CN201423246Y - 纳滤制水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种纳滤制水设备，包括通过管路依次连接的初级水处理装置、压力泵、以及纳滤组件；压力泵为可控压力的压力泵；纳滤制水设备同时还包括监测水温并控制压力泵的输出压力的测温控制装置；测温控制装置设置在压力泵与纳滤组件之间的管路上。通过测温控制装置来监测压力泵与纳滤组件之间的水温，来控制压力泵的输出压力，进而使得进入纳滤组件的水压可以根据温度变化进行调整，使水中对人体有益的活性元素能够通过纳滤组件，控制产水水质，使得水质更加符合人类饮用健康的要求，既能最大程度地保持原水中的矿物质和微量元素，又能去除原水中的重金属元素和其他污染物。

Description

纳滤制水设备

技术领域

本实用新型涉及改善水质的水净化处理设备，更具体地说，涉及一种采用纳滤技术的制水设备。

背景技术

液体分离膜过程一般可分为：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)，其过滤精度依次增高。

微滤通常使用多介质过滤器等前处理设备，能够截留0.1-10微米之间的颗粒、悬浮物、细菌、部分病毒及大尺寸胶体等物质。

超滤通常使用活性碳过滤器等前处理设备，能够截留0.02-0.1微米之间的颗粒和杂质，如胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物等。

反渗透能够阻挡所有溶解性盐以及分子量大于100的有机物，但允许水分子通过，然而，反渗透的缺点是去除了污染物的同时，对人体健康有益的矿物质和微量元素也被除尽。

纳滤是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。纳滤分离作为一项新型的膜分离技术，技术原理近似机械筛分。但是，纳滤膜本体带有电荷性，从而可以在很低压力下仍具有较高脱盐性能，是截留分子量为数百的纳滤膜也具备脱除无机盐性能的重要原因。

纳滤过程对单价离子和分子量低于200的有机物截留较弱，而对二价或多价离子及分子量介于200～2000之间的有机物有较高去除率，基于这一特性，纳滤过程主要用于饮用水中脱除Ca、Mg离子等硬度成分、三卤甲烷中间体、异味、色度、农药、合成洗涤剂，可溶性有机物，及蒸发残留物质等。

纳滤膜水处理设备是目前国际上发达国家如美国、日本、法国等国家饮用净水处理所采用方法之首选。

目前，如图1所示，现有的一些纳滤膜水处理设备包括通过管道依次连接的初级水处理装置、高压泵6、纳滤组件7以及成品水箱8等。该初级水处理装置可以包括依次通过管道连接的原水箱1、原水增压泵2、多介质过滤器3、活性碳过滤器4、中间水箱5等。

原水在管网的压力下，经过控制阀门等流入到原水箱1中，然后由原水增压泵2驱动水流依次经过多介质过滤器3和活性碳过滤器4，进行过滤，然后流入到中间水箱5；然后再高压泵6的驱动下，流过纳滤组件7，由纳滤组件7进行过滤，最后进入到成品水箱8。

然而现有的这种纳滤水处理设备在水源水质以及水温发生变化的时候，纳滤组件7无法工作在最佳状态，也就无法确保输出的水质稳定在人类饮用的健康范围内。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种可以调整进水压力，来保证过滤效果的纳滤制水设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种纳滤制水设备，包括通过管路依次连接的初级水处理装置、压力泵、以及纳滤组件；所述压力泵为可控压力的压力泵；

所述纳滤制水设备还包括监测水温并控制所述压力泵的输出压力的测温控制装置；所述测温控制装置设置在所述压力泵与所述纳滤组件之间的管路上。

在本实用新型的纳滤制水设备中，所述压力泵为高压泵。

在本实用新型的纳滤制水设备中，所述初级水处理装置包括通过管路依次连接的原水箱、原水增压泵、多介质过滤器、活性碳过滤器以及中间水箱；所述中间水箱的出口与所述压力泵连接。

在本实用新型的纳滤制水设备中，所述测温控制装置包括监测所述压力泵与所述纳滤组件之间的管路水温的温度传感器，以及接收所述温度传感器的温度信号、并产生控制信号来控制所述压力泵的压力的控制器。

在本实用新型的纳滤制水设备中，所述纳滤组件的出口连接有成品水箱。

在本实用新型的纳滤制水设备中，所述纳滤组件包括有纳滤膜。

实施本实用新型具有以下有益效果：通过测温控制装置来监测压力泵与纳滤组件之间的水温，来控制压力泵的输出压力，进而使得进入纳滤组件的水压可以根据温度变化进行调整，使水中对人体有益的活性元素能够通过纳滤组件，控制产水水质，使得水质更加符合人类饮用健康的要求，既能最大程度地保持原水中的矿物质和微量元素，又能去除原水中的重金属元素和其他污染物。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是现有技术的纳滤水处理设备的工艺流程示意图；

图2是本实用新型的纳滤制水设备的工艺流程示意图。

具体实施方式

如图2所示，是本实用新型的纳滤制水设备的一个具体实施例，包括通过管路依次连接的初级水处理装置、可控压力的压力泵、纳滤组件17、以及测温控制装置19。纳滤组件17包括有纳滤膜，作为纳滤的主要部件。纳滤组件17的出口还可以连接有成品水箱18，以便于成品水的储藏。

根据原水水温的不同，通过测温控制装置19监测，并控制压力泵来调整进入纳滤组件17的进水压力，使得经过纳滤组件17的出水水质既能最大程度地保持原水中有利于人体健康的矿物质和微量元素，又能去除原水中有害于人体健康的重金属元素和其他污染物。

在本实施例中，初级水处理装置包括通过管路依次连接的原水箱11、原水增压泵12、多介质过滤器13、活性碳过滤器14以及中间水箱15等。原水箱11通过管路接入供水管网中，并通过控制阀门等来控制管网对原水箱11的注水。原水箱11的水由原水增压泵12驱动，水流依次经过多介质过滤器13和活性碳过滤器14，进行过滤，然后流入到中间水箱15。可以理解的是，可以根据管网进水水质的情况，来选择省略多介质过滤器13或活性碳过滤器14，或者增加多级的多介质过滤器13和/或活性碳过滤器14。

该压力泵为可控压力的压力泵，本实施例选用高压泵16，可以由测温控制装置19控制压力泵产生的压力，来适应不同水温的进水过滤。

进水水质会随着不同的地方、不同的季节、不同的水温而改变。成品水的水质(A)将会是以进水水质(x)、进水温度(y)、进水压力(z)、进水流速(v)为变量的函数。即：

A＝f(x，y，z，v)；

调整以上四个参数的变化，使函数式的另一侧成品水的水质A保持一个稳定值，恰使此稳定值符合欧盟饮用水水质指令，也符合国家将在2012年要全面实行的新的饮用水标准。

如果地方确定，则进水水质x即为恒量；再假定进水流速v也为恒量。那么要使A保持在一稳定范围，则进水温度y与进水压力z互为函数。即：

Z＝x*v*A*f(y)；

温度y的变化对纳滤组件17的纳滤膜孔径是有影响的。当水温升高时，孔径增大；水温降低，孔径缩小，因而，会影响纳滤组件17对进水的过滤效果。为此，在本实施例中，增加了测温控制装置19，根据监测到的水温变化来控制压力泵的输出压力，以保证成品水的水质。

该测温控制装置19包括监测压力泵16与纳滤组件17之间的管路水温的温度传感器、以及控制器。该控制器用于接收温度传感器的温度信号、并产生控制信号来控制压力泵输出的压力。该控制器在一定温度范围内分割成了若干个温控点。当温度传感器监测到水温在每个温控点间跳动时，该控制器微量改变压力泵的压力，来控制进入纳滤组件17的进水压力，以达到恰好让水中对人体有益的活性元素挤过纳滤膜的孔径，而重金属元素和其他污染物等对人体无益的物质隔离在浓水侧，从而保证水质符合人类饮用健康的要求。

Claims (6)

1、一种纳滤制水设备，包括通过管路依次连接的初级水处理装置、压力泵、以及纳滤组件；其特征在于，所述压力泵为可控压力的压力泵；

所述纳滤制水设备还包括监测水温并控制所述压力泵的输出压力的测温控制装置；所述测温控制装置设置在所述压力泵与所述纳滤组件之间的管路上。

2、根据权利要求1所述的纳滤制水设备，其特征在于，所述压力泵为高压泵。

3、根据权利要求1所述的纳滤制水设备，其特征在于，所述初级水处理装置包括通过管路依次连接的原水箱、原水增压泵、多介质过滤器、活性碳过滤器以及中间水箱；所述中间水箱的出口与所述压力泵连接。

4、根据权利要求1所述的纳滤制水设备，其特征在于，所述测温控制装置包括监测所述压力泵与所述纳滤组件之间的管路水温的温度传感器，以及接收所述温度传感器的温度信号、并产生控制信号来控制所述压力泵的压力的控制器。

5、根据权利要求1所述的纳滤制水设备，其特征在于，所述纳滤组件的出口连接有成品水箱。

6、根据权利要求1所述的纳滤制水设备，其特征在于，所述纳滤组件包括有纳滤膜。

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