CN107915361B - 一种废水零排放的水吧系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废水零排放的水吧系统，包括浓水稀释单元和净水单元，所述的净水单元包括RO反渗透过滤器，RO反渗透过滤器产生的浓水通过废水比进入到浓水稀释单元，浓水稀释单元的出水口与自来水水源连接，自来水水源与净水单元的进水口连接。本发明利用浓水稀释单元和净水单元的结合，循环利用制备纯水过程中产生的浓水，实现零排放；实现了加热腔室的净水供应；低温时加热腔室可以给RO膜进水预热，提高膜的使用效率；当选择生活用水时可以给RO膜冲洗，延长RO膜的寿命。

Description

一种废水零排放的水吧系统

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，具体地说，涉及一种废水零排放的水吧系统。

背景技术

目前，随着工业化的发展和人门们生活水平的提高，水资源受到的污染越来越严重，人们对水资源的质量也越来越重视，为此，越来越多的水净化技术普及到普通民用领域，相应的水净化产品也随之得到推广，在现有市面上的反渗透净水器制水时会产生大量的浓水，而这些浓水是直接排到下水道流走，这造成了严重的浪费。

现有技术的反渗透净水器制造商对浓水进行了处理，但大都不尽人意，申请号为201020298247.3的专利公开了一种零排放环保型反渗透纯水机，在现有纯水机的反渗透膜废水排放口安装逆止阀，逆止阀的出水端通过水管接回自来水管。

申请号为201520072749.7的专利公开了一种水净化装置，特别涉及一种零废水排放RO机，包括第一水路及第二水路，所述第一水路包括自来水进水管、PP棉过滤器、增压泵、烧结活性炭滤芯及反渗透RO膜，所述自来水进水管与PP棉过滤器的输入端联通，所述增压泵的输入端与PP棉过滤器的输出端联通，且增压泵的输出端与反渗透RO膜联通，所述烧结活性炭滤芯位于增压泵与反渗透RO膜之间；所述反渗透RO膜的输出端与PP棉过滤器的输入端之间设有回流水管。本发明将浓水直接排放到生活用水龙头，中间没有容器承接，浓水基本全部进入反渗透系统循环，导致TDS值越来越高，而生活用水龙头也无法对RO膜进行有效清洗。

综上，现有技术中的浓水直接排放到自来水管道，需要很大的压力，不容易排入到自来水管道，并且把浓水直接排放到公共自来水水源也不是国家规定的。

鉴于以上原因，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废水零排放的水吧系统，将净水单元与浓水稀释单元结合成为一个生活水吧，平时供应高品质的纯净水，冬天还可以提供热水水源，两者的结合解决了反渗透系统的浓水零排放，冬天RO膜预热，加热腔室提供生活净水等问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种废水零排放的水吧系统，包括浓水稀释单元和净水单元，所述的净水单元包括RO反渗透过滤器，RO反渗透过滤器产生的浓水通过废水比进入到浓水稀释单元，浓水稀释单元的出水口与自来水水源连接，自来水水源与净水单元的进水口连接。

进一步的，所述的浓水稀释单元为同时具有加热和稀释功能的加热腔室或只具有稀释功能的稀释腔室。

进一步的，所述的RO反渗透过滤器设置有一个浓水出水口和一个纯水出水口。

其中，经过RO反渗透过滤器过滤的水经过纯水出水口排出，通过管路进入纯水水龙头，当用户打开纯水水龙头时，纯水流出，进入到节水容器中。

进一步的，所述的废水比并联连接有冲洗电磁阀，所述的浓水出水口出来的水可以分别经过废水比和冲洗电磁阀，所述的废水比和冲洗电磁阀不同时工作。

其中，当用户打开纯水水龙头时，制备纯水时，RO反渗透过滤器产生大量的浓水，浓水经浓水出水口排出，此时废水比打开，冲洗电磁阀关闭，浓水经过废水比进入到浓水稀释单元中，在浓水稀释单元中稀释后，经热水端高压传感器、热水端单向阀，与自来水水源汇合，参与制水循环。

当用户打开生活水龙头的热水把柄时，冲洗电磁阀打开，过滤后的水经浓水出水口流出，进入到浓水稀释单元，并从浓水稀释单元的出水口进入到生活水龙头，实现冬天热水。

进一步的，所述的净水单元还包括前置过滤器和后置过滤器，所述的RO反渗透过滤器设置在前置过滤器和后置过滤器之间。

进一步的，沿水流的方向，前置过滤器包括依次串联的第一前置过滤器、第二前置过滤器和第三前置过滤器，第一前置过滤器滤芯为5微米熔喷聚丙烯滤芯，第二前置过滤器滤芯为颗粒活性炭滤芯，第三前置过滤器滤芯为1微米熔喷聚丙烯滤芯，所述的后置过滤器为活性炭过滤器，所述的活性炭过滤器通过管路与纯水水龙头连接。

进一步的，RO反渗透过滤器与后置过滤器之间沿纯水的流动方向依次设置有纯水单向阀、纯水端高压开关和出水TDS探针。

进一步的，前置过滤器与RO反渗透过滤器之间沿水流的方向依次设置有低压开关、进水电磁阀、进水TDS探针和增压泵。

进一步的，自来水水源与前置过滤器之间设置有温度传感器，加热腔室的出水口与自来水水源之间沿水流方向依次设置有热水端高压传感器、热水端单向阀。

其中，当系统检测到温度传感器高于系统设定值时，机组芯片组发指令打开溢流电磁阀，退出零排放模式，直至温度传感器低于系统设定值时，关闭溢流电磁阀，再次进入零排放模式。

进一步的，所述的废水比与加热腔室的进水口之间设置有浓水端单向阀；

优选的，浓水端单向阀和加热腔室的进水口之间还设置有软化过滤器。

进一步的，废水比与所述的稀释腔室之间沿水流方向设置有单向阀和除垢滤芯。

进一步的，所述的废水比与浓水端单向阀之间设置有溢流电磁阀，所述的溢流电磁阀与下水道通过管路连通。

其中，系统进水TDS探针监测到的TDS高于系统设定值时，机组芯片组发指令打开溢流电磁阀，退出零排放模式，将浓水通过溢流电磁阀流入到下水道，当进水TDS探针监测到的TDS低于系统设定值，关闭溢流电磁阀，再次进入零排放模式。

采用如上技术方案，本发明的有益效果如下：

(1)利用浓水稀释单元和净水单元的结合，循环利用制备纯水过程中产生的浓水，实现零排放；

(2)实现了加热腔室的净水供应；

(3)低温时加热腔室可以给RO膜进水预热，提高膜的使用效率；

(4)当选择生活用水时可以给RO膜冲洗，延长RO膜的寿命。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1：本发明所述的废水零排放的水吧系统；

图2：本发明实施例3所述的废水零排放的水吧系统；

图3：本发明实施例4所述的废水零排放的水吧系统；

图4：本发明实施例5所述的废水零排放的水吧系统；

图5：本发明实施例5所述的一种替代的废水零排放的水吧系统；

图6：本发明实施例7所述的废水零排放的水吧系统。

其中，1-生活水龙头、2-自来水水源、3-热水端高压传感器、4-厨宝加热器、5-热水端单向阀、6-浓水端单向阀、7-溢流电磁阀、8-冲洗电磁阀、9-温度传感器、10-第一前置过滤器、11-第二前置过滤器、12-第三前置过滤器、13-低压开关、14-进水电磁阀、15-进水TDS探针、16-增压泵、17-RO反渗透过滤器、18-纯水端单向阀、19-纯水端高压开关、20-出水TDS探针、21-后置过滤器、22-纯水水龙头、23-废水比、24-软化过滤器、25-净水压力桶、28-单向阀、31-除垢过滤器、32-前置过滤器、33-稀释腔室、34-反渗透系统、35-转换接头、36-逆止阀、101-自来水管道、102-过滤器进水管、103-浓水出水管、104-洁净水出水管、105-纯水出水管、106-稀释腔室排水管、107-生活水龙头进水管。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

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详细的描述。

本发明中所述的废水为经过RO反渗透过滤器17过滤后得到的浓水，本发明实施例将浓水进行循环，实现零排放，本发明所述的零排放不是100％的浓水零排放，而是根据系统的TDS值，灵活的进行零排放或者打开溢流电磁阀7降低系统的TDS值。

本发明中所述的生活水龙头1具有一个热水柄和一个冷水柄，生活水龙头1出来的水为净水或者自来水，当打开生活水龙头1的热水柄流出的水为净水，当打开的生活水龙头1的冷水柄时出来的水为自来水。

如图1-5所示，本发明所述的一种废水零排放的水吧系统，包括浓水稀释单元和净水单元，本发明实施例中的浓水稀释单元为具有加热和稀释功能的加热腔室，具体结构以厨宝加热器4为例进行说明，所述的加热腔室通过管路与所述的净水单元连接，所述的净水单元包括RO反渗透过滤器17，RO反渗透过滤器17产生的浓水通过废水比23进入到加热腔室进行稀释，稀释后的水经加热腔室的出水口依次进入热水端高压传感器3、热水端单向阀5与自来水水源2混合，混合后的水进入净水单元的进水口。

其中，厨宝热水器4内水的加热温度不宜设置太高，本发明设置在35-50℃之间最佳，这样在冬天低温环境下可以给RO膜的进水水源预加热，而又不会超过RO膜的工作温度。

本实施例中所述的RO反渗透过滤器17设置有一个浓水出水口和一个纯水出水口。经过RO反渗透过滤器17过滤的水经过纯水出水口排出，通过管路进入纯水水龙头22，当用户打开纯水水龙头22时，纯水流出，进入到节水容器中。RO反渗透过滤器17过滤产生的浓水经浓水出水口流出，当用户打开生活水龙头1时，经前置过滤器和RO反渗透过滤器17过滤的净水，经浓水出水口流出。

本实施例中所述的废水比23并联连接有冲洗电磁阀8，所述的浓水出水口出来的水可以分别经过废水比23和冲洗电磁阀8，所述的废水比23和冲洗电磁阀8不同时工作。

其中，废水比23和冲洗电磁阀8不同时打开，当废水比23打开时，冲洗电磁阀8关闭，此时的浓水经废水比23进入到加热腔室，在加热腔室中稀释后，经热水端高压传感器3、热水端单向阀5，与自来水水源2汇合，参与制水循环。当冲洗电磁阀8打开时，废水比23关闭，此时用户打开生活用水的水龙头进行工作，过滤后的水经浓水出水口流出，进入到加热腔室，并从加热腔室的出水口进入到生活水龙头1，实现冬天热水的功能。

实施例1

如图1所示，本实施例中的净水单元还包括前置过滤器和后置过滤器21，RO反渗透过滤器位于前置过滤器和后置过滤器21之间的位置，其中前置过滤器包括第一前置过滤器10、第二前置过滤器11和第三前置过滤器12，第一前置过滤器10滤芯为5微米熔喷聚丙烯滤芯，第二前置过滤器11滤芯为颗粒活性炭滤芯，第三前置过滤器12滤芯为1微米熔喷聚丙烯滤芯，所述的后置过滤器21为活性炭过滤器，所述的活性炭过滤器通过管路与纯水水龙头22连接。

实施例2

本实施例中自来水水源2与前置过滤器之间设置有温度传感器9，所述的废水比23与浓水端单向阀6之间设置有溢流电磁阀7，所述的溢流电磁阀7与下水道通过管路连通。

其中，当系统检测到温度传感器9高于系统设定值时，机组芯片组发指令打开溢流电磁阀7，退出零排放模式，直至温度传感器9低于系统设定值时，关闭溢流电磁阀7，再次进入零排放模式。

其中，系统检测到进水TDS探针15高于系统设定值时，机组芯片组发指令打开溢流电磁阀7，退出零排放模式，将浓水通过溢流电磁阀7流入到下水道，当检测到进水TDS探针15低于系统设定值，关闭溢流电磁阀7，再次进入零排放模式。

实施例3

如图2所示，本实施例中的所述的废水比23与加热腔室的进水口之间设置有浓水端单向阀6；优选的一个技术方案，浓水端单向阀6和加热腔室的进水口之间还设置有软化过滤器24，可以减少金属离子的含量，减少对加热腔室的腐蚀作用。

实施例4

如图3所示，本实施例中的在出水TDS探针20和后置过滤器21之间设置有净水压力桶25，由于在制备纯水的过程中，水流经RO反渗透过滤器17，过滤掉其中的细菌有害杂质，如细菌、病毒、放射性物质、重金属和有机化合物等，这些杂质通过浓水排水口排出，在整个纯水的制备过程中，废水远远大于纯水的量，纯水的出水量太小，不能满足用户随时取水的要求，当安装上净水压力桶25后，用户在不取纯水的时候，净水单元一样在工作，将制得的纯水先储存在净水压力桶25内，当用户用水的时候，直接从压力桶向外面输出，用户就不必花费时间在等待制水了。

实施例5

如图4本实施例中的厨宝加热器4的出水口不是接到生活水龙头1上，而接到纯水水龙头22上，这样可以对纯水进行加热，可以满足用户对纯水为热水的需求。

如图5所示，本实施例一个替代的技术方案，厨宝加热器4的出水同时接到两个水龙头，这样可以保证生活用水和纯水都能加热。

实施例6

当用户打开纯水水龙头22时，系统检测到高压传感器19处于接通状态，机组芯片组发指令进水电磁阀14和增压泵16启动，自来水从自来水水源2进来，经过自来水管道，温度传感器9、第一前置过滤器10、第二前置过滤器11、第三前置过滤器12，进水单向阀14、增压泵16，其中，第三前置过滤器12和进水单向阀14之间设置有低压开关13，低压开关13起的作用主要是自来水压力不够时，纯水机就不会工作，防止增压泵16干运转，起到了保护增压泵16的作用，然后自来水进入RO反渗透过滤器17中，经过RO膜滤芯过滤，产生的纯水经纯水单向阀18，纯水端高压开关19，后置过滤器21，从纯水水龙头22流出，到达用户的接水容器中，反渗透净水器系统在制造纯水的同时，会产生大量的浓水，浓水从RO反渗透过滤器的浓水出水口流出，经废水比23，浓水端单向阀6，进入厨宝加热器4中，在厨宝加热器中稀释后，经热水端高压传感器3，热水端单向阀5，与自来水水源2汇合，参与制水循环。

当用户打开生活水龙头1的热水柄时，系统检测到热水端高压传感器3处于接通状态，机组芯片组发指令进水电磁阀14和增压泵16启动，冲洗电磁阀8打开，自来水从自来水水源2进来，经过自来水管道，温度传感器9，第一前置过滤器10，第二前置过滤器11，第三前置过滤器12，进水单向阀14，增压泵16，进入RO反渗透过滤器17，从RO反渗透过滤器17的浓水出口流出，经冲洗电磁阀8，浓水端单向阀6，进入厨宝加热器4中，并从厨宝加热器4的出水口端流向生活水龙头1，实现冬天热水，夏天净水的功能。

在整个制备纯水和热水的两个循环中，当系统检测到温度传感器9高于系统设定值时，机组芯片组发指令打开溢流电磁阀7，退出零排放模式，直至温度传感器9低于系统设定值时，关闭溢流电磁阀7，再次进入零排放模式。

其中，系统检测到进水TDS探针15高于系统设定值时，机组芯片组发指令打开溢流电磁阀7，退出零排放模式，将浓水通过溢流电磁阀7流入到下水道，当检测到进水TDS探针15低于系统设定值，关闭溢流电磁阀7，再次进入零排放模式。

当用户打开生活水龙头1的冷水柄时，自来水水源2直接进入生活水龙头1中，从而到达用户的接水容器中。

实施例7

如图6所示，本实施例中的稀释单元以只具有稀释功能的稀释腔室为例进行说明，本实施例中的纯水水龙头22具有纯水开关和净水开关，当打开纯水开关时，纯水水龙头22出来的水为纯水，当打开净水开关时，纯水水龙头22出来的水为净水，用户可以根据自己的需要进行选择。

当用户打开纯水水龙头22的纯水开关时，自来水从自来水水源2进来，经过自来水管道101、转换接头35、过滤器进水管102进入到反渗透系统34中，经过反渗透系统34过滤，经后置过滤器21，产生的纯水经纯水出水管105，从纯水水龙头22中流出，到达用户的接水容器中，反渗透系统34在制备纯水的过程中，会产生大量的浓水，浓水在RO反渗透过滤器17的浓水出水口流出，经浓水出水管103、废水比23、单向阀28、除垢过滤器31，到达稀释腔室33中，浓水经过稀释后经逆止阀36、稀释腔室排水管106、转换接头35，过滤器进水管102进入到反渗透系统32中，再一次参与循环制水过程。

当用户打开纯水水龙头22的净水开关时，冲洗电磁阀8自动打开，自来水从自来水水源2中进来，经自来水管道101，转换接头35，过滤器水管102进入反渗透系统3中，经过反渗透系统3中的前置过滤器32过滤后的水，从RO反渗透过滤器15的浓水出水口流出，经冲洗电磁阀8，单向阀28、除垢过滤器31软化，到达稀释腔室33中，经洁净水出水管104，从纯水水龙头22流出，进入到用户的接水容器中。

当用户打开生活水龙头1时，自来水从自来水水源2流出，经生活水龙头进水管107进入到生活水龙头1中，到达用户的接水容器中。

上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种废水零排放的水吧系统，其特征在于，包括浓水稀释单元和净水单元，所述的净水单元包括RO反渗透过滤器，所述的净水单元还包括前置过滤器和后置过滤器，所述的RO反渗透过滤器设置在前置过滤器和后置过滤器之间；RO反渗透过滤器产生的浓水通过废水比进入到浓水稀释单元，所述的废水比并联连接有冲洗电磁阀，所述的浓水出水口出来的水可以分别经过废水比和冲洗电磁阀，所述的废水比和冲洗电磁阀不同时工作，浓水稀释单元的出水口与自来水水源连接，自来水水源与净水单元的进水口连接，废水比打开时，浓水经过废水比进入到浓水稀释单元中，在浓水稀释单元中稀释后，与自来水水源汇合，冲洗电磁阀打开，过滤后的水经浓水出水口流出，进入到浓水稀释单元，并从浓水稀释单元的出水口进入到生活水龙头；所述的浓水稀释单元为同时具有加热和稀释功能的加热腔室，加热腔室的出水口与自来水水源之间沿水流方向依次设置有热水端高压传感器、热水端单向阀。

2.根据权利要求1所述的一种废水零排放的水吧系统，其特征在于，所述的RO反渗透过滤器设置有一个浓水出水口和一个纯水出水口。

3.根据权利要求1所述的一种废水零排放的水吧系统，其特征在于，沿水流的方向，前置过滤器包括依次串联的第一前置过滤器、第二前置过滤器和第三前置过滤器，第一前置过滤器滤芯为5微米熔喷聚丙烯滤芯，第二前置过滤器滤芯为颗粒活性炭滤芯，第三前置过滤器滤芯为1微米熔喷聚丙烯滤芯，所述的后置过滤器为活性炭过滤器，所述的活性炭过滤器通过管路与纯水水龙头连接。

4.根据权利要求1所述的一种废水零排放的水吧系统，其特征在于，RO反渗透过滤器与后置过滤器之间沿纯水的流动方向依次设置有纯水单向阀、纯水端高压开关和出水TDS探针，前置过滤器与RO反渗透过滤器之间沿水流的方向依次设置有低压开关、进水电磁阀、进水TDS探针和增压泵。

5.根据权利要求1所述的一种废水零排放的水吧系统，其特征在于，自来水水源与前置过滤器之间设置有温度传感器。

6.根据权利要求1所述的一种废水零排放的水吧系统，其特征在于，所述的废水比与加热腔室的进水口之间设置有浓水端单向阀。

7.根据权利要求6所述的一种废水零排放的水吧系统，其特征在于，浓水端单向阀和加热腔室的进水口之间还设置有软化过滤器，所述的废水比与浓水端单向阀之间设置有溢流电磁阀，所述的溢流电磁阀与下水道通过管路连通。

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