净水处理系统
技术领域
本实用新型涉及水处理技术领域,具体来说,涉及一种净水处理系统。
背景技术
随着城市化和工业化的加快,环境污染已经成为困扰我们的一个大难题,尤其是在饮用水方面,频发的饮用水安全事故使得人们越来越重视饮用水安全并希望找到可靠的净水措施。
传统的混凝、过滤、消毒等自来水工艺是以去除水中的悬浮物、浊度、色度为主,对溶解性有机物去除能力相对不足,而且加氯消毒本身还形成了“三致物质”(致癌、致畸、致突变),直接影响饮用者的身体健康。因此,最大可能地去除水中的微量有机污染物、消毒副产物等就是饮用水深度净化的目的。水的深度处理在国外应用较为普遍,我国在饮用水深化处理方面还处于起步阶段,大部分老水厂均未采用深度处理,只有部分新水厂采用了深度处理。人们开发了许多技术如活性炭吸附、臭氧氧化、臭氧和活性炭联用和各种膜技术等对饮用水进行深度处理。
近年来,人类进行水处理的方式,分为物理方法和化学方法,物理方法主要是各种孔径大小不同的滤材,利用吸附或阻隔方式,将水中的杂质排除在外,吸附方式主要为活性碳吸附,阻隔方式主要是将水通过滤材,让体积较大的杂质无法通过,进而获得较干净的水。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的杂质。但是,现有的自来水净化工艺对水源中的有机物等只能去除20%左右,而市政管网等输送水设备由于陈旧等会带来二次污染。另外,自来水厂多采用氯来消毒,氯与有机物结合会产生新的致癌物质。以上诸多因素导致自来水无法到达直饮水的饮用要求。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中的缺陷,提供一种净水处理系统。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:
一种反渗透净水处理系统,包括供水管、原水箱、增压泵,过滤装置,所述供水管连接原水箱进水口,所述原水箱出水口连接增压泵,所述增压泵连接过滤装置,还包括反渗透清洗系统、应急过滤装置、储水单元、控制系统;
所述过滤装置包括依次串联的砂过滤器、活性碳过滤器、保安过滤器、反渗透过滤系统,所述砂过滤器装置的进水口连接增压泵出水口;
所述反渗透过滤系统包括依次连接的超细过滤器、高压恒压泵、以及与高压恒压泵连接的反渗透膜过滤装置;所述反渗透清洗系统包括药洗箱、第二增压泵和第二保安过滤器;所述反渗透过滤装置设置有浓水出口端和净水出口端,浓水出口端与浓水出水管连接,所述浓水出水管通过一三通管道分流成浓水回流管和直接将浓水排出的浓水排出管,所述浓水回流管直接连接到反渗透过滤装置的进水口上,所述浓水排出管通过一三通分流成浓水清洗管和废水系统,所述废水系统包括废水罐、清洁用水连接头,所述废水罐的出水口与清洁用水连接头相连;所述浓水清洗管连接到反渗透清洗系统中药洗箱的入口端,所述药洗箱的出口端通过管道与第二增压泵的入口端连接,所述第二增压泵的出口端通过管道与第二保安过滤器的入口端连接,所述第二保安过滤器的出口端通过清洗回流管连接到反渗透膜进水管上;所述反渗透膜过滤装置的净水出口端与净水出水管连接,所述净水出水管通过三通管道分流成净水存储管和净水清洗管,所述净水存储管与储水单元连接,所述净水清洗管连接到反渗透膜清洗系统中的药洗箱;
所述应急过滤装置与过滤装置并联,包括依次串联的应急砂过滤器、应急活性碳过滤器、应急保安过滤器、应急反渗透过滤系统;
所述应急砂过滤器的进水口连接增压泵的出水口,对应增压泵进入应急砂过滤器的管道上设有第六单向阀、所述应急反渗透过滤装置的出水口连接储水单元;
所述储水单元包括压力储水罐、压力传感器、重量传感器,所述压力传感器设置于压力储水罐的封头上,用于检测压力储水罐的压力值并将该压力值传输给控制系统,所述重量传感器设于压力储水罐的底座上,用于检测压力储水罐的重量值并将该重量值传输给控制系统,所述控制系统用于该压力值大于压力的上限值时,该压力小于压力的下限值且该重量值大于与该压力值对应的重量的下限值时,以及在该压力值大于压力的下限值且小于压力的上限值且该重量值大于与该压力值对应的重量的上限值或小于与该压力值对应的重量的下限值时,输出报警信号。
优选地,反渗透净水处理系统还包括报警单元,所述控制系统还用于将报警信号传输至该报警单元,所述报警单元接收到报警信号时报警。
优选地,所述应急过滤装置还包括与增压泵并联的应急增压泵,所述应急增压泵与原水箱出水口连接,应急增压泵的出水口与应急砂滤器进水口连接。
优选地,所述储水单元还包括一进出水球阀,所述控制系统用于在输出报警信号时输出一切断信号至该进出水球阀,使得该进出水球阀关断。
优选地,所述储水单元还包括一取水泵,控制系统还可用于该压力值小于第一预设阈值时输出一开通信号至水泵,是使得该水泵启动,该压力值大于第二预设阈值时输出一关断信号至水泵,是使得该水泵停止。
优选地,所述应急反渗透过滤系统包括依次串联的连接应急超细过滤器、应急高压恒压泵、应急反渗透膜过滤装置,所述应急反渗透膜过滤装置的净水出口端与应急净水出水管连接,应急净水出水管通过三通管道分流成应急净水存储管和应急净水清洗管,应急净水存储管与储水单元连接,应急净水清洗管连接到反渗透膜清洗系统中的药洗箱,在第二保安过滤器的出口端通过应急清洗回流管连接到反渗透膜进水管上。
优选地,所述原水箱体呈纵向设置,箱体由储水区和沉淀区组成,沉淀区在储水区的下方,储水区和沉淀区由锥形隔板分开,沉淀区底部呈倒锥体形,锥形隔板的端部与箱体内壁间有一定间隙,沉淀区底部中心设有排污口,储水区设有一进出水管,部分进出水管呈纵向设置且处于储水区中心,进出水管上端开口连通自来水管,进出水管下端开口于储水区下部的箱体立面,呈纵向设置的部分进出水管上间隔设有若干个进出水孔。
优选地,所述进出水管呈L型,其纵向段上端开口位于箱体顶部,其水平段下端开口于储水区下部且伸出箱体外。
优选地,所述隔板顶部设有一顶部孔,锥形隔板顶部内设有一平板,平板上设有若干平板孔,顶部孔与若干平板孔都呈错位设置。
优选地,低于所述间隙的沉淀区内壁上间隔设有若干块导流板,若干块导流板呈同一斜向设置。
有益效果
1、本实用新型的过滤装置包括依次连接砂过滤器、活性碳过滤器、保安过滤器、反渗透过滤系统、反渗透清洗系统,本反渗透净水系统既能保障过滤后的水质,又能有效地解决反渗透膜的清洗问题,延长反渗透膜的使用周期,节约成本的投入和减少后期的维护成本。
2、目前所用的水箱需人工定时清洗,费时费力传统的是在水箱底部设类似清洁刷之类装置,通过清洁刷的人工转动实现清洗,然这种设计使用不方便,因长期使用清洁刷本身也有污染,且一旦清洁刷损坏就没有清洁效果,工作可靠性较差,因此本实用新型的储水区和沉淀区互不干扰,储水区水体平静,设置两个锥面使沉淀物分别自动向沉淀区和清污口集中;又由于在储水区和沉淀区之间设置了两个通道,并在第一通道下部设置了若干导流板,使沉淀区在排污时自动产生旋转涡流,而且清水多向进入,提高清污速度,清洁效果好,使用方便、稳定可靠。
3、本发明通过设置压力传感器、重量传感器,实现在压力储水罐上出现异常情况时发出报警,使得用户能够及时做出相应操作,更加智能化。
4、本实用新型在过滤装置出现损坏需要检修时,为了维持正常的供水功能,通过在增压泵与出水管之间设有与过滤装置并联的应急过滤装置,应急过滤装置一端通过输水管道与增压泵接,另一端通过输水管道与出水管相接,通过在增压泵与出水管之间并联应急过滤装置,供水系统实现两路供水,即正常情况下通过滤装置进行供水,在应急或检修状态下通过应急过滤装置进行供水,在具体使用过程中由于供水系统采用两路供水,可以方便地通过切换水流线路来进行应急供水或不停水检修,保证生产线在供水系统检修或部分损坏时仍能正常运行,使用方便。
5、本实用新型应急过滤装置,可在使用一段时间后,使用反渗透膜清洗系统进行清洗。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为反渗透过滤系统与应急反渗透过滤系统与反渗透清洗系统的结构示意图。
图3为储水单元与控制系统、报警单元的连接关系图;
图4为原水箱的结构示意图。
附图标记说明:
1、供水管;2、原水箱,21、储水区,211、进出水管,2111、进出水孔, 22、沉淀区,221、沉淀区底部,223、排污口,224、导流板,23、隔板,231、锥孔,232、平板,2321、平板孔,24、间隙;3、增压泵,31、第一单向阀, 32、第六单向阀;4、过滤装置,41、砂过滤器,42、活性碳过滤器,43、保安过滤器,44、反渗透过滤系统,441、超细过滤器,442、高压恒压泵,443、反渗透过滤装置,4431、浓水出水管,4432、浓水回流管,44321、第二单向阀, 4433、浓水排出管,44332、调节阀;4434、浓水清洗管,44341、第三单向阀, 4435、废水系统,44351、废水罐,44352、清洁用水连接头;45、反渗透清洗系统,451、药洗箱,452、第二增压泵,453、第二保安过滤器,454、清洗回流管,4541、第四单向阀;455、净水出水管;456、净水存储管;457、净水清洗管,4571、第五单向阀;5、应急过滤装置,51、应急砂过滤器,52、应急活性碳过滤器,53、应急保安过滤器,54、应急过滤系统,55、应急增压泵,541、超细过滤器,542、高压恒压泵,543、反渗透过滤装置,544、应急净水出水管, 545、应急净水存储管,546、应急净水清洗管,547、应急清洗回流管,548、第八单向阀,549、第九单向阀;55、应急增压泵,551、第七单向阀;6、储水单元,61、取水泵,62、压力储水罐,63、压力传感器,64、重量传感器,65、进出水球阀;7、报警单元,8、控制系统。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步地详细的说明,这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,本具体实施的方向以图1 方向为标准。
本实用新型的反渗透净水处理系统,主要包括供水管1、原水箱2、增压泵 3、过滤装置4、应急过滤装置5、储水单元6、报警单元7、控制系统8。
其中供水管1连接原水箱2的进水口,原水箱2的出水口连接增压泵3;
原水箱2呈纵向设置,箱体由储水区21和沉淀区22组成,沉淀区设置在储水区的下方,储水区和沉淀区由隔板23分开,隔板23为锥形设置,沉淀区底部221呈倒锥体形(整个沉淀区纵向中心截面呈菱形),隔板23的端部与原水箱2箱体内壁间有间隙24形成储水区与沉淀区的第一通道,储水区21设有一进出水管211,部分进出水管211呈纵向设置且处于储水区中心,进出水管上端开口连通自来水管,进出水管下端开口于储水区下部的箱体立面(实现向外供水),呈纵向设置的部分进出水管上间隔设有若干个进出水孔2111,确保储水区21在进水、出水中水体相对平静。
进出水管呈L型,即进出水管由纵向段和水平段组成,其纵向段上端开口位于箱体顶部,其水平段下端开口于储水区下部且伸出箱体外。隔板23的锥顶部分设有锥孔231,隔板23顶部内设有一平板232,平板232上设有若干平板孔2321,是储水区21和沉淀区22的第二通道,锥孔231与若干平板孔2321都呈错位设置,这样可减少对沉淀区22的扰动,沉淀区底部中心设有排污口223。
低于间隙24的沉淀区22内壁上间隔设有若干块导流板224,若干块导流板 224呈同一斜向设置,这样在排污时,清水进入沉淀区后与污水混合并自动形成旋转涡流,利于沉淀物向其底部中心的清污口集中,再加上第二通道清水的进入,形成排污时清水的多向流入,提高清污效果。
过滤装置4依次包括砂过滤器装置41、活性碳过滤器42、保安过滤器43、反渗透过滤系统44、反渗透清洗系统45;砂过滤器装置41的进水口分别连接增压泵出水口,增压泵3与砂过滤器装置41之间设有第一单向阀31,保安过滤器43内部装有PP棉滤芯,起到防止石英砂、活性炭颗粒等进入反渗透过滤系统44。
反渗透过滤系统44包括依次连接的超细过滤器441、高压恒压泵442、以及与高压恒压泵442连接的反渗透膜过滤装置443,反渗透清洗系统45包括药洗箱451、第二增压泵452和第二保安过滤器453。超细过滤器441是能过滤5 μ的过滤器,反渗透过滤装置443设置有浓水出口端和净水出口端,浓水出口端与浓水出水管4431连接,浓水出水管4431通过一三通管道分流成浓水回流管4432和直接将浓水排出的浓水排出管4433,浓水回流管4433直接连接到反渗透过滤装置443的进水口上,浓水排出管4433通过一三通分流成浓水清洗管4434和废水系统4435,废水系统4435包括废水罐44351、清洁用水连接头44352,废水罐44351的出水口与清洁用水连接头44352相连。浓水清洗管6434连接到反渗透清洗系统中药洗箱451的入口端,药洗箱451的出口端通过管道与第二增压泵452的入口端连接,第二增压泵452的出口端通过管道与第二保安过滤器453的入口端连接,第二保安过滤器453的出口端通过清洗回流管454连接到反渗透膜进水管上;反渗透膜过滤装置443的净水出口端与净水出水管455 连接,净水出水管455通过三通管道分流成净水存储管456和净水清洗管457,净水存储管457与储水单元6连接,净水清洗管457连接到反渗透膜清洗系统中的药洗箱451。
反渗透膜过滤装置453的浓水回流管4432分别通过第二单向阀44321连接在反渗透膜过滤装置453的进水口及通过调节阀44331与废水罐44351相连;净水清洗管457设有第三单向阀4571,浓水清洗管4434设有第四单向阀44341;清洗回流管454设有第五单向阀4541。
考虑到当过滤装置4出现损坏需要检修时,为了维持正常的供水功能,在所述增压泵3与净水出水端之间设有与过滤装置4并联的应急过滤装置5,增压泵3通过一三通分两路,一路连接过滤装置4,一路连接应急过滤装置5,应急过滤装置另一端通过输水管道与净水出水端相接。
应急过滤装置5包括通过输水管道串联的应急砂过滤器51、应急活性碳过滤器52、应急保安过滤器53,应急反渗透过滤系统54,应急增压泵55,经过应急过滤装置5过滤后的水质能达到饮用水的需求,应急砂过滤器51的进水口连接增压泵3的出水口的另一支路,同时,优选地,在原水箱3的出水口处与增压泵并联应急增压泵55,应急增压泵55的出水口与应急砂滤器51进水口连接,对应增压泵3进入应急砂过滤器31的管道上设有第六单向阀32、对应于应急增压泵55进入应急砂过滤器51的管道上设有第七单向阀551。
应急反渗透过滤系统54包括依次串联连接的应急超细过滤器541、应急高压恒压泵542、应急反渗透膜过滤装置543,应急反渗透膜过滤装置543的净水出口端与应急净水出水管544连接,应急净水出水管544通过三通管道分流成应急净水存储管545和应急净水清洗管546,应急净水存储管546与储水单元6 连接,应急净水清洗管546连接到反渗透膜清洗系统中的药洗箱451,在第二保安过滤器453的出口端通过应急清洗回流管547连接到反渗透膜进水管上。
应急净水清洗管546连接药洗箱451上设有第八单向阀548,在应急清洗回流管547连接到反渗透膜进水管上处设有第九单向阀549。
应急砂过滤器、应急活性碳过滤器、应急保安过滤器、应急纳滤过滤系统,分别与砂过滤器、活性碳过滤器、保安过滤器、纳滤过滤系统结构相同。
储水单元6包括取水泵61、压力储水罐62、压力传感器63、重量传感器 64、进出水球阀65,取水泵61与净水存储罐557连接,压力传感器63设置于压力储水罐62的封头上,用于检测压力储水罐62的压力值并将该压力值传输给控制系统8,重量传感器64设于压力储水罐62的底座上,用于检测压力储水罐62的重量值并将该重量值传输给控制系统8,报警单元7为显示器。
当压力值大于设定的压力值上限时,控制系统输出报警信号至显示器,显示器用于显示过压报警信息,当压力小于压力值的下限时且重量值大于该压力值对于的重量的下限时,控制系统输出报警信号至显示器,显示器用于显示系统欠压报警信息,当压力值正常,且重量值大于该压力值对应的重量值的上限时,控制系统输出报警信号至显示器,显示器用于显示储水罐62的欠压报警信息,当压力值正常,且重量值小于该压力值对应的重量值的下限时,控制系统输出报警信号至显示器,显示器用于显示水泵需要进行维护保养的报警信息,控制系统还可用于该压力值小于第一预设阈值时输出一开通信号至水泵61,是使得该水泵61启动,该压力值大于第二预设阈值时输出一关断信号至水泵61,是使得该水泵61停止,控制系统8还用于在输出报警信号时输出切断信号至该进出水球阀关断。
本实用新型的压力上限值大于压力下限值,与某压力对于的重量的上限值大于重量的下限值,第一阈设值小于第二阈设值。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型保护的范围之内。