CN209242781U - 一种被动式制纯水的节水净水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的被动式制纯水的节水净水系统，属于净水及节水技术领域，主要解决现有技术都是主动制纯水而排污水造成大量浪费的问题。包括前置过滤器、超滤净水机、反渗透净水机、热水器、即热式直饮机及座便器，其特点是：所述超滤净水机的超滤排污口与座便器的水箱连通，超滤出水口分别与厨房用冷水接口、热水器输入端、洁面盆、沐浴器冷水接口、洗衣机冷水接口及反渗透净水机的进水口连通；所述热水器的热水输出端分别与厨房用热水接口、洁面盆、沐浴器热水接口及洗衣机热水接口连通；所述反渗透净水机的反渗透浓水出口与应急浓水反渗透排水口连通；所述反渗透净水机的反渗透纯水出口分别与纯水储水罐、即热式直饮机及厨房直饮水接口连通。

Description

一种被动式制纯水的节水净水系统

技术领域

本实用新型属于净水及节水技术领域，具体涉及一种被动式制纯水的节水净水系统。

背景技术

目前，饮用水资源受到各种污染，如工业废水、农药残留、医疗废物、工矿重金属等，这一状况威胁着我们本来就匮乏的淡水资源，我们要节约用水，利用科学技术解决饮用水安全问题。

水净化技术不断进步，净水材料及产品更新迭代，目前普遍应用的两种成熟技术——超滤净化和(RO)反渗透净化技术，相应设备为超滤净化水机和反渗透净水机，前者净化精度为0.001um至0.02um，尚满足不了直接饮用安全用水的要求，后者净化精度为0.0001um。前者在不用电、少排废水上占优势；后者因需用电，排废水上占劣势，但后者产出的纯水安全、可直接饮用，随着广大用户的不断深入认识，(RO)反渗透机，越来越普及。但这种净水机的废水排放不方便及时利用和存储，水资源浪费问题越来越凸显，虽然各大厂家在膜技术上和机器节水技术都有改进，但也只能在产一升纯水的同时实际要排掉至少一升(RO)浓水，浓水利用和存储方面很不方便，特别是装修后的房屋安装(RO)净水机要利用浓水更不方便，大多数用户不得已将浓水白白排入下水管道造成严重浪费。

本系统就是在整合以上两者优点，经过反复试验而研发出的一套被动式制纯水且(RO)浓水充分利用，超滤净化排污水充分利用，且方便节水、全面自动化的分质供水系统。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种充分利用净水器所排浓水的净水节水系统。

本实用新型为解决上述技术问题而采取的技术方案是：

一种被动式制纯水的节水净水系统，包括前置过滤器、超滤净水机、反渗透净水机、热水器、即热式直饮机及座便器，其特点是：所述前置过滤器的输入端与总阀门连通，所述前置过滤器的输出端与所述超滤净水机的输入端连通，所述超滤净水机的超滤排污口与座便器的水箱连通，所述超滤净水机的超滤出水口分别与厨房用冷水接口、热水器输入端、洁面盆、沐浴器冷水接口、洗衣机冷水接口及反渗透净水机的进水口连通；所述热水器的热水输出端分别与厨房用热水接口、洁面盆、沐浴器热水接口及洗衣机热水接口连通；所述反渗透净水机的反渗透浓水出口与应急浓水反渗透排水口连通；所述反渗透净水机的反渗透纯水出口分别与纯水储水罐、即热式直饮机及厨房直饮水接口连通。

一种反渗透净水方法，其特点是：自来水首先经超滤净水机后，进入到颗粒活性炭过滤装置；进一步吸附水中的重金属、胶体、异味；再经过PP棉拦截水中的活性炭颗粒物以保护增压泵及反渗透膜；接着，水再经过增压泵适量加压后送入反渗透膜，经反渗透膜将水分离成纯水和浓水两部分，反渗透浓水排出送往座便器的水箱，纯水存入纯水储水罐或直接经载银活性炭进行深层吸附且改善纯水口感后，送往直饮水装置中，当反渗透净水机停止工作时，由于纯水储水罐为一压力储水罐，此时直饮水装置若打开，纯水储水罐中纯水将因压力作用进入载银活性炭，然后送往直饮水装置中，实现饮用水的停电停机照常供水。

一种基于反渗透净水装置的自动启停分质供水方法，其特点是：自来水经超滤净水机净化进入低压常开开关的水容器中，当水压达到正常水压时闭合，同时反渗透膜的纯水口水压低于设定值时，高水压常开开关一闭合，反渗透膜的浓水口的水压低于设定值时，高水压常开开关二闭合，而只有当高水压常开开关一及高水压常开开关二同时闭合时，电源正极导线导通，通过用电器与负极导线才闭合形成回路，电磁阀打开，增压泵工作，水经过颗粒活性炭、PP棉过滤后，浓水经高水压常开开关二排出，纯水经高水压常开开关一排出；

当座便器的水箱缺水时，且纯水储水罐亦缺水或直饮水装置出水时，反渗透净水机启动工作。

当座便器的水箱满水时，且纯水储水罐亦缺水或直饮水装置出水时，反渗透净水机停止工作，此时高水压常开开关一闭合，可通过打开应急浓水反渗透排水口，使高水压常开开关二闭合实现反渗透净水机启动制水。

当座便器的水箱缺水时，且纯水储水罐满水同时直饮水装置不出水时，反渗透净水机停止工作，座便器的水箱若用水可通过关闭座便器水箱进水角阀二打开座便器水箱进水角阀一向座便器的水箱注水。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)反渗透净水膜采用400G-800G，便于产纯水速度快，与相匹配的隔膜增压泵组合，反渗透浓水出水速度能满足座便器水箱快速补水。

(2)系统在纯水制备环节上先由座便器的水箱缺水而启动反渗透净水机工作，形成被动式制备纯水。座便器的水箱用水时，使水在分质应用过程中被动式产出供安全饮用的纯水，省时、节水。与传统反渗透纯水机相比，制纯水过程反渗透浓水不需被迫排放、储存，不会造成水资源浪费，且机器构造上减免安装浓废水比控制配件，浓废水电磁阀，节省制造成本，同时，让反渗透膜浓水排放通道得以畅通，减少矿物盐积垢，防止堵塞反渗透膜及管路积垢，保护了反渗透膜，延长了机器的使用寿命。

(3)系统各环节实现分质供水，既保证了饮用水安全，方便快捷地实现了不同水质的合理利用，经济实惠，节能降耗。

(4)系统在座便器、拖布池用水的过程中，实现了对机器反渗透净水机及超滤净水机的冲洗维护。有利于机器延长使用寿命。

(5)系统在应急处理方面考虑了设置应急浓水反渗透排水口的应用，及座便器水箱进水角阀二与座便器水箱进水角阀一的配合应用，全面系统地解决了日常用水的节水、便捷、省心。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的反渗透净水原理图；

图3为本实用新型控制系统示意图。

图中：1—总阀门；2—前置过滤器；2-1—前置排污口；3—超滤净水机；3-1—超滤出水口；3-2—超滤排污口；4—厨房用冷水接口；5—厨房直饮水接口；6—厨房用热水接口；7—热水器；7-1—热水器输入端；7-2—热水输出端；8—洁面盆、沐浴器冷水接口；9—洁面盆、沐浴器热水接口；10—洗衣机冷水接口；11—洗衣机热水接口；12—拖布池；13—反渗透净水机；13-1—反渗透净水机进水口；13-2—反渗透纯水出口；13-3—反渗透浓水出口；13-4—颗粒活性炭；13-5—PP棉；13-6—增压泵；13-7—反渗透膜；13-8—高水压常开开关一；13-9—高水压常开开关二；13-10—低压常开开关；13-11—进水电磁阀；13-12—载银活性炭；14—纯水储水罐；15—冷热式直饮水机；16—应急浓水反渗透排水口；17—座便器；17-1—座便器水箱进水角阀一；17-2—座便器水箱进水角阀二；18—正极导线；19—负极导线。

具体实施方式

如图1所示，一种被动式制纯水的节水净水系统，包括前置过滤器2、超滤净水机3、反渗透净水机13、热水器7、即热式直饮机15及座便器17，其特点是：所述前置过滤器2的输入端与总阀门1连通，所述前置过滤器2的输出端与所述超滤净水机3的输入端连通，所述超滤净水机3的超滤排污口3-2与座便器18的水箱连通，所述超滤净水机3的超滤出水口3-1分别与厨房用冷水接口4、热水器输入端7-1、洁面盆、沐浴器冷水接口8、洗衣机冷水接口10及反渗透净水机13的反渗透净水机进水口13-1连通；所述热水器7的热水器输出端7-2分别与厨房用热水接口6、洁面盆、沐浴器热水接口9及洗衣机热水接口11连通；所述反渗透净水机13的反渗透浓水出口13-3与应急浓水反渗透排水口16和座便器17的水箱连通；所述反渗透净水机13的反渗透纯水出口13-2分别与纯水储水罐14、即热式直饮机15及厨房直饮水接口5连通。

如图2所示，一种反渗透净水方法，其特点是：自来水首先经超滤净水机3后，进入到颗粒活性炭过滤装置13-4；进一步吸附水中的重金属、胶体、异味；再经过PP棉13-5拦截水中的活性炭颗粒物以保护增压泵13-6及反渗透膜13-7；接着，水再经过增压泵13-6适量加压后送入反渗透膜13-7，经反渗透膜13-7将水分离成纯水和浓水两部分，反渗透浓水排出送往座便器17的水箱，纯水存入纯水储水罐14或直接经载银活性炭13-12进行深层吸附且改善纯水口感后，送往直饮水装置中，当反渗透净水机13停止工作时，由于纯水储水罐14为一压力储水罐，此时直饮水装置若打开，纯水储水罐14中纯水将因压力作用进入载银活性炭13-12，然后送往直饮水装置中，实现饮用水的停电停机照常供水。

如图3所示，一种基于反渗透净水装置的自动启停分质供水方法，其特点是：自来水经超滤净水机3净化进入低压常开开关13-10的水容器中，当水压达到正常水压时13-10闭合，同时反渗透膜13-7的净水口水压低于设定值时，高水压常开开关一13-8闭合，反渗透膜13-7的浓水口的水压低于设定值时，高水压常开开关二13-9闭合，而只有当高水压常开开关一13-8及高水压常开开关二13-9同时闭合时，电源正极导线18导通，通过用电器与负极导线19才闭合形成回路，电磁阀13-11打开，增压泵13-6工作，水经过颗粒活性炭13-4、PP棉13-5过滤后，浓水经高水压常开开关二13-9排出，净水经高水压常开开关一13-8排出；

当座便器17的水箱缺水时，且纯水储水罐14亦缺水或直饮水装置出水时，反渗透净水机13启动工作。

当座便器17的水箱满水时，且纯水储水罐14亦缺水或直饮水装置出水时，反渗透净水机13停止工作，此时高水压常开开关一13-8闭合，可通过打开应急浓水反渗透排水口16，使高水压常开开关二13-9闭合实现反渗透净水机13启动制水。

当座便器17的水箱缺水时，且纯水储水罐14满水同时直饮水装置不出水时，反渗透净水机13停止工作，座便器17的水箱若用水可通过关闭座便器水箱进水角阀二17-2开座便器水箱进水角阀一17-1向座便器17的水箱注水。工作过程：

本实用新型工作时，第一步：自来水经总阀门1入户，进入前置过滤器2，前置过滤器2中的过滤纱网拦截了大颗粒泥沙沉淀杂质及大部分藻类、胶体，对用户管道、水龙头及各用水器起到保护作用。污物定期通过打开前置排污口2-1进行人工排放。

第二步：经过前置过滤器2过滤的自来水，进入超滤净水机3，经过超滤净水机3的滤芯对水进一步过滤。采用高分子材料膜以压力差为推动力的膜过滤方法。使经过超滤净水机3的水分成两种水质，一种为分子直径小于0.001-0.02um小分子的水及矿物质的净水通过超滤出水口3-1排出，过滤出的细菌、胶体、铁锈、悬浮物、细泥沙大分子有机物则通过超滤排污口3-2分别排往拖布池12和座便器17的水箱，在用水时充分利用了排污水，且对超滤净水机3的滤芯亦进行了冲洗。

经过超滤净水机3过滤出的净水分别通往厨房用冷水接口4、热水器输入端7-1、洁面盆、沐浴器冷水接口8、洗衣机冷水接口10及反渗透净水机进水口13-1。

第三步：经过超滤净水机3净化的水经由反渗透净水机进水口13-1进入反渗透净水机13进一步净化分质。

经过反渗透净水机13产出的纯水从反渗透纯水出口13-2供往厨房直饮水接口5和冷热直饮水机15，另一部分纯水储存于纯水储水罐14。

经过反渗透净水机13产出的浓水被用于座便器17水箱存水和反渗透浓水出口13-3与应急浓水反渗透排水口16连通，通往浇花、养鱼用水管道。实现了浓水零排放，合理分质利用水，节省水资源。

第四步：由于在系统运行中，设置为当反渗透浓水出口13-3排出的浓水经座便器水箱进水角阀二17-2供往座便器17的水箱时，座便器水箱进水角阀二17-2设为常开状态，当注水满时，反渗透净水机13停止工作，反之，当座便器17的水箱缺水时，反渗透净水机13开始工作。

设置当反渗透净水机13产出纯水足够时，用水器及纯水储水罐14都满水状态时，反渗透净水机13停止工作，反之，当用水器及纯水储水罐14任一缺水，在出水状态时，反渗透净水机13开始工作。

当纯水、反渗透浓水两环节同时满水状态时，反渗透净水机13停止工作，反之，任一环节在缺水状态时反渗透净水机13都启动工作。

当系统处于反渗透净水机13停止工作状态时，如果座便器17的水箱缺水且急需用水时，因设置座便器水箱进水角阀一17-1为常闭状态，此时关闭座便器水箱进水角阀二17-2，打开座便器水箱进水角阀一17-1将超滤排污口3-2排出的水注入座便器17的水箱，实现应急用水的同时，对超滤净水机3的滤芯进行了排污冲洗。完毕之后将座便器水箱进水角阀一17-1关闭，打开座便器水箱进水角阀二17-2。

反渗透净水机纯水产出的安全性及反渗透浓水的应用

(1)本系统反渗透净水机所产纯水是在前置过滤器2、超滤净水机3过滤后又经颗粒活性炭13-4、PP棉13-5、反渗透膜13-7、载银活性炭13-12四级过滤。

(2)所产出的纯水，过滤精度为0.0001um，去除了水中所有的泥沙、铁锈、藻类、胶体、微生物、重金属、化学污染及异色异味、少量含有钙镁等矿物离子，可作为直接饮用的安全饮用水。

(3)所产出反渗透浓水也比原水卫生干净，过滤精度为0.001um-0.02um，且又经过颗粒活性炭13-4、PP棉13-5吸附，虽是经过了反渗透膜13-7的过滤浓缩，含矿物盐浓度要比原水高，但对座便器17用水冲洗不会影响，而用于浇花及养鱼也有利矿物盐补充。经过超滤净水机3过滤经超滤排污口3-2排出的还有自来水的杀菌用的氯气等氯化物，同时沐浴洗脸时对皮肤有所保护、洗衣服用水洁净，省洗洁净，衣服柔顺。

日常生活中，用于直接饮用纯净水用水量与加上刷牙、美容清洁用纯净水的量之总和，与反渗透浓水用于冲厕用水量基本成正比。

本系统设置根据相应比例通过管路设计来实现纯水与反渗透浓水排放比例适用于大多数家庭。

Claims (1)

1.一种被动式制纯水的节水净水系统，包括前置过滤器(2)、超滤净水机(3)、反渗透净水机(13)、热水器(7)、即热式直饮机(15)及座便器(17)，其特征是：所述前置过滤器(2)的输入端与总阀门(1)连通，所述前置过滤器(2)的输出端与所述超滤净水机(3)的输入端连通，所述超滤净水机(3)的超滤排污口(3-2)与座便器(17)的水箱连通，所述超滤净水机(3)的超滤出水口(3-1)分别与厨房用冷水接口(4)、热水器输入端(7-1)、洁面盆、沐浴器冷水接口(8)、洗衣机冷水接口(10)及反渗透净水机(13)的反渗透净水机进水口(13-1)连通；所述热水器(7)的热水输出端(7-2)分别与厨房用热水接口(6)、洁面盆、沐浴器热水接口(9)及洗衣机热水接口(11)连通；所述反渗透净水机(13)的反渗透浓水出口(13-3)与应急浓水反渗透排水口(16)连通；所述反渗透净水机(13)的反渗透纯水出口(13-2)分别与纯水储水罐(14)、即热式直饮机(15)及厨房直饮水接口(5)连通。