CN110713227A - 反渗透冲洗装置、净水机和反渗透冲洗控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种反渗透冲洗装置、净化机和反渗透冲洗控制方法，包括反渗透膜滤芯和储水桶，反渗透膜滤芯包括与进水管连接的进水口、与净水管连接的净水出口和与废水管连接的废水出口；储水桶置于净水管上方并通过管路与其连通；储水桶的上方开设有大气连通口，以使得储水桶内的净水受大气压作用经净水出口反向进入反渗透膜滤芯；在现有反渗透净水系统的基础上，在净水管路上增加了开设有大气连通口的储水桶，净水工作停止后，储水桶内的净水反向冲洗反渗透膜滤芯，使膜处于TDS值低的纯水浸泡，解决了净水机停机一段时间后反渗透膜产水侧TDS值高的技术问题，同时，反渗透膜内水中钙镁离子浓度降低，缓解了膜表面结垢问题。
Description
技术领域
本发明属于净水技术领域，具体地说，是涉及一种反渗透冲洗装置、净水机和反渗透冲洗控制方法。
背景技术
反渗透净水是通过在进水侧加压，使进水通过反渗透膜进入产水侧产生净水，同时将无法穿透反渗透膜的各种杂质以及有害物质随着浓缩的废水排放。反渗透膜因具有出水快、使得用户能够即时喝到过滤水的特点，而被广泛应用于净水机中。
目前反渗透膜普通采用错流过滤的方式：净水机开始制水时，过滤的纯水导入反渗透膜内导流管，废水在膜的外侧顺着自来水冲刷排走；净水机停机后，增压泵停止工作，反渗透膜停止过滤时，反渗透膜件内里还留有部分纯水和废水，其中膜内侧为纯水，TDS（Total dissolved solids，总溶解固体）值较低，膜外侧和膜件壳体之间为废水，TDS值较高，膜内外侧由于废水与纯水之间有浓度梯度差的存在，随时间延长，膜内外侧产生双向渗透现象，也即，纯水向废水侧渗透，废水向纯水侧渗透，随着双向渗透时间的延长，膜内纯水的TDS值也会逐渐的升高，停机时间越长，膜内纯水TDS越高，这使得再次开机后的一段时间内出水TDS值比较高，影响了开机第一杯水的质量。
发明内容
本申请提供了一种反渗透冲洗装置、净水机和反渗透冲洗控制方法，解决现有的净水机停机一段时间后反渗透膜产水侧TDS值高的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：
提出一种反渗透冲洗装置，包括反渗透膜滤芯；所述反渗透膜滤芯包括与进水管连接的进水口、与净水管连接的净水出口和与废水管连接的废水出口；还包括储水桶；所述储水桶置于所述净水管上方并通过管路与所述净水管连通；所述储水桶的上方开设有大气连通口，以使得所述储水桶内的净水受大气压作用经所述净水出口反向进入所述反渗透膜滤芯。
进一步的，所述储水桶与所述净水管之间的管路上连接有反冲洗电磁阀；所述废水管连接有废水电磁阀。
进一步的，所述反渗透冲洗装置还包括连接于所述进水管的增压泵。
提出一种净水机，包括上述的反渗透冲洗装置。
提出一种反渗透冲洗控制方法，应用于反渗透冲洗装置中，所述反渗透冲洗装置包括反渗透膜滤芯；所述反渗透膜滤芯包括与进水管连接的进水口、与净水管连接的净水出口和与废水管连接的废水出口；还包括储水桶；所述储水桶置于所述净水管上方并通过管路与所述净水管连通；所述储水桶的上方开设有大气连通口，以使得所述储水桶内的净水受大气压作用经所述净水出口反向进入所述反渗透膜滤芯；所述储水桶与所述净水管之间的管路上连接有反冲洗电磁阀；所述废水管连接有废水电磁阀；包括：判断净水工作是否停止；若是，控制或保持所述反冲洗电磁阀和所述废水电磁阀开启，以使得所述储水桶内的净水受大气压作用经所述净水出口反向进入所述反渗透膜；设定时间后控制关闭所述反冲洗电磁阀。
进一步的，在控制关闭所述反冲洗电磁阀同时，所述方法还包括：控制关闭所述废水电磁阀。
进一步的，在判断净水工作是否停止之前，所述方法还包括：判断所述储水桶是否达到设定水位；若达到设定水位，则判断净水工作是否停止；若未达到设定水位，则保持所述反冲洗电磁阀开启，并继续判断所述储水桶是否达到设定水位。
进一步的，若判断所述储水桶达到了设定水位，并判断净水工作还未停止，则控制关闭所述反冲洗电磁阀。
与现有技术相比，本申请的优点和积极效果是：本申请提出的反渗透冲洗装置、净水机和反渗透冲洗控制方法中，在反渗透膜滤芯的净水出口连接的净水管上方设置储水桶，该储水桶通过管路与净水管连通，并且储水桶上部开设有大气连通口，当净水工作停止后，控制或保持反冲洗电磁阀和废水电磁阀开启，一方面，反渗透膜内外侧浓度梯度引起的渗透压差使得膜内外侧存在一定的渗透压，使得净水自然向废水端渗透以实现膜两侧浓度梯度的平衡，在该渗透压差的作用下，结合储水桶内的净水通过大气连通口与大气连通作用，使得储水桶内的净水受大气压作用回流至反渗透膜滤芯内，从纯水侧穿过反渗透膜至膜外侧，实现反向冲洗反渗透膜；另一方面，当净水工作停止后，废水在增压泵余压的作用下继续经由废水电磁阀排出，此时反渗透膜废水端管路排空，使得反渗透膜与膜件外壳之间形成一定程度的负压，该负压区形成虹吸作用，将储水桶内的纯水回吸，经反渗透膜内侧穿过反渗透膜至其外侧，进一步提高反向冲洗反渗透膜的效果；反冲洗水汇聚在膜外侧并经废水管排出膜外，膜外侧废水的TSD值降低，设定时间后，关闭废水电磁阀和反冲洗电磁阀，使得膜内外侧都被较低TDS值的纯水浸泡，使得再次开机后流出的第一杯水为TDS值低的纯水，解决了现有的净水机停机一段时间后反渗透膜产水侧TDS值高的技术问题。
同时，反渗透膜内水中钙镁离子浓度降低，缓解了膜表面结垢问题，延长了反渗透膜的使用寿命。
结合附图阅读本申请实施方式的详细描述后，本申请的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1 为本申请提出的反渗透冲洗装置的结构图；
图2为本申请提出的反渗透冲洗控制方法的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细地说明。
本申请提出的反渗透冲洗装置，如图1所示，包括反渗透膜滤芯11；反渗透膜滤芯1包括与进水管2连接的进水口11、与净水管3连接的净水出口12和与废水管4连接的废水出口13；还包括储水桶5；储水桶5置于净水管3上方并通过管路6与净水管3连通；储水桶5的上方开设有大气连通口51，以使得储水桶5内的净水能够受大气压作用经净水出口12反向进入反渗透膜滤芯1。
储水桶5与净水管3之间的管路6上连接有反冲洗电磁阀7；废水管4连接有废水电磁阀8。 在进水管2上连接有增压泵9。
下面以两个实施例对上述提出的反渗透冲洗装置应用于净水系统的工作方式加以说明。
实施例一
如图1所示，当净水系统处于正常的制水状态时，RO水龙头和废水电磁阀8处于开启状态，此时控制反冲洗电磁阀7开启，一部分净水经RO水龙头流出，一部分净水则经由反冲洗电磁阀7和管路6储备在储水桶5中，在储水桶5内水位达到设定水位后，控制关闭反向电磁阀7，净水不再注入储水桶5。
当净水工作停止后，控制废水电磁阀8和反冲洗电磁阀7开启，一方面，反渗透膜内外侧浓度梯度引起的渗透压差使得膜内外侧存在一定的渗透压，使得净水自然向废水端渗透以实现膜两侧浓度梯度的平衡，在该渗透压差的作用下，结合储水桶5内的净水通过大气连通口51与大气连通作用，使得储水桶5内的净水受大气压作用回流至反渗透膜滤芯1内，从纯水侧穿过反渗透膜至膜外侧，实现反向冲洗反渗透膜。
另一方面，当净水工作停止后，废水在增压泵9余压的作用下继续经由废水电磁阀8排出，此时反渗透膜废水端管路排空，使得反渗透膜与膜件外壳之间形成一定程度的负压，该负压区形成虹吸作用，将储水桶5内的纯水回吸，经反渗透膜内侧穿过反渗透膜至其外侧，进一步提高反向冲洗反渗透膜的效果。
反冲洗水汇聚在膜外侧并经废水管4排出膜外，膜外侧废水的TSD值降低，设定时间后，控制关闭废水电磁阀8和反冲洗电磁阀7，使得膜内外侧都被较低TDS值的纯水浸泡，使得再次开机后流出的第一杯水为TDS值低的纯水，解决了现有的净水机停机一段时间后反渗透膜产水侧TDS值高的技术问题。
实施例二
净水系统中的RO水龙头处于关闭状态，净水系统停止工作后，保持废水电磁阀8和反冲洗电磁阀7开启，增压泵9继续工作一段时间，这期间制备的净水经由管路6进入储水桶5储备。
在储水桶5内水位达到设定水位后，控制增压泵5停止工作，并控制废水电磁阀8和反冲洗电磁阀7保持开启状态，一方面，反渗透膜内外侧浓度梯度引起的渗透压差使得膜内外侧存在一定的渗透压，使得净水自然向废水端渗透以实现膜两侧浓度梯度的平衡，在该渗透压差的作用下，结合储水桶5内的净水通过大气连通口51与大气连通作用，使得储水桶5内的净水受大气压作用回流至反渗透膜滤芯1内，从纯水侧穿过反渗透膜至膜外侧，实现反向冲洗反渗透膜。
另一方面，当增压泵9停止后，废水在增压泵9余压的作用下继续经由废水电磁阀8排出，此时反渗透膜废水端管路排空，使得反渗透膜与膜件外壳之间形成一定程度的负压，该负压区形成虹吸作用，将储水桶5内的纯水回吸，经反渗透膜内侧穿过反渗透膜至其外侧，进一步提高反向冲洗反渗透膜的效果。
反冲洗水汇聚在膜外侧并经废水管4排出膜外，膜外侧废水的TSD值降低，设定时间后，控制关闭废水电磁阀8和反冲洗电磁阀7，使得膜内外侧都被较低TDS值的纯水浸泡，使得再次开机后流出的第一杯水为TDS值低的纯水，解决了现有的净水机停机一段时间后反渗透膜产水侧TDS值高的技术问题。
实施例三
本实施例提供一种净水机，该净水机包括有如实施例一或实施例二所述的反渗透冲洗装置，在反渗透冲洗装置前还包括若干前级净化模块，设置于进水管2上，以对进水管内的水进行前级净化；在反渗透冲洗装置后还包括若干后级净化模块，设置于净水管3上，以对净水管内的水进行后级净化。
上述实施例中，在现有反渗透净水系统的基础上，在其净水管路上增加了储水桶，在储水桶上开设大气连通口，在净水工作停止后，采用储水桶内的净水反向冲洗反渗透膜滤芯，并使膜处于TDS值低的纯水浸泡，解决了现有的净水机停机一段时间后反渗透膜产水侧TDS值高的技术问题，同时，反渗透膜内水中钙镁离子浓度降低，缓解了膜表面结垢问题，延长了反渗透膜的使用寿命。
基于上述提出的反渗透冲洗装置，本申请还提出一种反渗透冲洗控制方法，如图2所示，包括如下步骤：
步骤S21：判断储水桶是否达到设定水位。
储水桶内净水还未达到设定水位时，则保持净水工作继续进行，保持废水电磁阀和反冲洗电磁阀开启，产生的净水经由反冲洗阀和管路6进入储水桶，并重复判断储水桶内净水是否达到设定水位，直至达到设定水位后，
步骤S22：判断净水工作是否停止。
若净水工作还未停止，则关闭反冲洗电磁阀，若净水工作已经停止，则
步骤S23：控制或保持反冲洗电磁阀和废水电磁阀开启，以使得储水桶内的净水受大气压作用经净水出口反向进入反渗透膜，对反渗透膜进行反向冲洗，冲洗的浓水经由废水电磁阀和废水管流出。
步骤S24：设定时间后控制关闭反冲洗电磁阀。
设定时间后，关闭反冲洗电磁阀，完成对反渗透膜的冲洗，使得反渗透膜浸泡在低TDS值的纯水中，此后步骤S25：控制关闭废水电磁阀，净水系统完全停止工作，直至用户启动净水工作后重复步骤S21至步骤S24。
需要说明的是，本申请中各电磁阀的开启是指电磁阀动作使得其所在管路通路，各电磁阀的关闭是指电磁阀动作使得其所在管路断路。
应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.反渗透冲洗装置，包括反渗透膜滤芯；所述反渗透膜滤芯包括与进水管连接的进水口、与净水管连接的净水出口和与废水管连接的废水出口；其特征在于，还包括储水桶；
所述储水桶置于所述净水管上方并通过管路与所述净水管连通；所述储水桶的上方开设有大气连通口，以使得所述储水桶内的净水受大气压作用经所述净水出口反向进入所述反渗透膜滤芯。
2.根据权利要求1所述的反渗透冲洗装置，其特征在于，所述储水桶与所述净水管之间的管路上连接有反冲洗电磁阀；所述废水管连接有废水电磁阀。
3.根据权利要求1所述的反渗透冲洗装置，其特征在于，所述反渗透冲洗装置还包括连接于所述进水管的增压泵。
4.一种净水机，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的反渗透冲洗装置。
5.反渗透冲洗控制方法，应用于如权利要求2所述的反渗透冲洗装置中，其特征在于，包括：
判断净水工作是否停止；若是，
控制或保持所述反冲洗电磁阀和所述废水电磁阀开启，以使得所述储水桶内的净水受大气压作用经所述净水出口反向进入所述反渗透膜；
设定时间后控制关闭所述反冲洗电磁阀。
6.根据权利要求5所述的反渗透冲洗控制方法，其特征在于，在控制关闭所述反冲洗电磁阀同时，所述方法还包括：
控制关闭所述废水电磁阀。
7.根据权利要求5所述的反渗透冲洗控制方法，其特征在于，在判断净水工作是否停止之前，所述方法还包括：
判断所述储水桶是否达到设定水位；若达到设定水位，则判断净水工作是否停止；若未达到设定水位，则保持所述反冲洗电磁阀开启，并继续判断所述储水桶是否达到设定水位。
8.根据权利要求7所述的反渗透冲洗控制方法，其特征在于，若判断所述储水桶达到了设定水位，并判断净水工作还未停止，则控制关闭所述反冲洗电磁阀。
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