CN210855612U - 一种节能循环及自消毒的净水装置 - Google Patents

Abstract

一种节能循环及自消毒的净水装置，包括制水管路，所述制水管路依次连接有原水管道、增压泵、反渗透膜过滤器、纯水管道、无菌纯水箱，还包括浓水循环管路、消毒冲洗管路、杀菌装置，所述浓水循环管路依次连接有浓水出水口、浓水排水管道、电动三通调节阀、回流管道；所述冲洗管路包括冲洗管道、预处理冲洗管道、冲洗泵、加药装置；所述杀菌装置包括臭氧管、臭氧发生器。本实用新型可对反渗透膜过滤器与预处理过滤装置进行消毒和冲洗，有效避免堵塞以及病菌、微生物的污染；具有回收排放的浓水的功能，有效降低浓水排放，节省水资源；具有循环杀菌功能，系统对用水管道及纯水箱的纯水周期性循环杀菌，提高产水水质。

Description

一种节能循环及自消毒的净水装置

技术领域

本实用新型涉及净水设备领域，特别是一种节能循环及自消毒的净水装置。

背景技术

反渗透净水设备是对自然水直接进行提纯处理至可直接饮用的净水设备，其核心是反渗透膜滤芯中的反渗透膜。反渗透膜是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜，通过反渗透膜上的超小膜孔径，在高于溶液渗透压的作用下把水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等不能透过半透膜的物质和水分离开来。反渗透膜净水设备具有耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点，并且制备生产的水的水质优良，符合瓶装饮用纯净水卫生标准。

随着净水设备长时间的使用，大量杂质、细菌、病毒等微生物很快附着于滤芯上，造成堵塞和污染。常见解决方法是对反渗透膜和过滤器进行拆卸手动冲洗或更换，但冲洗过程繁琐并且更换成本高，缺乏一种可冲洗及杀菌的净水设备；并且由于堵塞、进水不均匀等多种原因，导致反渗透膜过滤能力下降，纯水生产速度慢，相应的浓水排放递增，造成水资源浪费。

实用新型内容

为了克服上述技术缺点，本实用新型提供一种节能循环及自消毒的净水装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种节能循环及自消毒的净水装置，包括制水管路，所述制水管路依次连接有原水管道、增压泵、反渗透膜过滤器、纯水管道、无菌纯水箱，还包括浓水循环管路、消毒冲洗管路、杀菌装置，

所述浓水循环管路依次连接有反渗透膜过滤器浓水出水口、浓水排水管道、电动三通调节阀、回流管道，所述电动三通调节阀的第一、第二连接口连接浓水排水管道，第三连接口连接回流管道；

所述消毒冲洗管路包括冲洗管道、预处理冲洗管道、冲洗泵、加药装置，所述冲洗管道一端连接无菌纯水箱设有的出水口，另一端连接原水管道，所述预处理冲洗管道一端连接原水管道，另一端连接在原水管道上设有的预处理过滤装置，所述冲洗泵连接冲洗管道，所述加药装置连接无菌纯水箱设有的投药口；

所述杀菌装置包括臭氧管、臭氧发生器，所述臭氧管一端连接无菌纯水箱的底端，另一端连接臭氧发生器。

作为本实用新型的进一步改进：所述预处理过滤装置包括与原水管道依次连接的砂滤器、炭滤器、软水器、保安过滤器。

作为本实用新型的进一步改进：还包括PLC控制器、浓水流量计、原水流量计，所述浓水流量计连接浓水排水管道，所述原水流量计连接原水管道，所述PLC控制器分别与浓水流量计、原水流量计、电动三通调节阀电性连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述冲洗管路设有第一电磁阀、第四电磁阀，所述第一电磁阀连接冲洗管道，所述第四电磁阀连接预处理冲洗管道，所述第一电磁阀、第四电磁阀与PLC控制器电性连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述预处理过滤装置连接有预处理排水管道，所述预处理排水管道上设有第二电磁阀，所述第二电磁阀与PLC控制器电性连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述加药装置内设有用于填充的杀菌剂。

作为本实用新型的进一步改进：还包括消毒管道、消毒电磁阀，所述消毒管道一端连接浓水排水管道，另一端连接纯水管道，所述消毒电磁阀连接消毒管道。

作为本实用新型的进一步改进：还包括用水循环管路，所述用水循环管路包括用水管道、用水电磁阀、取水泵、若干个用水终端，所述用水管道一端连接无菌纯水箱的出水口，另一端连接无菌纯水箱设有的回水口，所述用水电磁阀、取水泵与用水管道连接，且与PLC控制器电性连接，所述若干个用水终端串联于用水管道。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可对反渗透膜过滤器与预处理过滤装置进行消毒和冲洗，有效避免结晶结垢造成堵塞，以及避免细菌、病毒等微生物造成的污染，提高本装置使用寿命；具有回收排放的浓水的功能，有效降低浓水排放，节省水资源；具有循环杀菌功能，系统对用水管道及纯水箱内的纯水周期性杀菌，提高产水水质。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型消毒冲洗工作示意图。

图3为本实用新型PLC控制结构示意图。

具体实施方式

现结合附图说明与实施例对本实用新型进一步说明：

请参阅图1，一种节能循环及自消毒的净水装置，包括制水管路，所述制水管路依次连接有原水管道35、增压泵56、反渗透膜过滤器57、纯水管道38、无菌纯水箱58，还包括浓水循环管路、消毒冲洗管路、杀菌装置。

本净水装置制备生产水时，原水经原水管道35流入在原水管道上35设有的预处理过滤装置。所述预处理过滤装置包括与原水管道35依次连接的砂滤器71、炭滤器72、软水器73、保安过滤器74，原水流经前述过滤器，进行原水内水分与杂质分离过滤。所述砂滤器71的石英砂滤料能对原水管道35内原水中的泥沙，胶体，金属离子以及有机物进行截留，吸附；所述炭滤器72的活性炭滤料能对原水管道35内原水中的余氯、胶体、有机物、重金属、放射性物质进行吸附；所述软水器73内的树脂滤料能对原水管道35内的原水软化处理，通过除去钙、镁离子达到防垢阻垢的目的；所述保安过滤器74为广泛应用于环保、水处理领域的精密过滤器，外壳采用不锈钢材质，内部采用PP棉、尼龙滤芯。所述保安过滤器74对前述过滤器过滤后的或新产生的微小石英砂、活性炭颗粒等进行过滤，以确保制水管路中的反渗透膜过滤器57不受大颗粒物质的损坏。原水流经前述的过滤器后，流入增压泵56进行增压。经增压泵56增压后的原水，流入反渗透膜过滤器57进行过滤净化。在所述反渗透膜过滤器57中的原水由于压力的作用下，水分子溶液向膜内的另一侧渗透扩散，溶质分子则被过滤停留在膜内。一部分原水经所述反渗透膜过滤器57过滤净化后的水分子溶液形成纯水，从反渗透膜过滤器57出水口流出，经过纯水管道38，流入无菌纯水箱58。在所述制水管路中连接前述过滤器，主要作用为对原水进行粗过滤，能够更好地提高一级反渗透膜过滤器57过滤效率，以及提高使用寿命。此外，另一部分没有通过反渗透膜过滤的原水，与溶质分子一并从反渗透膜过滤器浓水出水口90流出，流入浓水排水管道62。

所述浓水循环管路依次连接有反渗透膜过滤器浓水出水口90、浓水排水管道62、电动三通调节阀82、回流管道64，所述电动三通调节阀82的第一、第二连接口连接浓水排水管道62，第三连接口连接回流管道64。在制水工作过程中，一部分浓水经过回流管道64，回流至原水管道35中。本装置还包括PLC控制器、连接浓水排水管道的浓水流量计83、连接原水管道的原水流量计52，所述PLC控制器分别与浓水流量计83、原水流量计52、电动三通调节阀82电性连接。

所述浓水流量计83，用于测量单位时间内流经浓水排水管道62上浓水流量Q2；所述原水流量计52，用于测量单位时间内流经原水管道35的供水流量Q1。所述PLC控制器通过获取浓水流量计和原水流量计单位时间内的浓水流量Q2和原水流量Q1，进而获取浓水排放率P＝Q2/Q1*100％；用户可通过设定浓水排放率的阈值进而控制电动三通调节阀82，在制水工作过程中，由于水含有过多杂质，或因反渗透膜结晶、堵塞、入水不均匀等原因，一部分原可以渗透扩散的水分无法经过反渗透膜，与杂质溶质分子一并被排出。当浓水排放率升高时，通过PLC控制器将信号反馈至电动三通调节阀82，进行调节回流管道64以及浓水排水管道62上开关，增加回流管道管道64的水流量和减少浓水排水管道62的水流量，在同样的增压泵作用下，减少浓水排水管道的排水量可以提高纯水管道38的纯水流量，从而提高产水的效率。

所述PLC控制器为现有技术中常规选用的可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器是一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。

本净水装置还包括杀菌装置。所述杀菌装置包括臭氧管61、臭氧发生器81，所述接臭氧管61一端连接无菌纯水箱58底端，另一端连接臭氧发生器81。所述臭氧发生器81优选广泛应用于市场的高压放电式臭氧发生器，其原理为使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场，使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应，从而制造臭氧。臭氧通过臭氧管61进入无菌纯水箱底端，与纯水混合后对纯水中的细菌的细胞膜进行破坏从而达到杀菌效果。所述臭氧发生器81与PLC控制器电性连接，用户可通过PLC控制器设定臭氧发生器81定时、周期性启动。在本净水装置停止制水期间，臭氧发生器81周期性地自动启动工作，制造臭氧通入无菌纯水箱58内进行杀菌。

本净水装置还包括用水循环管路。所述用水循环管路包括用水管道102、用水电磁阀312、取水泵101、若干个用水终端100，所述用水管道102一端连接无菌纯水箱设有的出水口103，另一端连接无菌纯水箱设有的回水口104，所述用水电磁阀312、取水泵101与用水管道102连接，且与PLC控制器电性连接，所述若干个用水终端100串联于用水管道102，用户可通过若干个用水终端取得无菌纯水箱58内的纯水。另外，用户可通过PLC控制器设定用水电磁阀312、取水泵101定时、周期性启动。在本净水装置停止制水期间，取水泵101周期性地自动启动工作，使得用水管道102内的纯水再流入无菌纯水箱58内参与杀菌工作。用水管道102内的纯水在用水管道与无菌纯水箱内周期性循环，可避免纯水因长时间滞留在用水管道102内而滋生细菌。

进一步地，本净水装置具有消毒冲洗功能。请参阅图2，本净水装置还设有消毒冲洗管路，所述消毒冲洗管路包括冲洗管道63、预处理冲洗管道37、冲洗泵211、加药装置311，所述冲洗管道63一端连接无菌纯水箱的出水口103，另一端连接原水管道35，所述预处理冲洗管道37一端连接原水管道35，另一端连接原水管道上的预处理过滤装置，所述冲洗泵211连接冲洗管道，所述加药装置311连接冲无菌纯水箱设有的投药口310。所述加药装置311内设有用于填充的杀菌剂，所述杀菌剂采用环保绿色膜杀菌剂，主要成分为硝酸镁、5-氯-2-甲基4-异噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，具有无毒、高效杀菌的特点，广泛应用于水处理工作中。所述消毒冲洗管路还设有第一电磁阀84、第四电磁阀55，所述原水管道35设有第三电磁阀54。所述第一电磁阀84连接冲洗管道63，所述第四电磁阀55连接预处理冲洗管道37。所述预处理过滤装置连接有预处理排水管道36，所述预处理排水管道36上设有第二电磁阀53。所述第一、第二、第三、第四电磁阀以及增压泵56、冲洗泵211与PLC控制器电性连接，由PLC控制器控制其开关。进行冲洗期间，所述第三电磁阀54、用水电磁阀312关闭，停止进水。所述第一、第二、第四电磁阀打开，用户通过所述加药装置311，投放膜杀菌剂。所述膜杀菌剂通过无菌纯水箱58的投药口310进入纯水箱。所述冲洗泵211、增压泵56启动，含有膜杀菌剂的纯水从无菌纯水箱58内流出，经冲洗管道63流入冲洗泵211进行增压。增压后的纯水流入原水管道35的增压泵56进行增压。增压后的纯水流入两条冲洗支路：即预处理冲洗管道37、制水管路。所述预处理过滤装置连接预处理冲洗管道37，纯水对砂滤器71、炭滤器72、软水器73、保安过滤器74进行反向冲洗及杀菌，有效冲刷长时间附着在滤芯表面的杂质、污染物及微生物，实现减少堵塞的同时延长过滤器使用寿命，所冲洗冲刷后的污水从预处理排水管道36排出。流入另一冲洗支路的纯水，对反渗透膜过滤器57进行冲洗冲刷，使制水过程产生的停留在反渗透膜过滤器57内的浓水，以及杂质和污染物由浓水出水口90排出。此外，在冲洗的同时进行消毒，避免细菌、病毒等微生物长时间累积，造成污染。另外，在所述冲洗管道63中还设有炭滤器210，主要用用于杀菌时对杂质进行过滤作用。在浓水排水管道62上还设有消毒管道313、消毒电磁阀314，所述消毒管道313一端连接浓水排水管道62，另一端连接纯水管道38，所述消毒电磁阀314连接消毒管道313，在进行消毒冲洗时所述消毒电磁阀314同时打开，一部分含有膜杀菌剂的浓水通过消毒管道313回流至无菌纯水箱58中，二次使用。另外，本净水装置的消毒冲洗、臭氧杀菌与制水工作独立进行，消毒冲洗期间臭氧发生器81停止工作，避免臭氧进入纯水而破坏过滤器的滤芯；制水期间所述所述第三电磁阀54打开，所述第一、第二、第四电磁阀、消毒电磁阀314、冲洗泵211关闭。

在本实用新型描述中，需要理解的是，术语“顶部”、“底部”、“左”、“右”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，仅是为了便于本实用新型的描述，因此不能理解为对本实用新型实际使用方向的限制。

综上所述，本领域的普通技术人员阅读本实用新型文件后，根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本实用新型所保护的范围。

Claims (8)

1.一种节能循环及自消毒的净水装置，包括制水管路，所述制水管路依次连接有原水管道、增压泵、反渗透膜过滤器、纯水管道、无菌纯水箱，其特征在于：还包括浓水循环管路、消毒冲洗管路、杀菌装置，

所述浓水循环管路依次连接有反渗透膜过滤器浓水出水口、浓水排水管道、电动三通调节阀、回流管道，所述电动三通调节阀的第一、第二连接口连接浓水排水管道，第三连接口连接回流管道；

所述消毒冲洗管路包括冲洗管道、预处理冲洗管道、冲洗泵、加药装置，所述冲洗管道一端连接无菌纯水箱设有的出水口，另一端连接原水管道，所述预处理冲洗管道一端连接原水管道，另一端连接在原水管道上设有的预处理过滤装置，所述冲洗泵连接冲洗管道，所述加药装置连接无菌纯水箱设有的投药口；

所述杀菌装置包括臭氧管、臭氧发生器，所述臭氧管一端连接无菌纯水箱的底端，另一端连接臭氧发生器。

2.根据权利要求1所述的节能循环及自消毒的净水装置，其特征在于：所述预处理过滤装置包括与原水管道依次连接的砂滤器、炭滤器、软水器、保安过滤器。

3.根据权利要求1所述的节能循环及自消毒的净水装置，其特征在于：还包括PLC控制器、浓水流量计、原水流量计，所述浓水流量计连接浓水排水管道，所述原水流量计连接原水管道，所述PLC控制器分别与浓水流量计、原水流量计、电动三通调节阀电性连接。

4.根据权利要求1所述的节能循环及自消毒的净水装置，其特征在于：所述冲洗管路设有第一电磁阀、第四电磁阀，所述第一电磁阀连接冲洗管道，所述第四电磁阀连接预处理冲洗管道，所述第一电磁阀、第四电磁阀与PLC控制器电性连接。

5.根据权利要求1或2所述的节能循环及自消毒的净水装置，其特征在于：所述预处理过滤装置连接有预处理排水管道，所述预处理排水管道上设有第二电磁阀，所述第二电磁阀与PLC控制器电性连接。

6.根据权利要求1所述的节能循环及自消毒的净水装置，其特征在于：所述加药装置内设有用于填充的杀菌剂。

7.根据权利要求1所述的节能循环及自消毒的净水装置，其特征在于：还包括消毒管道、消毒电磁阀，所述消毒管道一端连接浓水排水管道，另一端连接纯水管道，所述消毒电磁阀连接消毒管道。

8.根据权利要求1所述的节能循环及自消毒的净水装置，其特征在于：还包括用水循环管路，所述用水循环管路包括用水管道、用水电磁阀、取水泵、若干个用水终端，所述用水管道一端连接无菌纯水箱的出水口，另一端连接无菌纯水箱设有的回水口，所述用水电磁阀、取水泵与用水管道连接，且与PLC控制器电性连接，所述若干个用水终端串联于用水管道。

Images