CN203419806U - 一种用以提供实验室用高纯水的水处理装置 - Google Patents

一种用以提供实验室用高纯水的水处理装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种水处理装置，包括依次经管路连通的介质过滤器、全自动软水器、原水箱、原水泵、第一精密过滤器、一级高压泵、一级RO装置、二级高压泵、二级RO装置、RO产水箱、EDI供水泵、第二精密过滤器、紫外线杀菌器、EDI装置、脱气装置、纯水箱、供水泵、TOC紫外线杀菌器、抛光混床、微孔过滤器，在所述的全自动软水器和原水箱间设置有还原剂加药装置，在所述的一级RO装置和二级高压泵间设置有PH加药装置，所述的EDI装置的极水经管路连通至水封水箱。本实用新型的水处理装置，采用多级过滤将介质过滤、反渗透过滤以及EDI处理技术完美组合，同时辅以还原剂的添加提高对反渗透膜的保护。

Description

一种用以提供实验室用高纯水的水处理装置
技术领域
本实用新型涉及水处理技术领域，特别是涉及一种用以提供实验室用高纯水的水处理装置。
背景技术
现有的纯化水系统包括以下装置：1、超滤装置：原水进入原水箱，然后进入超滤装置，对原水进行预处理，后进入超滤水箱。能有效去除水中的微生物、胶体、悬浮物颗粒、细菌、病毒及热源，符合作为反渗透装置的预处理设备；2、软化装置：经超滤装置后的预处理水从超滤水箱进入软化装置进行软化，能脱除水中的钙、镁离子，预防反渗透装置的结垢；3、反渗透装置：经软化装置软化后的水进入反渗透装置除盐，达到连续电除盐EDI装置的进水要求。4、脱气装置：经反渗透装置脱盐后的水进入脱气膜装置，能除去水中的二氧化碳，达到连续电除盐EDI装置的进水要求。5、连续电除盐EDI装置：经脱气装置出来的水进入连续电除盐EDI装置得到纯化水，进入纯化水箱。
针对实验室高纯水，其使用量和使用时间均不确定，现有的纯化水系统不能满足动态需求，而且对于实验室用水，其纯度要求更高，目前的纯化水系统不能满足。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种用以提供实验室用高纯水的水处理装置。
为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：
一种用以提供实验室用高纯水的水处理装置，包括依次经管路连通的介质过滤器、全自动软水器、原水箱、原水泵、第一精密过滤器、一级高压泵、一级RO装置、二级高压泵、二级RO装置、RO产水箱、EDI供水泵、第二精密过滤器、紫外线杀菌器、EDI装置、脱气装置、纯水箱、供水泵、TOC紫外线杀菌器、抛光混床、微孔过滤器，在所述的全自动软水器和原水箱间设置有还原剂加药装置，在所述的一级RO装置和二级高压泵间设置有PH加药装置，所述的EDI装置的极水经管路连通至水封水箱。
所述的一级RO装置包括四个反渗透膜，第一反渗透膜和第二的反渗透膜进水分别与一级高压泵连通，第一反渗透膜和第二反渗透膜的浓水侧共同连接至第三反渗透膜的进水侧，第四反渗透膜的进水与第三反渗透膜的浓水侧连接且所述的第四反渗透膜的浓水侧连通有排污管路。
所述的脱气装置包括一级脱气装置和二级脱气装置一级设置在两者中间的级间泵和为所述的一级脱气装置和二级脱气装置提供负压的真空泵。
所述的抛光混床为两个并联设置的抛光混床。
所述的纯水箱采用玻璃钢氮封水箱。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的水处理装置，采用多级过滤将介质过滤、反渗透过滤以及EDI处理技术完美组合，同时辅以还原剂的添加提高对反渗透膜的保护，通过PH调节剂的添加提高CO2的排气，降低了次生污染的可能，而在出水侧再增加密闭式存储和杀菌以及混床处理，有效提高出水纯度。
附图说明
图1所示为本实用新型的水处理装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型的用以提供实验室用高纯水的水处理装置包括依次经管路连通的介质过滤器1，如石英砂过滤器、全自动软水器2、原水箱3、原水泵21、第一精密过滤器4、一级高压泵5、一级RO装置6、二级高压泵7、二级RO装置8、RO产水箱9、EDI供水泵22、第二精密过滤器11、紫外线杀菌器12、EDI装置13、脱气装置14、纯水箱15、供水泵23、TOC紫外线杀菌器16、抛光混床17、微孔过滤器18，在所述的全自动软水器和原水箱间设置有还原剂加药装置19，在所述的一级RO装置和二级高压泵间设置有PH加药装置20，所述的EDI装置的极水经管路连通至水封水箱，将极水排放口连通至水封水箱能有效防止空气进入，保证EDI模块的正常工作。
具体地说，所述的还原剂加药装置内的还原剂是亚硫酸氢钠，加入亚硫酸氢钠的目的是中和来水中余氯等氧化性成分，防止其对反渗透膜元件的损坏。加药装置由加药箱和加药泵组成。加药量可根据加药泵上旋钮设定投加额定流量的百分比。第一精密过滤器和第二精密过滤器用来截留预处理系统漏过的少量机械杂质。过滤器筒体采用SUS304不锈钢材质，滤芯采用PP滤芯，过滤精度5μ。在正常工作条件下，当过滤器进出口压差达到1kg/cm2时需更换滤芯。
为使二级反渗透在进行深度处理的时候有一个良好的运行环境，pH的适应范围对其十分重要。在二级反渗透之间采用PH加药装置投加NaOH，使二级反渗透出水电导率大大提高。由于我国自来水中CO2含量普遍较高，而反渗透膜对CO2没有截留作用，一般情况下通过一级反渗透后需将CO2去除，这样才能提高二级反渗透出水电导率。去除CO2方法有离子交换、脱气，因常规鼓风脱气产水CO2含量一般只能控制在5mg/L以内，这对二级RO产水水质提高效果不明显，且使设备复杂化，而离子交换又带来再生、排污等问题。本申请采用投加NaOH的方法将CO2转变成HCO3 -和CO3 2-，而反渗透对HCO3 -和CO3 2-有很高的脱除率。PH加药装置由加药箱和加药泵组成。加药量可根据加药泵上旋钮设定投加额定流量的百分比。
EDI(Electrode ionization)是一种将离子交换技术、离子交换膜技术和离子电迁移技术相结合的纯水制造技术。它巧妙的将电渗析和离子交换技术相结合，利用两端电极高压使水中带电离子移动，并配合离子交换树脂及选择性树脂膜以加速离子移动去除，从而达到水纯化的目的。在EDI除盐过程中，离子在电场作用下通过离子交换膜被清除。同时，水分子在电场作用下产生H＋和OH－，这些离子对离子交换树脂进行连续再生，以使离子交换树脂保持最佳状态。EDI设施的除盐率可以高达99%以上。EDI膜堆是由夹在两个电极之间一定对数的单元组成。在每个单元内有两类不同的室：待除盐的淡水室和收集所除去杂质离子的浓水室。其中，EDI装置优选采用EDI KM-3型。
脱气装置利用脱气膜的疏水性和透气性，所述的脱气装置包括一级脱气装置和二级脱气装置一级设置在两者中间的级间泵25和为所述的一起脱气装置和二级脱气装置提供负压的真空泵24。在一定的条件下气体可以透过膜而液体不能透过膜的特性而达到脱气目的的。欲脱气的水流过疏水性中空纤维膜一侧，在膜的另一侧施加负压抽真空，水中的溶解气体在压力的作用下，由高浓度侧(水侧)向低浓度侧(抽真空侧)扩散，由于中空纤维膜的比表面积非常大，水与膜能够充分接触，因而能达到很好的脱气效果。
纯水箱采用玻璃钢氮封水箱，自带液位传感器及压力传感器，卫生溢流口，优选地，所述的溢流口经管路连通知水封水箱防止空气进入，保证水箱内高纯水不接触空气始终由氮气封存，避免外界对水箱内纯水的污染，以保证纯水箱内的高纯水水质。内置卫生型全程液位传感器，提供液位控制信号，控制供水泵的启动和停止。
TOC紫外线杀菌器利用紫外线的特性，杀灭水中细菌、病毒、酵母、霉菌及藻类生物，185nm波长辐射能分解有机物分子，他比254nm波长能量更高。能从水分子中分解出自由羟基，从而将有机物氧化分解成CO2和水，从而降低了水中的TOC含量。
所述的抛光混床为两个并联设置的抛光混床。抛光混床就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交换、脱除，用来更进一步提高产水水质。抛光混床的树脂是不能再生重复使用的。
为确保终端用水的清澈、无杂质，同时去除产品水中可能会残留的细菌尸体、消除内毒素、热源和微粒等，在将产品水输送到终端用水点之前，设置有终端过滤器，即微孔过滤器，所述的微孔过滤器精度设置0.22μm。
作为优选方案，所述的一级RO装置包括四个反渗透膜，第一反渗透膜和第二的反渗透膜进水分别与一级高压泵连通，第一反渗透膜和第二反渗透膜的浓水侧共同连接至第三反渗透膜的进水侧，第四反渗透膜的进水与第三反渗透膜的浓水侧连接且所述的第四反渗透膜的浓水侧连通有排污管路。采用串并联组合的方式能有效提高出水率，保证高纯水的供应。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种用以提供实验室用高纯水的水处理装置，其特征在于，包括依次经管路连通的介质过滤器、全自动软水器、原水箱、原水泵、第一精密过滤器、一级高压泵、一级RO装置、二级高压泵、二级RO装置、RO产水箱、EDI供水泵、第二精密过滤器、紫外线杀菌器、EDI装置、脱气装置、纯水箱、供水泵、TOC紫外线杀菌器、抛光混床、微孔过滤器，在所述的全自动软水器和原水箱间设置有还原剂加药装置，在所述的一级RO装置和二级高压泵间设置有pH加药装置，所述的EDI装置的极水经管路连通至水封水箱。 
2.如权利要求1所述的水处理装置，其特征在于，所述的一级RO装置包括四个反渗透膜，第一反渗透膜和第二的反渗透膜进水分别与一级高压泵连通，第一反渗透膜和第二反渗透膜的浓水侧共同连接至第三反渗透膜的进水侧，第四反渗透膜的进水与第三反渗透膜的浓水侧连接且所述的第四反渗透膜的浓水侧连通有排污管路。 
3.如权利要求2所述的水处理装置，其特征在于，所述的脱气装置包括一级脱气装置和二级脱气装置以及设置在两者中间的级间泵和为所述的一级脱气装置和二级脱气装置提供负压的真空泵。 
4.如权利要求3所述的水处理装置，其特征在于，所述的抛光混床为两个并联设置的抛光混床。 
5.如权利要求3所述的水处理装置，其特征在于，所述的纯水箱采用玻璃钢氮封水箱。 
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