头以及冲洗水路，其特征在于：所述储水器主体分为两个室，分别为储水室和弹簧室，所述储水室用于存储正-反冲洗所需的纯水，所述弹簧室内设置有预置弹簧，用于为正-反冲洗提供压力；所述储水器接头设置于所述储水室上；所述冲洗水路包括正冲洗水路和反冲洗水路，其中所述正冲洗水路中储水器与RO膜的进水端连接，实现正冲洗，带走膜表面的赃物，所述反冲洗水路中储水器与RO膜的纯水端连接，实现反冲洗，防止膜孔堵塞。

2.根据权利要求1所述的正反冲洗活塞式储水器，其特征在于：所述储水器外壳由两部分组成，包括壳体和壳盖。

3.根据权利要求1或2所述的正反冲洗活塞式储水器，其特征在于：所述储水器外壳采用旋熔加工。

4.一种采用权利要求1所述的正反冲洗活塞式储水器的纯水正-反冲洗微废水RO系统，包括微电脑控制系统、前过滤单元、RO泵、RO膜装置、正反冲洗活塞式储水器、压力桶、后过滤单元及出水龙头，其特征在于所述前过滤单元、RO泵、RO膜装置、后过滤单元及出水龙头依次通过管路连接；在所述前过滤单元内设置有低压开关，在所述前过滤单元与所述RO泵之间的管路上设置有进水阀门，所述RO膜装置还设置有浓水排放管路，在所述浓水排放管路上设置有冲洗阀门，在所述后过滤单元之前的管路上设置有高压开关；所述低压开关、进水阀门、RO泵、冲洗阀门、高压开关均与所述微电脑控制系统连接；所述正反冲洗活塞式储水器设置在所述RO膜装置与所述后过滤单元之间。

5.根据权利要求4所述的纯水正-反冲洗微废水RO系统，其特征在于：在所述RO膜装置与所述后过滤单元之间还设置有正反冲洗水盒，所述正反冲洗水盒一端与 RO膜装置的纯水出口连接，一端与正反冲洗活塞式储水器和后过滤单元连接。

6.根据权利要求5所述的纯水正-反冲洗微废水RO系统，其特征在于：在所述正反冲洗水盒与后过滤单元连接的管路上依次设置有单向阀和压力桶。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的纯水正-反冲洗微废水RO系统，其特征在于：所述正反冲洗活塞式储水器通过管路分别与RO膜装置的进水口和/或纯水出口连接。

8.根据权利要求4或5所述的纯水正-反冲洗微废水RO系统，其特征在于：所述进水阀门和冲洗阀门为电磁阀。

9.一种应用于权利要求4-8中任一项所述的纯水正-反冲洗微废水RO系统的RO膜冲洗方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

a）微电脑控制系统控制冲洗阀门处于间歇通断状态，RO膜装置工作到一定时间后，微电脑控制系统控制冲洗阀门通电打开，RO泵和进水阀门关闭；

b）正反冲洗活塞式储水器把内部储存的纯水压出，进入RO膜装置的进水口和/或纯水出口，对RO膜装置进行正冲洗和/或反冲洗；

c）冲洗水经冲洗阀门从废水口排出；

d）冲洗后，RO膜浸泡于纯水中，防止膜堵塞，延长膜寿命。

10.根据权利要求9所述的RO膜冲洗方法，其特征在于：所述微电脑控制系统控制包括纯水TDS检测或原水TDS检测组件，当TDS检测结果不合格时，自动启动冲洗步骤，冲洗后仍不合格，则进行机器检修。