CN216129416U - 一种饮用水除氟净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种饮用水除氟净化系统，包括依次设置的原水箱、多介质过滤器、保安过滤器、反渗透膜系统、反渗透产水箱和无菌水箱，反渗透膜系统上还连接有反渗透浓缩水箱，反渗透浓缩水箱的出口上连接有絮凝沉淀池，多介质过滤器的进口处设置有第一氟离子在线检测仪，反渗透膜系统与反渗透产水箱连接的出水口位置设置有第二氟离子在线检测仪，反渗透膜系统与反渗透产水箱连接的出水口位置通过三通阀与原水箱的进水口连通；本实用新型的饮用水除氟净化系统，通过增设多介质过滤器和保安过滤器，增加过滤效果，降低反渗透膜系统工作压力，延长反渗透膜系统的膜活性和有效工作时长，同时也提高反渗透膜系统过滤效率和产水效率。

Description

一种饮用水除氟净化系统

技术领域

本实用新型属于饮用水净化领域，更具体的说涉及一种饮用水除氟净化系统。

背景技术

氟是人体必需的微量元素，是形成坚硬骨骼和牙齿不可或缺的物质成分，可以防止龋齿，维持人体正常的钙磷代谢，提高生物体的抗衰老能力。但是氟的过量摄入会引起骨骼畸形，最终使人丧失劳动能力，还会引起多种过敏反应、遗传性疾病、癌症及新生儿缺陷等，严重影响人们的身体健康。人体每日需摄入氟2.4mg左右。我国相关标准规定，生活饮用水中氟离子浓度不超过1.0mg/L。

高氟地下水在我国分布广泛，遍及大多数城镇。人们从饮用水中摄入过量的氟，从而极易群发一种慢性氟中毒疾病。据大量的数据资料表明，我某些地区饮用水除氟与人民健康密切相关。

饮用高氟水危害人体健康是个世界性问题，已经越来越受到人们的重视。多年来人们研究并实践了多种除氟工艺方法，并取得一定的进展。

目前，饮用水处理水中含砷、含氟以及重金属废水的方法主要有沉淀法、离子交换法、生物法、膜法、电凝聚法等。这些方法均有其自身的特点，对比如下：

沉淀法：沉淀法除砷、氟技术较为完善，应用较为广泛，但它处理后会产生大量废渣，造成二次污染，而且除砷除氟效率低，特别是对低含量的氟和砷难以达到要求。

离子交换法：适用于处理量不大、组成单一、回收价值高的水，但其处理工艺复杂、成本高，难以实现工业化生产。

生物法：生物法中微生物对周边环境的要求很严格，因砷具有毒性，用此法处理水中的砷目前尚处在起步阶段。

膜分离法：膜分离法近年来，膜技术取得了突飞猛进的发展，膜的品种更加繁多、质量进一步提高、生产成本大大降低，特别是对水体中微量超标的离子去除率高。所以膜法已广泛用于海水和苦咸水淡化、电子、医药用纯水、饮用纯水、污水处理及回用等方面。它具有对超标物去除率高、回收率高、自动化程度高、能耗低等优点。

膜处理法中关键设备是反渗透膜系统。现有技术中，反渗透膜系统常常会出现膜活性时间短，膜使用寿命短等问题，且还会出现某些时段处理效果差，水处理质量不能够长时间保持稳定状态的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种饮用水除氟净化系统，解决现有技术中采用膜技术处理饮用水中存在的问题。

本实用新型技术方案一种饮用水除氟净化系统，包括依次设置的原水箱、多介质过滤器、保安过滤器、反渗透膜系统、反渗透产水箱和无菌水箱，所述反渗透膜系统上还连接有反渗透浓缩水箱，所述反渗透浓缩水箱的出口上连接有絮凝沉淀池，所述多介质过滤器的进口处设置有第一氟离子在线检测仪，所述反渗透膜系统与所述反渗透产水箱连接的出水口位置设置有第二氟离子在线检测仪，所述反渗透膜系统与所述反渗透产水箱连接的出水口位置通过三通阀与所述原水箱的进水口连通。

优选地，所述反渗透膜系统的进水口上设置有高压泵，所述高压泵的出水口上连接有反渗透进水总管，所述反渗透进水总管上连接若干并接的一级反渗透膜过滤器，所述一级反渗透膜过滤器后部连通有二级反渗透膜过滤器，所述二级反渗透膜过滤器上连接有产水管，所述第二氟离子在线检测仪设置在所述产水管上。

优选地，所述一级反渗透膜过滤器和二级反渗透膜过滤器内均包括有反渗透膜，所述反渗透材料为芳香聚酰胺。

优选地，所述原水箱包括原水箱本体、设置在所述原水箱本体上的入水口和排水口以及设置在所述原水箱本体内的涡流板；所述涡流板包括依次连接的第一折弯段、第二折弯段、第三折弯段、第四折弯段、第五折弯段、第六折弯段和第七折弯段；

所述第一折弯段由所述入水口位置向所述原水箱本体的中心处倾斜，形成一连通所述入水口的第一通道；

所述第二折弯段与所述第一折弯段垂直并向第一通道侧延伸，所述第三折弯段与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第一通道的第三通道；

所述第四折弯段与所述第三折弯段垂直并与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第三通道的第四通道；第四通道与第三通道宽度相适应；

所述第五折弯段与所述第四折弯段垂直并与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第四通道的第五通道；第五通道与第三通道平行且宽度相适应；

所述第六折弯段与所述第五折弯段垂直并与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第五通道的第六通道；第六通道与第四通道平行且宽度相适应；所述第六折弯段向第一折弯段延伸；

所述第七折弯段与所述第六折弯段垂直并与第五折弯段平行，成型一连通所述第六通道的第七通道；第七通道宽度由靠近第六通道端向另一端逐渐缩小；

所述第二折弯段、第三折弯段、第四折弯段、第五折弯段、第六折弯段和第七折弯段围城一混流区域，所述排水口设置在所述混流区域内。

优选地，所述第一通道和第七通道内分别设置有一级滤网和二级滤网，所述一级滤网与所述第一折弯段的中间位置连接，所述二级滤网设置在所述第七通道的末端。

本实用新型技术方案的一种饮用水除氟净化系统的有益效果是：

1、通过增设多介质过滤器和保安过滤器，增加过滤效果，降低反渗透膜系统工作压力，延长反渗透膜系统的膜活性和有效工作时长，同时也提高反渗透膜系统过滤效率和产水效率。

2、通过第一氟离子在线检测仪和第二氟离子在线检测仪的设置，实现实时监测处理前后水中氟离子含量，特别是第二氟离子在线检测仪的设置，实现自动化控制，将氟离子不合格的水进行再次过滤处理，确保饮水中氟含量达到要求。

3、原水箱结构的设计，使得待处理水能够进行混合和均衡，避免出现水质差别过大导致经过水处理后的饮用水中含氟离子浓度差的过大的问题。

附图说明

图1为本实用新型技术方案的一种饮用水除氟净化系统的系统简图，

图2为本技术方案的一种饮用水除氟净化系统中的原水箱结构示意图，

图3为本技术方案的一种饮用水除氟净化系统中反渗透膜系统的主视图，

图4为本技术方案的一种饮用水除氟净化系统中反渗透膜系统的俯视图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

如图1所示，本实用新型技术方案一种饮用水除氟净化系统，包括依次设置的原水箱1、多介质过滤器2、保安过滤器3、反渗透膜系统4、反渗透产水箱5和无菌水箱6。反渗透膜系统4上还连接有反渗透浓缩水箱7，反渗透浓缩水箱7的出口上连接有絮凝沉淀池8。多介质过滤器2的进口处设置有第一氟离子在线检测仪21。反渗透膜系统4与反渗透产水箱5连接的出水口位置设置有第二氟离子在线检测仪22。反渗透膜系统4与反渗透产水箱5连接的出水口位置通过三通阀与原水箱1的进水口连通。

上述技术方案中，多介质过滤器为现有设备，是利用一种或几种过滤介质，在一定的压力下把浊度较高的待处理水通过一定厚度的粒状或非粒材料，从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的过程，常用的滤料有石英砂，无烟煤，锰砂等，主要用于水处理除浊，软化水，纯水的前级预处理等，出水浊度可达3度以下。本方案中的多介质过滤器购至江苏滴水生林环保公司。

上述技术方案中，保安过滤器为现有设备，大都采用不锈钢做外壳，内部装过滤滤芯(例如PP棉等)，用来滤除经多介质过滤后的细小物质(例如微小的石英沙，活性炭颗粒等)，以确保水质过滤精度及保护膜过滤元件不受大颗粒物质的损坏。精密过滤装置内装的过滤滤芯精度等级可分为0.22us、0.5us、1us、5us、10us等等，根据不同的使有场合选用不同的过滤精度，以保证后出水精度及保证后级膜元件的安全。本技术方案中的保安过滤器采用清又清水处理公司的JIA-QW9QDF保安过滤器。

基于上述技术方案，通过增设多介质过滤器和保安过滤器，增加过滤效果，降低反渗透膜系统工作压力，延长反渗透膜系统的膜活性和有效工作时长，同时也提高反渗透膜系统过滤效率和产水效率。通过第一氟离子在线检测仪和第二氟离子在线检测仪的设置，实现实时监测处理前后水中氟离子含量，特别是第二氟离子在线检测仪的设置，实现自动化控制，将氟离子不合格的水进行再次过滤处理，确保饮水中氟含量达到要求。在经过反渗透膜系统4处理的饮用水含氟离子不合格后，将其返回至原水箱，与原水箱中原始未处理水进行充分混合，确保待处理水的水质和水中氟离子含量始终变化不大，确保本饮用水除氟净化系统工作的稳定性以及产水水质稳定。

如图1所示，反渗透膜系统4的进水口上设置有高压泵9，高压泵9的出水口上连接有反渗透进水总管。反渗透进水总管上连接若干并接的一级反渗透膜过滤器401，一级反渗透膜过滤器401后部连通有二级反渗透膜过滤器402，二级反渗透膜过滤器402上连接有产水管。第二氟离子在线检测仪22设置在产水管上。一级反渗透膜过滤器401和二级反渗透膜过滤器402的设置，提高过滤效率和水处理等级。

本技术方案中，一级反渗透膜过滤器和二级反渗透膜过滤器内均包括有反渗透膜，反渗透材料为芳香聚酰胺。芳香聚酰胺反渗透膜机械性能、抗压密、抗污染性能良好，化学性能稳定。

如图3和图4所示，渗透膜系统4上连接反渗透进水总管41，高压泵9设置在反渗透进水总管41上。进水总管40上还连接有一级清洗进水口49、浓缩水排放管44和一级清洗回流管45。二级反渗透膜过滤器402上连接有产水管42，产水管42上连接有产水口43、二级清洗进水管46、二级清洗回流管47和产生清洗回流管48。

如图1和图2所示，原水箱1包括原水箱本体11、设置在原水箱本体11上的入水口12和排水口13以及设置在原水箱本体内的涡流板16。涡流板16包括依次连接的第一折弯段01、第二折弯段02、第三折弯段03、第四折弯段04、第五折弯段05、第六折弯段06和第七折弯段07。

第一折弯段01由入水口12位置向原水箱本体11的中心处倾斜，形成一连通入水口12的第一通道011。第一通道011宽度由靠近入水口12端向另一端逐渐增大，原水又入水口12进入第一通道011，流速逐渐下降，利于水流充分混合。

第二折弯段02与第一折弯段01垂直并向第一通道011侧延伸，第三折弯段03与原水箱本体11内侧面平行，成型一连通第一通道011的第三通道031。水流由第一通道011内进入第三通道031内，流速加快，利于水流流速加快并形成涡流。

第四折弯段04与第三折弯段03垂直并与原水箱本体1内侧面平行，成型一连通第三通道031的第四通道041。第四通道041与第三通道031宽度相适应。第五折弯段05与第四折弯段04垂直并与原水箱本体11内侧面平行，成型一连通第四通道041的第五通道051。第五通道051与第三通道031平行且宽度相适应。第六折弯段06与第五折弯段05垂直并与原水箱本体1内侧面平行，成型一连通第五通道051的第六通道061。第六通道061与第四通道平041行且宽度相适应。第六折弯段06向第一折弯段01延伸。第七折弯段07与第六折弯段06垂直并与第五折弯段05平行，成型一连通第六通道061的第七通道071。第七通道071宽度由靠近第六通道061端向另一端逐渐缩小。

基于上述技术方案，水流由第三通道依次经过第四通道、第五通道、第六通道呈涡流状态进入第七通道。水流在进入第七通道时，速度首先降低，然后加快，进一步便于混合和均衡。

第二折弯段02、第三折弯段03、第四折弯段04、第五折弯段05、第六折弯段06和第七折弯段07围城一混流区域100，排水口13设置在混流区域100内。混流区域100空间较大，原水进入混流区域100内进行进一步的混合均衡，便于后续水处理中，在一个较长的时间内处理的水水质相当。

如图2所示，本技术方案中，第一通道011和第七通道071内分别设置有一级滤网14和二级滤网15，一级滤网14与第一折弯段01的中间位置连接。二级滤网15设置在第七通道071的末端。一级滤网14和二级滤网15的设置，有效的对水中杂质进行过滤。

本实用新型技术方案在上面结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种饮用水除氟净化系统，其特征在于，包括依次设置的原水箱、多介质过滤器、保安过滤器、反渗透膜系统、反渗透产水箱和无菌水箱，所述反渗透膜系统上还连接有反渗透浓缩水箱，所述反渗透浓缩水箱的出口上连接有絮凝沉淀池，所述多介质过滤器的进口处设置有第一氟离子在线检测仪，所述反渗透膜系统与所述反渗透产水箱连接的出水口位置设置有第二氟离子在线检测仪，所述反渗透膜系统与所述反渗透产水箱连接的出水口位置通过三通阀与所述原水箱的进水口连通。

2.根据权利要求1所述的饮用水除氟净化系统，其特征在于，所述反渗透膜系统的进水口上设置有高压泵，所述高压泵的出水口上连接有反渗透进水总管，所述反渗透进水总管上连接若干并接的一级反渗透膜过滤器，所述一级反渗透膜过滤器后部连通有二级反渗透膜过滤器，所述二级反渗透膜过滤器上连接有产水管，所述第二氟离子在线检测仪设置在所述产水管上。

3.根据权利要求2所述的饮用水除氟净化系统，其特征在于，所述一级反渗透膜过滤器和二级反渗透膜过滤器内均包括有反渗透膜，所述反渗透材料为芳香聚酰胺。

4.根据权利要求1所述的饮用水除氟净化系统，其特征在于，所述原水箱包括原水箱本体、设置在所述原水箱本体上的入水口和排水口以及设置在所述原水箱本体内的涡流板；所述涡流板包括依次连接的第一折弯段、第二折弯段、第三折弯段、第四折弯段、第五折弯段、第六折弯段和第七折弯段；

所述第一折弯段由所述入水口位置向所述原水箱本体的中心处倾斜，形成一连通所述入水口的第一通道；

所述第二折弯段与所述第一折弯段垂直并向第一通道侧延伸，所述第三折弯段与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第一通道的第三通道；

所述第四折弯段与所述第三折弯段垂直并与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第三通道的第四通道；第四通道与第三通道宽度相适应；

所述第五折弯段与所述第四折弯段垂直并与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第四通道的第五通道；第五通道与第三通道平行且宽度相适应；

所述第六折弯段与所述第五折弯段垂直并与原水箱本体内侧面平行，成型一连通所述第五通道的第六通道；第六通道与第四通道平行且宽度相适应；所述第六折弯段向第一折弯段延伸；

所述第七折弯段与所述第六折弯段垂直并与第五折弯段平行，成型一连通所述第六通道的第七通道；第七通道宽度由靠近第六通道端向另一端逐渐缩小；

所述第二折弯段、第三折弯段、第四折弯段、第五折弯段、第六折弯段和第七折弯段围城一混流区域，所述排水口设置在所述混流区域内。

5.根据权利要求4所述的饮用水除氟净化系统，其特征在于，所述第一通道和第七通道内分别设置有一级滤网和二级滤网，所述一级滤网与所述第一折弯段的中间位置连接，所述二级滤网设置在所述第七通道的末端。

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