CN203402984U - 新型双级反渗透台上式超纯水机 - Google Patents

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邱云
张磊
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Abstract

本实用新型公开了一种新型双级反渗透台上式超纯水机，主要包括依次连接的预过滤系统、一级RO增压泵、一级RO膜、二级RO膜、二级RO压力桶、循环消毒泵以及后续纯化单元，在一级RO膜和二级RO膜之间还依次连接有一级RO液位水箱和二级RO增压泵；一级RO增压泵、一级RO膜，一级RO液位水箱、二级RO增压泵、二级RO膜，二级RO压力桶、循环消毒泵均为内置式，节省空间，杜绝因外置水箱而产生的管道连接，方便维护；双级反渗透工艺，使系统脱盐率>99%；一级RO液位水箱及二级RO增压泵的设置，使二级RO膜产水电导率稳定在<5μs/cm；一级增压泵的工作压力低，泵的使用寿命长；二级RO膜供水充足，膜的使用寿命长。

Description

新型双级反渗透台上式超纯水机
技术领域
本实用新型涉及一种台上式超纯水机，具体涉及一种新型双级反渗透台上式超纯水机，用于实验室、化工、医药、生物技术等需求超纯水领域。
背景技术
超纯水机是实验室最通用的仪器设备，以自来水为水源制造超纯水的仪器设备中，反渗透膜处理是关键的、必不可少的工艺步骤。
现有的台上式超纯水机所采用的系统工艺流程基本为单级反渗透系统（如图1所示），极少数为由一级、二级RO膜（RO，ReverseOsmosis的缩写，即逆渗透）直接串联而成的双级反渗透系统（如图2所示），不管是单级反渗透系统还是双级反渗透系统，其基本流程均以自来水为源水，自来水首先经过预过滤系统1（三级）过滤，然后通过一级RO膜增压泵2增压，进入一级RO反渗透膜3(双级反渗透系统则是直接串联的一级RO反渗透膜3、二级RO反渗透膜6)，到达压力水桶4，再通过循环消毒泵5进入后续纯化单元，进行纯化、循环、消毒等步骤，直到产出电阻率18.2MΩ.cm的最高级别的超纯水。
现有台上式超纯水机的系统工艺流程存在以下缺点：
1、一级、二级RO水箱为外置式，而外置的一级、二级RO水箱占用了额外的更多实验室空间；
2、外置的水箱，增加了外部的管道连接，不方便纯水系统的维护；
3、单级反渗透膜处理工艺的脱盐率较低，为95%左右；
4、一级、二级RO膜直接串联的双级反渗透的脱盐率不稳定，难以稳定在98%以上，难以达到中国实验室用水的三级水标准：电导率<5μs/cm；
5、一级、二级RO膜直接串联的双级反渗透系统对一级增压泵的压力要求较大，工作压力需大于8kgf/cm2，将增大增压泵负荷，造成泵寿命缩短；
6、一级、二级RO膜直接串联的双级反渗透系统的管道压力过大，增加系统漏水风险；
7、一级、二级RO膜直接串联的双级反渗透系统的RO膜的使用寿命较短。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种新型双级反渗透台上式超纯水机，该双级反渗透台上式超纯水机所占空间小，脱盐率稳高且稳定，使用寿命长。
为解决上述技术问题，本实用新型的新型双级反渗透台上式超纯水机，主要包括依次连接的预过滤系统、一级RO增压泵、一级RO膜、二级RO膜、二级RO压力桶、循环消毒泵以及后续纯化单元，在所述的一级RO膜和二级RO膜之间还依次连接有一级RO液位水箱和二级RO增压泵；所述的一级RO增压泵、一级RO膜，一级RO液位水箱、二级RO增压泵、二级RO膜、二级RO压力桶、循环消毒泵均为内置式。
进一步地，所述的预过滤系统依次包括一级PP滤芯和两级活性炭滤芯。
进一步地，在所述的一级RO液位水箱上设置有空气过滤器。
进一步地，所述的一级RO液位水箱为PE水箱。
进一步地，所述的二级RO压力桶为塑胶材料制成的压力储水桶。
进一步地，所述的超纯水机的水流管路上还设置有三个在线式水质检测器，分别位于该超纯水机的进水口、二级RO膜的出水口、超纯水机的出水端。
进一步地，所述后续纯化单元包括从循环消毒泵依次连接出来的紫外光组件、超纯化柱组、消毒盒及超滤组件；所述消毒盒还通过电磁阀与紫外光组件连接；在后续纯化单元的终端为取水端。
进一步地，该超纯水机还配备有微电脑控制系统。
本实用新型采用以上技术方案的有益效果是：一级RO膜水箱、二级RO膜水箱均内置，节省了实验室空间；杜绝了因外置水箱而产生的管道连接，方便系统维护；因采用双级反渗透工艺，系统脱盐率>99%；一级、二级RO膜处理工艺采用“一级RO液位水箱作为中间过渡水箱，并在二级RO膜水箱的上游加设二级增压泵”的模式，使得二级RO膜产水电导率稳定在<5μs/cm，完全达到中国实验室用水的三级水标准；一级增压泵的工作压力较低，约为5kgf/cm2，将延长泵的使用寿命；一级、二级RO膜的工作压力均较低，约为5kgf/cm2，且二级RO膜供水充足，大大延长膜的使用寿命。
附图说明
附图1为现有技术中单级反渗透系统的连接示意图；
附图2为现有技术中双级反渗透系统的连接示意图；
附图3为本实用新型的连接示意图。
具体实施方式
本实用新型的实施例1：本实用新型主要包括依次连接的由一级PP滤芯和两级活性炭滤芯组成的预过滤系统、一级RO增压泵、一级RO膜、由聚乙烯（PE）材料制成的且其上设置有空气过滤器的5.8升一级RO液位水箱（关于一级RO液位水箱的体积并不限定在5.8升，要满足2个条件：1：大小适合台式机内置；2：能储存足够多的一级RO水，连续供应二级RO膜工作不小于1小时）、二级RO增压泵、二级RO膜、由塑胶材料制成的二级RO压力桶（作为压力储水桶使用）、循环消毒泵以及后续纯化单元，其中，所述一级RO增压泵、一级RO膜，一级RO液位水箱、二级RO增压泵，二级RO膜、二级RO压力桶、循环消毒泵均为内置式，即所述部件均置于台上式超纯水机外壳的内部。
其中，后续纯化单元包括从循环消毒泵依次连接出来的紫外光组件、超纯化柱组、消毒盒及超滤组件；所述消毒盒还通过电磁阀与紫外光组件连接；在后续纯化单元的终端为取水端。
为了在线监测源水水质、二级反渗透水水质以及超纯水水质，在所述的超纯水机的水流管路上还设置有三个在线式水质检测器，分别位于该超纯水机的进水口、二级RO膜的出水口、超纯水机的出水端。
该超纯水机还配备有微电脑控制系统。
本实用新型具体原理过程如下（如图3所示）：以自来水为源水进入系统，首先经过三级预过滤系统（分别为PP滤芯1和活性炭滤芯2，其中PP指聚丙烯，在PP滤芯1和活性炭滤芯2的管路上设置有低压开关）过滤，然后经管道上的电导电极、进水电磁阀，进入内置的一级RO增压泵3增压，工作压力约为5kgf/cm2，进入一级RO膜4，一级RO膜的脱盐率达到97%以上，一部分水作为废水，经废水电磁阀、废水节流阀排出，另一部分过滤后的一级RO水储存在内置的5.8升带空气过滤器的PE水箱中，即作为中间水箱的一级RO液位水箱5，再经管道中内置的二级RO增压泵6增压，工作压力约为5kgf/cm2，进入二级RO膜7，二级RO水的水质稳定在电导率小于5μs/cm，一部分水作为废水，经废水电磁阀、废水节流阀排出，另一部分，另一部分过滤后的二级RO水储存在内置的10升塑胶压力储水桶内，即二级RO压力桶8，再依次通过内置的循环消毒泵9、紫外光（UV，ultraviolet））组件10、电磁阀、超纯化柱组11、消毒盒12及电阻电极，再回到循环消毒泵9进行循环，或者经电磁阀进入超滤（UF，Ultrafiltration）组件13过滤，得到最终产品，即电阻率18.2MΩ.cm的最高级别的超纯水，通过UP（ultra pure，超纯）取水端14取出。
上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利保护范围的限制；只要使根据本专利所揭示精神所作出的任何等同变更或修饰，均落入本专利保护的范围。

Claims (8)

1.一种新型双级反渗透台上式超纯水机，主要包括依次连接的预过滤系统、一级RO增压泵、一级RO膜、二级RO膜、二级RO压力桶、循环消毒泵以及后续纯化单元，其特征在于：在所述的一级RO膜和二级RO膜之间还依次连接有一级RO液位水箱和二级RO增压泵；所述的一级RO增压泵、一级RO膜，一级RO液位水箱、二级RO增压泵、二级RO膜、二级RO压力桶、循环消毒泵均为内置式。
2.根据权利要求1所述的新型双级反渗透台上式超纯水机，其特征在于：所述的预过滤系统依次包括一级PP滤芯和两级活性炭滤芯。
3.根据权利要求1所述的新型双级反渗透台上式超纯水机，其特征在于：在所述的一级RO液位水箱上设置有空气过滤器。
4.根据权利要求1或3所述的新型双级反渗透台上式超纯水机，其特征在于：所述的一级RO液位水箱为PE水箱。
5.根据权利要求1所述的新型双级反渗透台上式超纯水机，其特征在于：所述的二级RO压力桶为塑胶材料制成的压力储水桶。
6.根据权利要求1所述的新型双级反渗透台上式超纯水机，其特征在于：所述的超纯水机的水流管路上还设置有三个在线式水质检测器，分别位于该超纯水机的进水口、二级RO膜的出水口、超纯水机的出水端。
7.根据权利要求1所述的新型双级反渗透台上式超纯水机，其特征在于：所述后续纯化单元包括从循环消毒泵依次连接出来的紫外光组件、超纯化柱组、消毒盒及超滤组件；所述消毒盒还通过电磁阀与紫外光组件连接；在后续纯化单元的终端为取水端。
8.根据权利要求1所述的新型双级反渗透台上式超纯水机，其特征在于：该超纯水机还配备有微电脑控制系统。
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