CN108059282A - 纯化水生产设备及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纯化水生产设备领域，特别是一种纯化水生产设备及生产方法。旨在解决现有技术中纯化水生产设备成本高、滤材寿命短、产水水质不稳定及产水水质纯度低的问题。沿产品加工顺序依次包括原料水缓存装置、预处理过滤装置、多级反渗透式EDI纯化水装置、和终端用水装置；多级反渗透装置包括一级反渗透部件、一级产水箱、二级反渗透部件、二级产水箱、EDI纯化水部件、依次连接上述反渗透部件至EDI纯化水后流出的制水回路。纯化水生产设备还包括控制装置以控制多级渗透装置和终端用水装置间流道的启闭。优点在于：使整个制水系统的回收率更高，水资源节约利用率更高，生产成本更低；同时产水水质更稳定、纯度更高；整个过滤系统的生态更稳定，过滤系统滤材寿命更长、更节能。

Description

纯化水生产设备及生产方法

技术领域

本发明涉及电子和制药设备领域，特别是一种纯化水生产设备及生产方法。

背景技术

纯化水，为无色、无味的澄清液体。是指饮用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜方法制备得到的电子清洗用水和制药用水，该纯化水导电率低，故多应用于医疗生产。所以纯化水的生产设备的终端多连接制药设备的原料原水管。

现阶段对纯化水生产设备的主要改进在于提高其工作效率和成品质量，比如在已公开的中国专利文献中，授权公告号为CN203866146U的名为一种纯化水生产系统，公开了一种带有多级反渗透部件的纯化水生产设备，主要通过与PLC控制设备的结合完成对整个系统的精确控制；又比如在已公开的中国专利文献中，授权公告号为CN205133323U的名为纯化水生产工艺系统的专利，利用双管板换热技术，将流入加工管网的用水进行剔除，或二次加工，提高产品质量。

但是现有技术中，仍旧存在如下的不足之处，具体的工作人员认为，现阶段通过多级反渗透的方法生产纯化水的生产设备大多生产成本居高不下，难以压缩，具体的是指对于不够达标的产品水，多采用后期检测的方式，或者利用换热系统筛查，或者增加抛光树脂进行进一步的反应以提高成品质量，这些工步均在EDI产水箱后进行，以后期补救的形式出现，造成产品或整体生产线成本高。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中纯化水生产设备运作成本高，产水水质不稳定的问题。

本发明的具体方案是：

设计一种纯化水生产设备，沿产品加工顺序依次包括原料水缓存装置、过滤装置、多级反渗透部件和终端用水装置，所述多级反渗透部件包括一级反渗透部件、一级产水箱、二级反渗透部件、二级产水箱、EDI纯化水部件、依次连接上述反渗透部件至所述EDI纯化水后流出的进水回路；所述二级反渗透部件连接有通向所述一级反渗透部件的一级回水回路，所述EDI纯化水部件连接有通向一级产水箱的二级回水回路，所述EDI纯化水部件连接有通向二级产水箱的EDI回水回路；所述终端用水装置包括EDI产水箱、安装于所述EDI产水箱出口的供水泵，所述供水泵的出口端与供水管网相连接；所述纯化水生产设备还包括控制装置以控制所述多级渗透部件和终端用水装置间流道的启闭。

所述预处理过滤装置包括多介质过滤器、活性炭过滤器和软化水过滤器。

在所述一级产水箱、二级产水箱和EDI产水箱上各安装有液位控制元件，在所述EDI回水回路上设有回水电动阀，在所述多级渗透部件和终端用水装置间流道上设有开闭环电动阀，所述控制装置与所述液位控制元件电路连接以获取各水箱内的液位信息，所述控制装置与所述回水电动阀相连接以控制所述多级反渗透部件内液体内循环的启闭，所述控制装置与所述开闭环电动阀电路连接以控制所述纯化水生产设备内液体采用开环循环或闭环循环的工作模式。

所述一级产水箱和所述二级反渗透部件间的进水回路上还设有PH调节部件。

所述用水机构还连接有通向EDI产水箱的供水管网回水回路。

所述EDI纯化水部件的出口设有水质监测元件。

所述原料水缓存装置与所述预处理过滤装置间设有原水增压泵。

纯化水生产方法，包括如下步骤：

（1）加压过滤：将原水增压至0.2-.04Mpa后，经由过滤装置，形成除去余氯、泥沙、悬浮物等的原水A；

（2）多级循环渗透：所述原水A经由一级反渗透部件、二级反渗透部件和EDI纯化水部件后，形成导电阻率≥18兆欧的原水B，其中所述二级反渗透部件与所述一级反渗透部件间设有一级回水回路，所述EDI纯化水部件接有通向二级反渗透部件两端的二级回水回路和EDI回水回路，所述一级回水回路、二级回水回路和EDI回水回路构成内循环的回水通道。

（3）外接终端用水管网：所述原水B经由供水EDI产水箱中转后，经由供水泵加压至与终端用水管道所需水压相一致，连接终端供水管网。

其中在步骤（3）中，控制装置的输入端连接各水箱的液位控制元件，所述控制装置的输出端连接各阀门，以起到在开环循环和闭环循环间形成选择开关的作用。

所述步骤（3）中还设有控制管路内水质为PH值6-8的PH值调节元件。

所述步骤（3）中，外端用水管网连接有向EDI产水箱回水的供水管网回水管路，以形成终端用水装置的闭环循环。

本发明的有益效果在于：

1.产水水质更稳定，纯化水纯度更高；

2.全自动运行，水质自动检测，不合格水直接排放，或回收至上一级处理系统，合格产品水进入储水箱使用；

3.所有设备通过水箱液压控制启停，全自动运行；

4.所有系统（除一级渗透外）浓水全部回收至上一级系统，更节约用水，进一步的，浓水回收至上一级系统以后，上级系统原水水质更好、产水效果更好，更节能；

5.超纯水（EDI）产水箱，水满后EDI过滤系统不停机，直接将产水切换输送至二级反渗透产水箱、循环过滤，使整个系统的产水水质更纯净，使整个过滤系统的生态更稳定，过滤系统寿命更长、更节能。

申请人认为，通过以上技术方案，可以做到各个功能相对独立，从而设计了一种可以根据水质和水量选择开环循环和闭环循环的精华水生产设备，当EDI产水箱水量充足的时候，可以关闭相应的电动阀，整个多级渗透设备依靠自身的管路多级循环，闭环循环提高成品水质，当水量不足时再打开阀门，开启开环循环，向外供水，同时，供水管网设计有回水管路节约后期加工所需的纯水，进一步降低成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图中各部件名称：1. 原料水缓存装置；2. 预处理过滤装置；3. 多级反渗透部件；4.终端用水装置；5. 液位控制元件；11.原料水启闭阀门；12.原水罐；13.原水增压泵；21. 多介质过滤器；22. 活性炭过滤器；23. 软化水过滤器； 31. 一级反渗透部件；32. 一级产水箱；33. PH调节部件；34. 二级反渗透部件；35. 二级产水箱；36. EDI纯化水部件；37. 回水电动阀；38.水质检测元件；39.开闭环电动阀；41. EDI产水箱；42.供水泵；43. 供水管网；44.供水管网回水回路。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种纯化水生产设备，参见图1，沿产品加工顺序依次包括原料水缓存装置1、过滤装置2、多级反渗透部件3和终端用水装置4，多级反渗透部件3包括一级反渗透部件31、一级产水箱32、二级反渗透部件34、二级产水箱35、EDI纯化水部件36、依次连接上述反渗透部件至EDI纯化水后流出的进水回路；二级反渗透部件连接有通向一级反渗透部件31的一级回水回路，EDI纯化水部件36连接有通向一级产水箱32的二级回水回路，EDI纯化水部件36连接有通向二级产水箱35的EDI回水回路；终端用水装置4包括EDI产水箱41、安装于EDI产水箱41出口的供水泵，供水泵的出口端与供水管网43相连接；纯化水生产设备还包括控制装置以控制多级渗透部件和终端用水装置4间流道的启闭。可以随时根据生产情况确定内循环或外循环的工作模式。

过滤装置2包括多介质过滤器21、活性炭过滤器22和软化水过滤器23。

在一级产水箱32、二级产水箱35和EDI产水箱41上各安装有液位控制元件5，在EDI回水回路上设有回水电动阀37，在多级渗透部件和终端用水装置4间流道上设有开闭环电动阀，控制装置与液位控制元件5电路连接以获取各水箱内的液位信息，控制装置与回水电动阀37相连接以控制多级反渗透部件3内液体内循环的启闭，控制装置与开闭环电动阀电路连接以控制纯化水生产设备内液体采用开环循环或闭环循环的工作模式。

一级产水箱32和二级反渗透部件间的进水回路上还设有PH调节部件33。用水机构还连接有通向EDI产水箱41的供水管网回水回路43。EDI纯化水部件36的出口设有水质监测元件。原料水缓存装置1与过滤装置2间设有原水增压泵。

纯化水生产方法，包括如下步骤：

（1）加压过滤：将原水增压至0.2-0.4Mpa后，经由过滤装置2，形成原水A；

（2）多级循环渗透：原水A经由一级反渗透部件、二级反渗透部件和EDI纯化水部件后，形成电阻率达到18兆欧的原水B，其中二级反渗透部件与一级反渗透部件间设有一级回水回路，EDI纯化水部件接有通向二级反渗透部件两端的二级回水回路和EDI回水回路，一级回水回路、二级回水回路和EDI回水回路构成内循环的回水通道。

（3）外接终端用水管网：原水B经由供水EDI产水箱中转后，经由供水泵加压至与终端用水管道所需水压相一致，连接终端供水管网43。

其中在步骤（3）中，控制装置的输入端连接各水箱的液位控制元件5，控制装置的输出端连接各阀门，以起到在开环循环和闭环循环间形成选择开关的作用。

步骤（3）中还设有控制管路内水质为PH值在6-8的PH值调节元件。

步骤（3）中，外端用水管网连接有向EDI产水箱回水的供水管网43回水管路，以形成终端用水装置4的闭环循环。

工作过程中，原水经原水增压泵13将原水增压至0.2-0.4Mpa后，经由预处理净化过滤装置过滤后，供应至一级反渗透装置；一级反渗透装置的增压泵将原水增压至1-1.2Mpa后经一级反渗透装置过滤分离，浓水排放，产水进入一级产水箱暂存；由二级反渗透装置的增压泵将一级产水箱中的产水增压至1-1.2Mpa后进入二级反渗透装置过滤分离，二级反渗透的浓水回收至原水储水箱，产水进入二级产水储水箱暂存；一级反渗透部件的水质的电导率控制在20μs/cm以下，二级反渗透部件的水质的电导率控制在10μs/cm以下，逐层净化，当EDI产水箱内水位高时，可以关闭相应的阀门，使用EDI产水箱内的水流向供水管网，而反渗透设备自循环，不断的提高净化的水的品质，便于再次与EDI产水箱相连的时候直接产出高品质的成品纯水，该过程无需外部添加辅助设备。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纯化水生产设备，其特征在于：沿产品加工顺序依次包括原料水缓存装置（1）、预处理过滤装置（2）、多级反渗透式EDI纯化水装置（3）和终端用水装置（4），所述多级反渗透式EDI纯化水装置（3）包括一级反渗透部件（31）、一级产水箱（32）、二级反渗透部件（34）、二级产水箱（35）、EDI纯化水部件（36）、和依次连接上述反渗透部件至所述EDI纯化水部件后流出的制水回路；所述二级反渗透装置连接有通向所述一级反渗透部件（31）的一级浓水回收回路，所述EDI纯化水部件（36）连接有通向一级产水箱（32）的二级浓水回收回路，所述EDI纯化水部件（36）还连接有通向二级产水箱（35）的EDI产水回收回路；所述终端用水装置（4）包括EDI产水箱（41）、安装于所述EDI产水箱（41）出口的供水泵(42)，所述供水泵（42）的出口端与供水管网（43）相连接；所述纯化水生产设备还包括控制装置以控制所述多级反渗透式EDI纯化水装置（3）和终端用水装置（4）间流道的启闭。

2.如权利要求1所述的纯化水生产设备，其特征在于：所述预处理过滤装置（2）包括多介质过滤器（21）、活性炭过滤器（22）和软化水过滤器（23）。

3.如权利要求1所述的纯化水生产设备，其特征在于：在所述一级产水箱（32）、二级产水箱（35）和EDI产水箱（41）上各安装有液位控制元件（5），在所述EDI产水回水回路上设有回水电动阀（37），在所述多级渗透式EDI纯化水装置和终端用水装置（4）间流道上设有EDI产水箱进水电动阀（39），所述控制装置与所述液位控制元件（5）电路连接以获取各水箱内的液位信息，所述控制装置与所述回水电动阀相连接以控制所述多级反渗透式EDI纯化水装置（3）内液体内循环的启闭，所述控制装置与所述电动阀电路连接以控制所述纯化水生产设备内液体采用开环循环或闭环循环的工作模式。

4.如权利要求1所述的纯化水生产设备，其特征在于：所述一级产水箱（32）和所述二级反渗透装置间的进水回路上还设有Ph调节部件（33）。

5.如权利要求1所述的纯化水生产设备，其特征在于：所述供水管网（43）还连接有通向EDI产水箱（41）的供水管网回水回路（44）。

6.如权利要求1所述的纯化水生产设备，其特征在于：所述EDI纯化水部件（36）的出口设有水质监测元件（38）。

7.如权利要求1所述的纯化水生产设备，其特征在于：所述原料水缓存装置（1）与所述预处理过滤装置（2）间设有原水增压泵（13）。

8.一种纯化水生产方法，使用如权利要求1所述纯化水生产设备，其特征在于，包括如下步骤：

加压过滤：原水经原水增压泵（13）将原水增压至0.2-0.4Mpa后，经由预处理净化过滤装置过滤，形成原水A，供应至一级反渗透部件；

（2）多级循环渗透过滤：所述原水A经预处理系统处理后由一级反渗透部件、二级反渗透部件和EDI纯化部件后，形成电阻率≥18兆欧的纯化水产水B，其中所述二级反渗透部件与所述一级反渗透部件间设有二级浓水回收回水回路，所述EDI纯化水部件接有通向二级反渗透部件的EDI浓水回收回水回路和EDI产水回收回水回路，所述二级浓水回收回水回路、EDI浓水回收回水回路和EDI产水回收回水回路构成内循环的回水通道；

（3）外接终端用水管网：所述纯化水产水B经由EDI产水箱缓存灭菌后，经由供水泵加压供应连接至终端供水管网（43）；

其中在步骤（3）中，控制装置的输入端连接各水箱的液位控制元件（5），所述控制装置的输出端连接各阀门，以起到在开环循环和闭环循环间形成自动切换的作用。

9.如权利要求8所述的纯化水生产方法，其特征在于：所述步骤（3）中还设有控制管路内水质PH值为6-8的PH值调节元件。

10.如权利要求8所述的纯化水生产方法，其特征在于：所述步骤（3）中，外端用水管网连接有向EDI产水箱回水的供水管网（44）回水管路，以形成终端用水装置（4）的闭环循环。