CN207877472U - 一种直饮水供应装置及直饮水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种直饮水供应装置及直饮水系统，属于居民基础设施技术领域。其包括原水箱、预处理机构、过滤机构、过滤后调质机构以及消毒机构；原水箱与预处理机构连接，过滤机构与预处理机构连接，过滤后调质机构与过滤机构连接，消毒机构与过滤后调质机构连接。该直饮水系统具有上述的直饮水供应装置，使用便捷且净化效率高。

Description

一种直饮水供应装置及直饮水系统

技术领域

本实用新型涉及居民基础设施技术领域，尤其涉及一种直饮水供应装置及直饮水系统。

背景技术

家用小型净水器以自来水为原料，一般通过蒸馏、膜过滤或反渗透等技术将自来水进一步净化得到。这些技术在除去水中有害物质的同时往往也将水中有益物质去除，使得净水中的溶解总固体(TDS)含量、硬度、PH值均低于自来水，对人体有益且必须的微量元素减少，长久饮用此类水对人的健康很不利。此外市场所售的家用小型净水器，还需定期更换滤芯、滤料，二次污染可能性大。

“桶装水+饮水机”模式由于技术门槛低、资金要求不高，许多“小作坊”企业的加入，使得产品质量和卫生标准得不到保证，如出现了采用废旧塑料、洋垃圾、医疗针管等为原料的“黑心桶”，采用自来水简单粗过滤冒充纯净水的“黑心水”。即使正规优质的桶装水也难保水质质量的稳定性，而且还存在送水环节对桶装水换水等操作造成的污染问题；桶装水由于家庭使用时间长，配套饮水机需定期清洗，饮水机内容易长期堆积的菌体有机物，昆虫进入出水口等易造成二次污染问题。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种直饮水供应装置，此直饮水供应装置旨在解决现有技术中的家用供水模式中水净化的效率不高的问题；

本实用新型的另一目的在于提供一种直饮水系统，此直饮水系统旨在解决现有技术中的家用供水模式中水净化的效率不高的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种直饮水供应装置，所述直饮水供应装置包括原水箱、预处理机构、过滤机构、过滤后调质机构以及消毒机构；所述原水箱与所述预处理机构连接，所述过滤机构与所述预处理机构连接，所述过滤后调质机构与所述过滤机构连接，所述消毒机构与所述过滤后调质机构连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述预处理机构包括第一连接管道和多介质过滤器，所述第一连接管道的两端分别与所述原水箱、所述多介质过滤器连通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述预处理机构包括活性炭过滤器和除铁锰过滤器，所述活性炭过滤器与所述多介质过滤器连接，所述除铁锰过滤器与所述活性炭过滤器连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述预处理机构包括阻垢剂自动投加器，所述阻垢剂自动投加器与所述除铁锰过滤器连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述过滤机构包括精密过滤器、高压泵以及纳滤器，所述精密过滤器与所述预处理机构连接，所述高压泵与所述精密过滤器连接，所述纳滤器与所述高压泵连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述过滤机构包括超滤器和反渗透器，所述超滤器与所述纳滤器连接，所述反渗透器与所述超滤器连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述过滤后调质机构包括温度调节器和矿化过滤器，所述温度调节器与所述过滤机构连接，所述矿化过滤器与所述温度调节器连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述消毒机构包括保安过滤器、自外向消毒机构以及臭氧消毒机构，所述保安过滤器与所述过滤后调质机构连接，所述自外向消毒机构与所述保安过滤器连接，所述臭氧消毒机构与所述自外向消毒机构连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述直饮水供应装置包括净水箱和第二连接管道，所述净水箱通过所述第二连接管道与所述消毒机构连接。

一种直饮水系统，所述直饮水系统包括以上所述的直饮水供应装置。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过上述设计提供一种直饮水供应装置，该直饮水供应装置由于包括原水箱、预处理机构、过滤机构、过滤后调质机构以及消毒机构，原水首先输送到原水箱之中，其后经过预处理机构的预处理、过滤机构的膜处理、过滤后调质机构的后处理以及消毒机构的分送处理；其中，预处理机构包括多介质过滤器、活性炭过滤器以及除铁锰过滤器，该设备的预处理工艺包括过滤、软化和化学处理等方法，其作用是减轻后续膜的结垢、堵塞和污染，保证膜工艺的长期稳定运行；过滤机构包括精密过滤器、高压泵、纳滤器、超滤器以及反渗透器，该结构的膜处理工艺包括微滤、超滤、纳滤、反渗透，微滤中采用的是微滤膜，微滤膜可用于除菌过滤，去除胶体和悬浮物质，超滤中采用的是超滤膜，其可截留水中微细尺寸的杂质，出水浊度很低，能去除水中部分大分子有机物，可去除细菌、病毒，当原水中胶体多，有机污染物少，且含有较多细菌、病毒时采用，纳滤对盐度的去除率为50～70％，对二价离子和硬度的去除率达90％，反渗透中采用的是反渗透膜，对水中的有机污染物和无机污染物都能有效去除；过滤后调质机构包括温度调节器和矿化过滤器，该结构的后处理工艺包括pH调整、温度调整、矿化过滤和(电)磁化等方法，在工程中可根据用户对水质的特殊要求选择；消毒机构包括保安过滤器、自外向消毒机构以及臭氧消毒机构，该种结构的分送处理则包括消毒、矿化以及活化，消毒方法包括臭氧、紫外线、二氧化氯或氯，根据季节变化消毒方法可组合使用。该直饮水供应装置可以实现以下效果：一是水质保证，管道直饮水采取多种物理性过滤设备对水进行过滤，还采用深度膜处理工艺，对有害物质、重金属进行去除，并能保留人体所需要的微量元素；二是避免了二次污染。管道直饮水管网采用食品级无污染水管，并采用变频恒压供水系统、闭路循环管网系统，能有效防止二次污染，确保用户随时饮用的都是新鲜的活性水；三是该直饮水供应装置及直饮水系统可实现两户以上居民家里户户通管道直饮水，提高居民饮水质量的最现实、最便捷的途径，进一步发展和人民生活水平的改善，满足对城市对水质和服务上的关注，关注水质与健康成为城市供水的社会需求；以管道直饮水工程为实施主体的城市直饮水工程为多水源、分散式、区域性供水模式，也成为应急状态下保障城市居民饮水安全和城市供水安全的第二道防线；同时，本实施例中的管道直饮水工程是一项系统工程，它包括原水供给及水质净化设施、区域供水管网、楼宇供水管路、清洗回流系统、局部升降压设备、远程计量和自动控制系统等，设计应从全系统的优化组合考虑，使工艺能各自发挥其最佳效应，避免盲目重叠，此外，管道直饮水以优质健康的饮用水完善市政建设形象，增强城市现代化水平，提高城市地位，管道直饮水符合大众需求，作为一种很好的饮水方式，能够提高居民生活品质，保障居民直饮水平。

本实用新型通过上述设计提供一种直饮水系统，该直饮水系统由于具有以上的直饮水供应装置，因此，其具有结构简单、操作便捷且水净化效率高、水质佳的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的直饮水系统流程示意图；

图2为本实用新型实施例提供的预处理机构结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的过滤机构结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的过滤后调质机构结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的消毒机构结构示意图。

图标：1-直饮水供应装置；2-原水箱；3-预处理机构；4-过滤机构；5-过滤后调质机构；6-消毒机构；7-第一连接管道；8-多介质过滤器；9-活性炭过滤器；10-除铁锰过滤器；11-阻垢剂自动投加器；12-精密过滤器；13-反渗透器；14-温度调节器；15-矿化过滤器；16-保安过滤器；17-自外向消毒机构；18-臭氧消毒机构；19-净水箱；20-第二连接管道；21-高压泵；22-纳滤器；23-超滤器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

请参照图1，配合参照图2至图5，本实施例提供一种直饮水系统，其包括直饮水供应装置1，该直饮水供应装置1用于在发生应急事件时，为城市提供应急保障供水，优先解决人民群众饮用水需求。

进一步地，直饮水供应装置1包括原水箱2、预处理机构3、过滤机构4、过滤后调质机构5以及消毒机构6；原水箱2与预处理机构3连接，过滤机构4与预处理机构3连接，过滤后调质机构5与过滤机构4连接，消毒机构6与过滤后调质机构5连接。该直饮水供应装置1用于净水处理，该净水处理包括过滤前处理、过滤处理、过滤后调质处理、消毒处理。

需要说明的是，生产所需的水量水压与地下水水量水压有一定的差别，原水箱2起到调节水量水压的作用。

具体地，预处理机构3包括第一连接管道7、多介质过滤器8、活性炭过滤器9以及除铁锰过滤器10，第一连接管道7的两端分别与原水箱2、多介质过滤器8连通，除铁锰过滤器10与活性炭过滤器9连接。

需要说明的是，多介质过滤器8采用优质天然过滤介质，合理级配，水帽布水，滤料颗粒均匀，强度高，过滤周期长，出水水质好。产品投入运行即具有高效、稳定、长久的除浊度、除悬浮物效果，可以有效降低原水浊度，去除原水中较大的杂质与颗粒。

当多介质过滤器8运行一段时间后，滤料截留的杂质增多，系统运行压力增加，当运行阻力增加到一定程度时，需对过滤器进行反冲洗，去除过滤层中的杂质，使过滤器恢复起始的过滤状态。

需要说明的是，活性炭过滤器9是以活性炭为滤料的一种压力式过滤装置。活性炭过滤器9不仅具有普通机械过滤器过滤悬浮物的功能，同时还能去除用常规手段难以去除的游离性余氯、臭味、色度及有机物等杂质。当活性炭过滤器9运行一段时间后，活性炭截留的杂质增多，系统运行压力增加，当运行阻力增加到一定程度时，需对过滤器进行反冲洗，去除过滤层中的杂质，使过滤器恢复起始的过滤状态。

需要说明的是，除铁除锰过滤器主要适用于高铁高锰地区的地下水除铁除锰，工业软化水、除盐水设备的预处理。该设备采用了曝气氧化，锰砂催化、吸附、过滤的除铁除锰原理，利用曝气装置将空气中的氧气溶于水中，进而将水中Fe²⁺和Mn²⁺氧化成不溶于水的Fe^{3 +}和MnO₂，再结合天然锰砂的催化、吸附、过滤将水中铁锰离子去除。利用多介质滤料的截留、滤除作用，去除大粒径的杂质颗粒、胶体和悬浮物，具有低成本、操作维护及管理方便等特点。

进一步地，预处理机构3包括阻垢剂自动投加器11，阻垢剂自动投加器11与除铁锰过滤器10连接。

其作用是在预处理后的原水进入纳滤膜之前，加入高效率的专用阻垢剂，以防止纳滤膜浓水侧产生结垢，以保护主机中的膜组件，延长膜的使用寿命，有效降低运行成本。

纳滤的工作过程是原水在膜的一侧从一端流向另一端，水分子透过膜表面，从原水侧到达另一侧，而无机盐离子就留在原来的一侧。随着原水的流程逐渐增长，水分子不断从原水中取走，留在原水中的含盐量逐步增大，即原水逐步得到浓缩，而最终成为浓水，从装置中排出。浓水受浓缩后各种离子浓度将成培增加。自然水源中Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Sr²⁺、HCO₃ ^-、SO₄ ^-、SiO₂等倾向于产生结垢的离子浓度积一般都小于其平衡常数，所以不会有结垢出现，但经浓缩后，各种离子的浓度积都有可能大大超过平衡常数，因此会产生严重的结垢。

预处理机构3用于原水的预处理，预处理工艺包括：过滤、软化和化学处理等方法，其作用是减轻后续膜的结垢、堵塞和污染，保证膜工艺的长期稳定运行。

进一步地，过滤机构4包括精密过滤器12、高压泵21、纳滤器22、超滤器23以及反渗透器13，精密过滤器12与预处理机构3连接，高压泵21与精密过滤器12连接，纳滤器22与高压泵21连接，反渗透器13与超滤器23连接。

进一步地，过滤后调质机构5包括温度调节器14和矿化过滤器15，温度调节器14与过滤机构4连接，矿化过滤器15与温度调节器14连接。

过滤机构4用于对经过预处理之后的原水进行过滤，该过滤处理工艺包括：微滤、超滤、纳滤、反渗透，常用的膜处理技术有反渗透RO、纳滤NF、超滤UF和微滤MF。

进一步地，消毒机构6包括保安过滤器16、自外向消毒机构17以及臭氧消毒机构18，保安过滤器16与过滤后调质机构5连接，自外向消毒机构17与保安过滤器16连接，臭氧消毒机构18与自外向消毒机构17连接。

进一步地，直饮水供应装置1包括净水箱19和第二连接管道20，净水箱19通过第二连接管道20与消毒机构6连接。

在本实施例中，直饮水供应装置1制作直饮水的总工艺流程为：(一)，将原水送入到预处理机构3、过滤机构4、过滤后调质机构5以及消毒机构6内；(二)，经过消毒机构6处理的直饮水通过管网送入到区域管网；(三)，区域管网将直饮水供入楼宇管网，送至各处。

需要说明的是，在本实施中，该直饮水供应装置1及直饮水系统可实现两户以上居民家里集中实现户户通管道直饮水的使用，提高居民饮水质量的最现实、最便捷的途径,进一步发展和人民生活水平的改善，满足对城市对水质和服务上的关注，关注水质与健康成为城市供水的社会需求。以管道直饮水工程为实施主体的城市直饮水工程为多水源、分散式、区域性供水模式，也成为应急状态下保障城市居民饮水安全和城市供水安全的第二道防线。本实施例中的管道直饮水工程是一项系统工程，它包括原水供给及水质净化设施、区域供水管网、楼宇供水管路、清洗回流系统、局部升降压设备、远程计量和自动控制系统等，设计应从全系统的优化组合考虑，使工艺能各自发挥其最佳效应，能够避免盲目重叠，同时，管道直饮水以优质健康的饮用水完善市政建设形象，增强城市现代化水平，提高城市地位。管道直饮水符合大众需求，作为一种很好的饮水方式，能够提高居民生活品质，保障居民直饮水平。在其他的实施例中，其还可以根据整体的机构和布局的不同实现其他的效果，并不局限于本实施例之中的效果。

综上所述，该直饮水供应装置1由于包括原水箱2、预处理机构3、过滤机构4、过滤后调质机构5以及消毒机构6，原水首先输送到原水箱2之中，其后经过预处理机构3的预处理、过滤机构4的膜处理、过滤后调质机构5的后处理以及消毒机构6的分送处理；其中，预处理机构3包括多介质过滤器8、活性炭过滤器9以及除铁锰过滤器10，该设备的预处理工艺包括过滤、软化和化学处理等方法，其作用是减轻后续膜的结垢、堵塞和污染，保证膜工艺的长期稳定运行；过滤机构4包括精密过滤器12、高压泵21、纳滤器22、超滤器23以及反渗透器13，该结构的膜处理工艺包括微滤、超滤、纳滤、反渗透，微滤中采用的是微滤膜，微滤膜可用于除菌过滤，去除胶体和悬浮物质，超滤中采用的是超滤膜，其可截留水中微细尺寸的杂质，出水浊度很低，能去除水中部分大分子有机物，可去除细菌、病毒，当原水中胶体多，有机污染物少，且含有较多细菌、病毒时采用，纳滤对盐度的去除率为50～70％，对二价离子和硬度的去除率达90％，反渗透中采用的是反渗透膜，对水中的有机污染物和无机污染物都能有效去除；过滤后调质机构5包括温度调节器14和矿化过滤器15，该结构的后处理工艺包括pH调整、温度调整、矿化过滤和(电)磁化等方法，在工程中可根据用户对水质的特殊要求选择；消毒机构6包括保安过滤器16、自外向消毒机构17以及臭氧消毒机构18，该种结构的分送处理则包括消毒、矿化以及活化，消毒方法包括臭氧、紫外线、二氧化氯或氯，根据季节变化消毒方法可组合使用。该直饮水供应装置1可以实现以下效果：一是水质保证，管道直饮水采取多种物理性过滤设备对水进行过滤，还采用深度膜处理工艺，对有害物质、重金属进行去除，并能保留人体所需要的微量元素；二是避免了二次污染。管道直饮水管网采用食品级无污染水管，并采用变频恒压供水系统、闭路循环管网系统，能有效防止二次污染，确保用户随时饮用的都是新鲜的活性水；三是该直饮水供应装置1及直饮水系统可实现两户以上居民家里户户通管道直饮水，提高居民饮水质量的最现实、最便捷的途径，进一步发展和人民生活水平的改善，满足对城市对水质和服务上的关注，关注水质与健康成为城市供水的社会需求；以管道直饮水工程为实施主体的城市直饮水工程为多水源、分散式、区域性供水模式，也成为应急状态下保障城市居民饮水安全和城市供水安全的第二道防线；同时，本实施例中的管道直饮水工程是一项系统工程，它包括原水供给及水质净化设施、区域供水管网、楼宇供水管路、清洗回流系统、局部升降压设备、远程计量和自动控制系统等，设计应从全系统的优化组合考虑，使工艺能各自发挥其最佳效应，避免盲目重叠，此外，管道直饮水以优质健康的饮用水完善市政建设形象，增强城市现代化水平，提高城市地位，管道直饮水符合大众需求，作为一种很好的饮水方式，能够提高居民生活品质，保障居民直饮水平。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直饮水供应装置，其特征在于：所述直饮水供应装置包括原水箱、预处理机构、过滤机构、过滤后调质机构以及消毒机构；所述原水箱与所述预处理机构连接，所述过滤机构与所述预处理机构连接，所述过滤后调质机构与所述过滤机构连接，所述消毒机构与所述过滤后调质机构连接。

2.根据权利要求1所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述预处理机构包括第一连接管道和多介质过滤器，所述第一连接管道的两端分别与所述原水箱、所述多介质过滤器连通。

3.根据权利要求2所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述预处理机构包括活性炭过滤器和除铁锰过滤器，所述活性炭过滤器与所述多介质过滤器连接，所述除铁锰过滤器与所述活性炭过滤器连接。

4.根据权利要求3所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述预处理机构包括阻垢剂自动投加器，所述阻垢剂自动投加器与所述除铁锰过滤器连接。

5.根据权利要求1所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述过滤机构包括精密过滤器、高压泵以及纳滤器，所述精密过滤器与所述预处理机构连接，所述高压泵与所述精密过滤器连接，所述纳滤器与所述高压泵连接。

6.根据权利要求5所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述过滤机构包括超滤器和反渗透器，所述超滤器与所述纳滤器连接，所述反渗透器与所述超滤器连接。

7.根据权利要求1所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述过滤后调质机构包括温度调节器和矿化过滤器，所述温度调节器与所述过滤机构连接，所述矿化过滤器与所述温度调节器连接。

8.根据权利要求1所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述消毒机构包括保安过滤器、自外向消毒机构以及臭氧消毒机构，所述保安过滤器与所述过滤后调质机构连接，所述自外向消毒机构与所述保安过滤器连接，所述臭氧消毒机构与所述自外向消毒机构连接。

9.根据权利要求1所述的直饮水供应装置，其特征在于：所述直饮水供应装置包括净水箱和第二连接管道，所述净水箱通过所述第二连接管道与所述消毒机构连接。

10.一种直饮水系统，其特征在于：所述直饮水系统包括权利要求1至9任一项所述的直饮水供应装置。