CN210048612U - 一种中心供水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种中心供水系统，该供水系统包括前处理系统、一级反渗透系统、后处理系统和电气控制系统。该供水系统采用一套前处理系统和一级反渗透系统对原水进行处理，再通过后处理系统的处理，使产出水质达到各科室使用要求，即可全面涵盖所有科室的用水供应。当用水量增大时，可以配套增加前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统的数目，从而增加产水量。在本实用新型优选的方案中，该供水系统还包括消毒系统，该消毒系统仅对二级反渗透系统的进水进行消毒，保证产水的微生物指标。

Description

一种中心供水系统

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，具体涉及一种中心供水系统。

背景技术

目前医疗机构多采用在使用设备就近配置一套水处理系统，制备单一水质的给水方式。这种给水方式不仅需要一个水处理房间，还需要专人对水处理设备进行日常维护。

随着新建医疗机构科室的细分和水质多样化需求增多，用水量也逐渐增大。例如，不同科室对水质的要求差异较大，有血透用水、实验室用水、生化检验用水、病理科用水、中心供应室用水、手术冲洗用水、导管冲洗用水、牙科冲洗用水、产科用水、制剂室用水、腔镜室、蒸汽发生间、酸化消毒水的进水等。而每增加一种水质类型，便需要医院重新采购新的一套水处理设备，提供满足使用科室设备要求的纯净水。

传统单一水质供水方式主要存在以下问题：(1)不便于集中管理，人工成本高；(2)耗材更换的频率多，成本增高；(3)能源消耗大；(4)水资源回收率低；(5)废水直接排放造成浪费；(6)占用本应属于医疗的空间，影响科室的工作效率。这些凸显的问题，无论是对于医院纯净水处理设备的使用成本，还是科室工作效率都是与现代医院的管理理念相悖的。

鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种中心供水系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型涉及一种中心供水系统，所述供水系统包括前处理系统、一级反渗透系统、后处理系统和电气控制系统，所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统依次连接，所述电气控制系统分别与所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统连接；

其中，所述前处理系统用于对进水进行净化和软化处理，并将产水输入所述一级反渗透系统；

所述一级反渗透系统用于对所述前处理系统的产水进行一级反渗透处理，并将所述一级反渗透系统的产水输入所述后处理系统；

所述后处理系统用于对所述一级反渗透系统的产水进行后处理，得到符合应用标准的产水；

所述电气控制系统用于为所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统提供电能，并实现对上述系统的监视、报警和控制作用。

优选地，所述前处理系统包括依次连接的加压泵组、多介质过滤装置、活性炭过滤装置、软化过滤装置及保安过滤器。

优选地，所述前处理系统还包括Y型过滤器，所述Y型过滤器与所述加压泵组连接，作用为截留进水中的泥沙，并将过滤后的进水输入加压泵组。

优选地，所述中心供水系统还包括软水箱，所述软水箱位于所述前处理系统和一级反渗透系统之间，作用为贮存经前处理系统处理后的软水。

优选地，所述一级反渗透系统包括依次连接的高压泵和反渗透膜单元，所述高压泵用于提供反渗透压力，使水进入反渗透膜浓度较低的一侧，所述反渗透膜单元用于除去水中的盐。

优选地，所述中心供水系统还包括中间水箱，所述中间水箱位于所述一级反渗透系统和后处理系统之间，作用为贮存经一级反渗透系统处理后的软水。

优选地，所述后处理系统包括二级反渗透系统a、除盐装置、二级反渗透系统b、后置活性炭过滤器和酸化水生成器，其中，

所述二级反渗透系统a分别与中间水箱和除盐装置连接，作用为对一级反渗透系统的出水依次进行二级反渗透处理和除盐处理，得到生化检验用水；

所述二级反渗透系统b与中间水箱连接，作用为对一级反渗透系统的出水进行二级反渗透处理，得到血液透析用水；

所述后置活性炭过滤器与中间水箱连接，作用为对一级反渗透系统的出水进行活性炭过滤处理，得到直接饮用水；

所述酸化水生成器与中间水箱连接，作用为对一级反渗透系统的出水进行电解处理，得到酸性氧化电位水。

优选地，所述除盐装置为混床或电子除盐装置。

优选地，所述中心供水系统还包括消毒系统，所述消毒系统的作用为对二级反渗透系统a和二级反渗透系统b进行消毒，保证产水的微生物指标。

优选地，所述热消毒水箱采用电磁加热或电阻加热。

优选地，所述电气控制系统包括控制系统、监视系统和报警系统，所述报警系统分别与所述控制系统和所述监视系统连接，所述控制系统和所述监视系统分别与所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种中心供水系统，该供水系统包括前处理系统、一级反渗透系统、后处理系统和电气控制系统。该供水系统采用一套前处理系统和一级反渗透系统对原水进行处理，再通过后处理系统的处理，使产出水质达到各科室使用要求，即可全面涵盖所有科室的用水供应。当用水量增大时，可以配套增加前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统的数目，从而增加产水量。

在本实用新型优选的方案中，该供水系统还包括消毒系统，该消毒系统仅对二级反渗透系统的进水进行消毒，保证产水的微生物指标。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是中心供水系统的结构示意图。

图中：1-前处理系统；

2-一级反渗透系统；

21-高压泵；22-反渗透膜单元；

3-后处理系统；

301-二级反渗透系统a；302-除盐装置；

311-二级反渗透系统b；

321-后置活性炭过滤器；

331-酸化水生成器；

341-其它后处理装置；

4-电气控制系统；

5-软水箱；

6-中间水箱；

7-消毒系统；

701-消毒水箱a；702-高压泵a；

711-消毒水箱b；712-高压泵b。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本实用新型实施例涉及一种中心供水系统。如图1所示，该供水系统包括前处理系统1、一级反渗透系统2、后处理系统3和电气控制系统4。前处理系统1、一级反渗透系统2和后处理系统3依次连接，电气控制系统4分别与前处理系统1、一级反渗透系统2和后处理系统3连接。当用水量增大时，可以配套增加前处理系统1、一级反渗透系统2和后处理系统3的数目，从而增加产水量。

其中，前处理系统1用于对进水进行净化和软化处理，并将产水输入一级反渗透系统2。

一级反渗透系统2用于对前处理系统1的产水进行一级反渗透处理，并将一级反渗透系统2的产水输入后处理系统3。

后处理系统3用于对一级反渗透系统2的产水进行后处理，得到符合应用标准的产水。

电气控制系统4用于为前处理系统1、一级反渗透系统2和后处理系统3提供电能，并实现对上述系统的监视、报警和控制作用。

进一步地，前处理系统1包括依次连接的加压泵组、多介质过滤装置、活性炭过滤装置、软化过滤装置及保安过滤器。前处理系统1是保障中心供水系统正常运行，并使核心部件具有正常使用寿命的重要部分。

其中，加压泵组主要由压力包、增压泵和压力控制系统组成。其主要作用是提供和保持工作压力，当水压不合适时可以启动安全保护。当水源压力不满足进水压力时，需要配置加压泵组。也可以单独使用增压泵或压力包。

多介质过滤装置主要由过滤罐、控制阀、介质(滤料)、压力表和取样阀组成。介质选自不同目数的石英砂、锰砂、活性炭中的至少一种物质。铁矿地区由于水中的铁离子含量超标，需要用锰砂去除水中的铁离子，一般只使用石英砂。

软化过滤装置主要由过滤罐、控制阀、盐桶、压力表和取样阀组成。过滤罐中装填有树脂。树脂的主要作用是去除水中的钙镁离子，也就是俗称的“软化”过程。由于树脂的软化能力是随着过水量增大而降低，所以必须定期对树脂进行再生。再生通过使用饱和氯化钠溶液进行，使用过程中必须保证盐桶中的氯化钠溶液处于饱和状态。

活性炭过滤装置主要由滤罐、控制阀、活性炭、压力表、取样阀和流量计组成。活性炭过滤装置主要是利用活性炭的多孔吸附性，从而吸附水中的色素、有机物、余氯、氯胺及部分重金属离子和微生物等，并除去水中的异味。由于反渗透膜是由高分子材料构成的，原水中的氯和氯胺会使膜发生降解，降解产生的胶体导致膜堵塞，所以活性炭的有效性是反渗透膜寿命的可靠保证。

保安过滤器主要由过滤器外壳和滤芯构成，作用为对前处理过程的细微颗粒再次进行拦截，防止其进入一级反渗透系统2。

在本实用新型的一个实施例中，前处理系统1还包括Y型过滤器。Y型过滤器与加压泵组连接，作用为截留过滤进水中的大颗粒泥沙，颗粒物下沉进入Y型过滤器的一个分支里，并将过滤后的进水输入加压泵组。在图1中，Y型过滤器应安装在前处理系统1的进水口处。

在本实用新型的一个实施例中，中心供水系统还包括软水箱5。软水箱5位于前处理系统1和一级反渗透系统2之间，作用为贮存经前处理系统1处理后的软水，在中心供水系统中起到缓冲和贮存作用。软水箱5主要由水箱、呼吸器和液位控制装置组成。

进一步地，对于一级反渗透系统2，首先需要说明渗透和反渗透的含义。渗透是一种常见的自然现象。当两种含有不同浓度的溶液被一张半透膜隔开时，就会发生渗透现象。在自然渗透过程中，水从离子含量较低的一侧穿过半透膜进入离子含量较高的溶液一侧。这个过程会一直持续到膜两侧离子浓度相等；或者直到水透过膜形成的压差和溶液的渗透压相等。

反渗透是渗透这一自然现象的逆过程。如果在高浓度一侧加上一个大于渗透压(渗透离子浓度平衡后的液面高度差)的压力，高浓度溶液中的水就会在压力作用下从相反的方向穿过渗透膜，进入低浓度一侧，而留下离子和悬浮固体物质。反渗透过程中，穿过膜的水通常被称为产水，而与溶解固体和悬浮固体一起留在膜的另一侧的水被称为浓缩水简称浓水。

在本实用新型实施例中，一级反渗透系统2包括依次连接的高压泵21和反渗透膜单元22，以及电导率表和机架。

其中，高压泵21的作用为提供反渗透压力，使水在压力作用下从浓度较高的一侧穿过反渗透膜，进入浓度较低的一侧，实现反渗透的作用。

反渗透膜单元22主要由反渗透膜和膜壳组成，作用为利用反渗透原理，去除水中的盐类，包括钙镁离子和钠钾离子等。前处理系统1中，软化过滤装置主要用于除去水中的钙镁离子，如果不使用前处理系统1，这两种离子很容易在反渗透膜上结垢并堵塞。反渗透膜也能够脱除水中的大部分盐类，但直接使用一级反渗透系统1会导致反渗透膜损坏，成本极高。基于经济性的考虑，本实用新型在一级反渗透系统1之前设置了前处理系统1。

机架采用平板式或机架式设计，作用为承载反渗透系统的所有配件和管道。

在本实用新型的一个实施例中，中心供水系统还包括中间水箱6，中间水箱6位于一级反渗透系统2和后处理系统3之间，作用为贮存经一级反渗透系统2处理后的软水，起缓冲和贮存作用。中间水箱6主要由水箱、呼吸器、液位控制装置构成。

进一步地，后处理系统3包括二级反渗透系统a301、除盐装置302、二级反渗透系统b311、后置活性炭过滤器321和酸化水生成器331。其中，

二级反渗透系统a301分别与一级反渗透系统2和除盐装置302连接。二级反渗透系统a301用于产生二级反渗透纯水，提高除盐装置302的使用寿命；除盐装置302用于进一步除去水中的盐，提高产水的纯度，得到生化检验用水。除盐装置302可以为混床或电子除盐装置(EDI)。

二级反渗透系统b311与一级反渗透系统2连接，作用为对一级反渗透系统2的出水进行二级反渗透处理，得到二级反渗透纯水作为血液透析用水。

后置活性炭过滤器321与一级反渗透系统2连接，作用为对一级反渗透系统2的出水进行活性炭过滤处理，以改善产水的饮用口感，得到直接饮用水。活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，也有排列规整的晶体碳。一般用于净水的活性炭过滤器分为前置活性炭过滤器和后置活性炭过滤器，两者的形态和作用不同。通常前置活性炭的颗粒较粗，用来吸附水中的杂质，重金属等有害物质。后置活性炭颗粒比较细腻，用来改变水质的口感。

酸化水生成器331与一级反渗透系统2连接，作用为对一级反渗透系统2的出水进行电解处理，得到酸性氧化电位水，作为消毒用水。酸化水生成器331通常安装在通风良好的地方，最好安装在顶层。

由于生化检验和血液透析要求使用无菌水，需要对二级反渗透系统a301和二级反渗透系统b311周期性地进行消毒，以除去二级反渗透系统和管道中的微生物。在本实用新型的一个实施例中，中心供水系统还包括消毒系统7。消毒系统7包括消毒水箱a701和消毒水箱b711，以及高压泵a702和高压泵b712。消毒水箱a701依次与高压泵a702和二级反渗透系统a301连接，消毒水箱b711依次与高压泵b712和二级反渗透系统b311连接。通过高压泵a702，将消毒水箱a701的产水输入二级反渗透系统a301；通过高压泵b712，将消毒水箱b711的产水输入二级反渗透系统b311。

进一步地，可以使用化学消毒或热消毒方法进行消毒。其中，化学消毒水箱是采用单层水箱，并在水箱中加入消毒剂或消毒液，使消毒物质在水箱后的管道内循环一定时间，以杀灭反渗透装置及管道内的微生物。化学消毒水箱的构成与软水箱类似。

热消毒水箱是采用双层保温水箱，将水箱中的水加热后，使热水在反渗透装置后的管道中循环以杀灭微生物。热消毒水箱的构成包括箱体、加热电路和保温材料。进一步地，热消毒水箱可采用电磁加热或电阻加热。

化学消毒后，水中应无消毒剂残留；热消毒后水温应降低到正常使用温度。进一步地，热消毒的加热方式可以使用电阻式或电磁式。

进一步地，电气控制系统4能够提供设备运转的电能及控制执行元器件的动作，达到控制设备运转的作用。电气控制系统4包括控制系统、监视系统和报警系统。报警系统分别与控制系统和监视系统连接，控制系统和监视系统分别与前处理系统1、一级反渗透系统2和后处理系统3连接。

其中，控制系统的作用为控制设备运转，主要由配电箱、PLC(可编程控制器)、触摸屏、接触器、断路器、浪涌保护器、相序和缺相保护器、电机保护器、滤波器、继电器、导线、电容、熔断器及座、接线端子、辅助材料组成。

监视系统的作用为监视设备运转，并将相关信息返回到控制系统中，由控制作出判断。主要由电导率表、压力传感器、温度传感器、流量计、液位传感器组成。

报警系统的作用为当电导率、电阻率、流量、压力、温度、液位等出异常情况时，向控制系统和人发出警示，采取措施后报警系统复位。

进一步地，本实用新型的中心供水系统还包括输送系统。输送系统起缓冲、导通、控制、过滤作用，主要由管道、阀门、过滤器组成。

其中，管道串联于各过水零部件之间，起引导水流作用。主要由管道、管件、阀门、取样阀组成。

阀门包括电动阀和手动阀，电动阀与控制系统连接，受PLC控制，而手动阀依靠人工开启、调节、关闭。按形式和原理分为：1.隔膜阀：微量调节流量的阀。2.单向阀：单向流通的阀，防止倒流。3.恒压阀：起稳定循环管路中压力的作用。4.取样阀：与取样口配合使用，打开时可以取水样。各种阀门根据安装位置不同，可以实现不同的功能。

将本实用新型的中心供水系统用于医疗机构水处理，其工作过程如下：

(1)原水进入前处理系统1进行净化和软化处理，得到的产水在软水箱5中储存，然后输入一级反渗透系统2。

(2)前处理系统1的产水在一级反渗透系统2中进行一级反渗透处理，得到的产水在中间水箱6中储存，然后输入后处理系统3。

(3)一级反渗透系统2的产水在后处理系统3中分为多路进行处理。

其中，一路产水进入消毒水箱a701进行化学消毒或热消毒后，依次进入二级反渗透系统a301和除盐装置302进行二级反渗透处理和除盐处理，得到生化检验用水；

一路产水进入消毒水箱b711进行化学消毒或热消毒后，进入二级反渗透系统b311进行二级反渗透处理，得到血液透析用水；

一路产水进入后置活性炭过滤器321进行活性炭过滤处理，得到直接饮用水；

一路产水进入酸化水生成器331进行电解处理，得到酸性氧化电位水；

还有产水进入其它后处理装置341，得到其它再处理用水；

一级反渗透系统2和二级反渗透系统的浓水进入回收管路，得到回收水。

上述过程中，电气控制系统4分别为前处理系统1、一级反渗透系统2和后处理系统3提供电能，并实现对上述系统的监视、报警和控制作用。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种中心供水系统，其特征在于，所述供水系统包括前处理系统、一级反渗透系统、后处理系统和电气控制系统，所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统依次连接，所述电气控制系统分别与所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统连接；

其中，所述前处理系统用于对进水进行净化和软化处理，并将产水输入所述一级反渗透系统；

所述一级反渗透系统用于对所述前处理系统的产水进行一级反渗透处理，并将所述一级反渗透系统的产水输入所述后处理系统；

所述后处理系统用于对所述一级反渗透系统的产水进行后处理，得到符合应用标准的产水；

所述电气控制系统用于为所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统提供电能，并实现对上述系统的监视、报警和控制作用。

2.根据权利要求1所述的中心供水系统，其特征在于，所述前处理系统包括依次连接的加压泵组、多介质过滤装置、活性炭过滤装置、软化过滤装置及保安过滤器。

3.根据权利要求2所述的中心供水系统，其特征在于，所述前处理系统还包括Y型过滤器，所述Y型过滤器与所述加压泵组连接，作用为截留进水中的泥沙，并将过滤后的进水输入加压泵组。

4.根据权利要求1所述的中心供水系统，其特征在于，所述中心供水系统还包括软水箱，所述软水箱位于所述前处理系统和一级反渗透系统之间，作用为贮存经前处理系统处理后的软水。

5.根据权利要求1所述的中心供水系统，其特征在于，所述一级反渗透系统包括依次连接的高压泵和反渗透膜单元，所述高压泵用于提供反渗透压力，使水进入反渗透膜浓度较低的一侧，所述反渗透膜单元用于除去水中的盐。

6.根据权利要求1所述的中心供水系统，其特征在于，所述中心供水系统还包括中间水箱，所述中间水箱位于所述一级反渗透系统和后处理系统之间，作用为贮存经一级反渗透系统处理后的软水。

7.根据权利要求6所述的中心供水系统，其特征在于，所述后处理系统包括二级反渗透系统a、除盐装置、二级反渗透系统b、后置活性炭过滤器和酸化水生成器，其中，

所述二级反渗透系统a分别与中间水箱和除盐装置连接，作用为对一级反渗透系统的出水依次进行二级反渗透处理和除盐处理，得到生化检验用水；

所述二级反渗透系统b与中间水箱连接，作用为对一级反渗透系统的出水进行二级反渗透处理，得到血液透析用水；

所述后置活性炭过滤器与中间水箱连接，作用为对一级反渗透系统的出水进行活性炭过滤处理，得到直接饮用水；

所述酸化水生成器与中间水箱连接，作用为对一级反渗透系统的出水进行电解处理，得到酸性氧化电位水。

8.根据权利要求7所述的中心供水系统，其特征在于，所述中心供水系统还包括消毒系统，所述消毒系统的作用为对二级反渗透系统a和二级反渗透系统b进行消毒，保证产水的微生物指标。

9.根据权利要求8所述的中心供水系统，其特征在于，所述消毒系统包括消毒水箱a和消毒水箱b，所述消毒水箱a与所述二级反渗透系统a连接，所述消毒水箱b与所述二级反渗透系统b连接。

10.根据权利要求1所述的中心供水系统，其特征在于，所述电气控制系统包括控制系统、监视系统和报警系统，所述报警系统分别与所述控制系统和所述监视系统连接，所述控制系统和所述监视系统分别与所述前处理系统、一级反渗透系统和后处理系统连接。

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