CN216639153U - 一种具有浓水处理功能的净水装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有浓水处理功能的净水装置，包括依次连接的预处理单元和过滤单元，以及分别与过滤单元相连接的药洗单元和浓水处理单元，过滤单元包括相连接的超滤膜组件和纳滤膜组件，纳滤膜组件设置有第一出水口；浓水处理单元包括具有发生腔的壳体和可取放地设置于发生腔的吸附组件，以及与第一出水口相连通的进水口，吸附组件能够对依次经过第一出水口和进水口进入发生腔中的浓水进行处理。本申请能够通过纳滤膜组件有效的过滤全/多氟烷基化合物，并通过吸附组件将全/氟烷基化合物进行吸附，吸附组件可取放设置能够简便的进行拆卸，运输和处理，其次，处理过后的浓水污染程度降低，便于污水处理厂处理，减少对环境的二次污染。

Description

一种具有浓水处理功能的净水装置

技术领域

本申请涉及水处理设备技术领域，具体涉及一种具有浓水处理功能的净水装置。

背景技术

全氟烷基物质和多氟烷基物质(Perfluorinated alkyl substances，PFAS)是当前饮用水中的新兴污染物，具有生物累积性和毒性。但是，目前的常规的水处理方式对PFAS的处理效果不佳。其中，常用的阴离子交换工艺虽然可以对于原水中的PFAS进行吸附，但由于传统的处理方式对PFAS的吸附依赖于待处理水中PFAS的浓度，浓度越大，对PFAS的去除效率越高，因此，常规的PFAS处理方式对于原水的处理效率不高。其次，纳滤膜技术虽然可以对PFAS进行稳定可靠的去除和过滤，但是纳滤膜运行过程中会产生富集了大量PFAS的浓水，常规的污水处理厂难以对其进行妥善的处理，容易对环境造成二次污染。

由此可见，现有技术有待进一步的改进和提高。

实用新型内容

本申请提供了一种具有浓水处理功能的净水装置，以解决上述技术问题中的至少一个技术问题。

本申请所采用的的技术方案为：

本申请提供了一种具有浓水处理功能的净水装置，包括依次连接的预处理单元和过滤单元，以及分别与所述过滤单元相连接的药洗单元和浓水处理单元，所述过滤单元包括相连接的超滤膜组件和纳滤膜组件，所述纳滤膜组件设置有第一出水口；所述浓水处理单元包括具有发生腔的壳体和可取放地设置于所述发生腔的吸附组件，以及能够与所述第一出水口相连通的进水口，所述吸附组件能够对依次经过所述第一出水口和所述进水口进入所述发生腔中的浓水进行处理。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述吸附组件包括阳树脂和阴树脂，所述阳树脂靠近进水口设置，所述阴树脂与所述阳树脂相连接并远离所述进水口设置。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述浓水处理单元还包括分别与所述发生腔相连通的排水口和排气口，所述排水口和所述排气口均位于远离所述进水口的一端，且均设置于所述阴树脂的上方。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述吸附组件为用于吸附浓水中污物的活性炭组件。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述浓水处理单元还包括进水挡板，所述进水挡板设置于所述进水口和所述阳树脂之间，所述进水挡板开设有分流口，以减缓进水冲击。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述过滤单元还包括分别设置于所述超滤膜组件输入端和所述纳滤膜组件输入端的第一加压泵和第二加压泵，且所述第一加压泵的压力小于所述第二加压泵的压力。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述过滤单元还包括产水箱，所述纳滤膜组件还包括第二出水口，所述产水箱与所述第二出水口相连通。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述药洗单元包括药洗设备和与所述药洗设备相连接的第三加压泵，所述药洗设备设置于所述纳滤膜组件和所述产水箱之间，以使所述产水箱中的净水与所述药洗设备中的药水混合为冲洗水，以对所述纳滤膜组件进行冲洗。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述纳滤膜组件还设置有第三出水口，所述第三出水口与所述进水口相连通，以使所述冲洗水依次通过所述第三出水口和所述进水口进入至所述浓水处理单元。

作为本实用新型的一种优选的实施方式，所述净水装置还包括进水单元，所述预处理单元包括依次连接的多介质过滤器，树脂软化器和精密过滤器，所述进水单元与所述多介质过滤器相连接，以对所述进水单元输送的原水进行多级预处理。

由于采用了上述技术方案，本申请所取得的技术效果为：

1.本申请提供的一种具有浓水处理功能的净水装置，过滤单元包括超滤膜组件和纳滤膜组件，可以对原水中的有害物质(如全/多氟烷基化合物等)进行高效过滤，过滤后的浓水通过第一出水口进入浓水处理单元的进水口。浓水处理单元包括具有发生腔的壳体和可取放地设置于发生腔的吸附组件，吸附组件可以将进入发生腔的浓水中的有害物质进行吸附，以此来减轻传统方式处理水中全/多氟烷基化合物的困难，减少对环境造成污染。并且，由吸附组件处理后的排出的废水，其中的全/多氟烷基化合物含量大大减少，进而使得污水处理厂能够对废水进行有效的处理。

进一步地，由于浓水处理单元在对浓水进行处理时，浓水中的全/多氟烷基化合物含量越高，处理效率越高，并且，原水中的全/多氟烷基化合物的含量小于浓水中全/多氟烷基化合物的含量。基于此，相较于将浓水处理单元设置于原水中这一传统的处理方式，本申请所提供的浓水处理单元处理可直接对浓水进行处理，其处理效率比直接处理原水的效率更高。此外，本申请中吸附组件采用可取放地设置方式，使得吸附组件在达到使用年限或吸附的有害物质饱和时，便于用户对吸附有多氟烷基化合物的吸附组件进行拆卸更换等操作，此后，拆卸出的吸附组件运往处理厂进行处理。

2.作为本申请的一种优选的实施方式，吸附组件包括阳树脂和阴树脂，阳树脂和阴树脂可以对全/多氟烷基化合物进行离子交换，将具有带电性的全/多氟烷基化合物吸附并交换出氢离子和氢氧根离子，以减少水中的全/多氟烷基化合物的含量。此外，由于阴树脂的价格相较于阳树脂更高，且更容易受到污染。同时，阳树脂在前置换出氢离子后，再经过阴树脂置换出氢氧根离子，更有利于对全/多氟烷基化合物进行离子交换。基于此，将阳树脂靠近进水口设置，阴树脂与阳树脂相连接并远离进水口设置，可以对阴树脂起到一定的保护作用，并且可以保证离子交换工作的正常进行。

3.作为本申请的一种优选的实施方式，浓水处理单元还包括分别与所述发生腔相连通的排水口和排气口。其中，浓水处理单元处理过后的废水可以通过排水口排出，排出的废水收集后运往污水处理厂进行进一步的处理；排气口可以避免因浓水进入所述进水口时，混入的气体产生的气泡对吸附组件造成影响，以此来提高所述浓水处理单元的效率。

4.作为本申请的一种优选的实施方式，浓水处理单元包括进水挡板，通过进水挡板上开设的分流口，对进水口输送的浓水进行分流，以降低浓水输送压力并减缓水流对吸附组件的冲击，从而对吸附组件起到保护作用。

5.作为本申请的一种优选的实施方式，所述过滤单元还包括产水箱，所述产水箱可以将所述纳滤膜组件滤除后的净水进行暂时储存，在一定的时间内保护净水不受外界污染。同时，将净水储存在产水箱中可以便于对净水进行有序分配，使净水输出至小区、学校等地。

6.作为本申请的一种优选的实施方式，药洗单元包括药洗设备和与药洗设备相连接的第三加压泵，第三加压泵能够对产水箱中的净水和药洗设备中的药剂混合后产生的冲洗水输送至纳滤膜组件，以使冲洗水对纳滤膜组件进行冲洗，从而减少纳滤膜组件的膜污染，提升净水装置的净化效率和净水质量。同时，冲洗水通过第三出水口和进水口进入浓水处理单元，使得浓水处理单元对冲洗水进行处理，以减少冲洗水中的有害物质，并使其通过排水口排出，收集后输送至污水处理厂进行进一步处理。

7.作为本申请的一种优选的实施方式，所述净水装置还包括进水单元，所述进水单元输送的原水依次通过所述预处理单元中的多介质过滤器、树脂软化器和精密过滤器，以对原水进行多级预处理。以此来减少原水中具有的大分子物质和颗粒物对所述过滤单元造成的损坏，使得污水处理工作的正常进行。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种具有浓水处理功能的净水装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种具有浓水处理功能的净水装置中浓水处理单元的结构示意图。

附图标记：

100预处理单元，101多介质过滤器，102树脂软化器，103精密过滤器；

200过滤单元，201超滤膜组件，202纳滤膜组件，203产水箱，204第一出水口，205第二出水口，206第三出水口，207第一加压泵，208第二加压泵；

300药洗单元，301药洗设备；

400浓水处理单元，401进水口，402壳体，403发生腔，404吸附组件，4041阳树脂，4042阴树脂，405进水挡板，406排水口，407排气口；

500进水单元，501排水帽。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图1所示，本实用新型提供了一种具有浓水处理功能的净水装置，所述净水装置包括依次连接的预处理单元100和过滤单元200，以及分别与所述过滤单元200相连接的药洗单元300和浓水处理单元400。所述过滤单元200包括相连接的超滤膜组件201和纳滤膜组件202，以对进水中的污物(如多氟烷基化合物等)进行高效的过滤，所述纳滤膜组件202设置有第一出水口204。

可选地，所述纳滤膜组件202可以选用陶氏NF270纳滤膜，以使所述纳滤膜组件202具有更大的有效膜面积，能够在不提高运行通量的前提下，使净水装置具有更高的产水量。

此外，如图2所示，所述浓水处理单元400包括具有发生腔403的壳体402和可取放地设置于所述发生腔403的吸附组件404，以及能够与所述第一出水口204相连通的进水口401。所述纳滤膜组件202滤除的浓水依次经过所述第一出水口204和所述进水口401进入所述发生腔403中，以使所述发生腔403中的所述吸附组件404对浓水进行处理。

可选地，所述壳体402可以选用高分子材料或者食品级304不锈钢制成，从而可以避免所述壳体402自身对所述吸附组件404和所述浓水处理单元400处理完成的水造成污染，并提高所述壳体的耐腐蚀性和抗变形能力。

优选地，所述吸附组件404包括阳树脂4041和阴树脂4042，所述阳树脂4041靠近进水口401设置，所述阳树脂4041与所述阴树脂4042连接并远离所述进水口401设置。其中，所述阳树脂4041和所述阴树脂4042具有离子交换功能，能够对进水中的全/多氟烷基化合物进行吸附分离，将具有带电性的全/多氟烷基化合物吸附并交换出氢离子和氢氧根离子，以此来减少水中的全/多氟烷基化合物的含量，降低浓水的危害，进而便于污水处理厂进行处理。

进一步地，由于所述阳树脂4041和所述阴树脂4042为可取放设计，所述阳树脂4041和所述阴树脂4042在吸附足量的全/多氟烷基化合物或到达使用年限时，便于用户对其进行拆卸更换，拆卸后的所述阳树脂和所述阴树脂运往处理厂进行处理。

此外，由于所述阴树脂4042的价格相较于所述阳树脂4041更高，且更容易受到污染，并且，所述阳树脂4041在前置换出氢离子后，再经过阴离子树脂置换出氢氧根离子，更有利于对全/多氟烷基化合物进行离子交换。基于此，将所述阳树脂4041靠近进水口401设置，所述阴树脂4042与所述阳树脂4041相连接并远离所述进水口401设置，可以对阴树脂4042起到一定的保护作用，并且可以保证离子交换工作的正常进行。

一种优选地实施例，所述阳树脂4041和所述阴树脂4042可以采用漂莱特A600型阴阳离子交换树脂，以使所述阳树脂4041和所述阴树脂4042更不易受到有机物污染，且使其具有运行能力强，抗有机污染性高，操作容量大，运行周期更长，机械强度高，耐热性能高等特点。

另一种可选地实施例，所述吸附组件404也可以为活性炭组件，以对浓水中的污物进行吸附处理。其中，所述活性炭组件价格便宜且具有较强的吸附作用，对浓水中污物的吸附速度快，能够有效的对污物进行处理，并且减少安装和生成的费用。

优选地，所述浓水处理单元400还包括排水口406和排气口407，所述排水口406和排气口407分别与所述发生腔403相连通，且均设置于远离所述进水口401的一端并位于所述阴树脂4042的上方。以使所述阳树脂4041和所述阴树脂4042处理后的废水通过所述排水口406排出，排出的废水收集后输送至污水处理厂处理。

可选地，所述排水口406后可以设置出水检测装置(图中未示出)，以此来检测所述浓水处理单元处理后排出的水是否达到污水处理厂的标准。基于此，当水中的全/多氟烷基化合物浓度过高时，可以自动或者人为关闭排水口，防止污染浓度过高的水输送至污水处理厂造成二次污染。

此外，由于浓水通过所述进水口401进入所述浓水处理单元400时可能混有气体，气体在所述发生腔403中可能会形成气泡，气泡附着在所述阳树脂4041和所述阴树脂4042的表面，会影响离子交换的进行，降低浓水处理的效率。因此，通过所述排气口407可以将所述浓水处理单元400中的气泡消除，以此来避免气泡影响所述浓水处理单元400的效率并且可以防止对所述阴树脂4042和所述阳树脂4041造成损坏。

优选地，所述浓水处理单元400还包括进水挡板405，所述进水挡板405设置于所述进水口401和所述吸附组件404之间。进一步地，所述进水挡板405开设有分流口，能够对所述进水口401流入的浓水进行分流，减缓浓水输送压力并且可以削弱所述浓水的冲击力，进而避免所述吸附组件404损坏。

可选地，所述进水挡板405的材质可以选用食品级的304不锈钢，以提升所述进水挡板405的耐腐蚀，抗变形能力，并且可以减少所述进水挡板405自身对水造成污染。

优选地，所述过滤单元200还包括分别设置于所述超滤膜组件201输入端和所述纳滤膜组件202输入端的第一加压泵207和第二加压泵208，以使进水达到所述超滤膜组件201和所述纳滤膜组件202的工作压力。例如，当所述超滤膜组件201的工作压力为1-7bar，所述纳滤膜组件202的工作压力为3.5-30bar时，本申请可以通过将所述第一加压泵207的压力设置为小于所述第二加压泵208的压力的方式，来使得所述超滤膜组件201和所述纳滤膜组件202正常工作

进一步地，所述过滤单元200还包括产水箱203，所述纳滤膜组件202还包括第二出水口205。其中，所述产水箱203与所述第二出水口205相连通，以使所述纳滤膜组件202过滤出的净水通过所述第二出水口205进入所述产水箱203。进而通过所述产水箱对净水进行暂时储存，并有利于所述产水箱203对净水进行有序分配。

可选地，所述产水箱203可以设置水满检测装置，当所述产水箱203中储存的净水到达所述水满检测装置的设定值时，所述产水箱203中的净水会自动输送至小区、学校、写字楼等，以此来对净水进行有序分配的同时，可以减少因长时间储存造成净水的污染。

可选地，所述产水箱203的材质可以选用食品级的304不锈钢，以此来提升所述产水箱203的抗变形能力，并可以减少所述产水箱203内壁对净水造成污染。

优选地，所述药洗单元300包括药洗设备301和与所述药洗设备301相连接的第三加压泵(图中未示出)，其中，所述第三加压泵(图中未示出)设置于所述药洗设备301的内部，所述药洗设备301设置于所述纳滤膜组件202和所述产水箱203之间。以使所述药洗设备301利用所述产水箱203中的净水与所述药洗设备301中的药剂进行混合，得到冲洗水。可选地，所述药剂可以选用氢氧化钠、氯化氢等。

进一步地，所述冲洗水可以通过所述第三加压泵(图中未示出)输送至所述纳滤膜组件202，以对所述纳滤膜组件202进行冲洗，进而减缓纳滤膜组件202的膜污染，增加纳滤膜组件202的使用寿命，并提升净水装置的净化效率和净水质量。

优选地，所述纳滤膜组件202还包括第三出水口206，所述第三出水口206与所述进水口401相连通，使得所述所述吸附组件404对所述冲洗水进行处理，以此来减少所述冲洗水中的污染物浓度。此后，处理完成后将冲洗水通过所述排水口406排出，收集后运往污水处理厂进行有效处理。

优选地，所述净水装置还包括进水单元500。可选地，所述进水单元500设置有排水帽501，以对输入进水单元500的原水中的大块杂物进行筛除。

进一步地，所述预处理单元100包括依次连接的多介质过滤器101、树脂软化器102和精密过滤器103，所述进水单元500与所述多介质过滤器101相连接，以对所述进水单元500输送出的原水进行多级预处理。

其中，所述多介质过滤器101中的过滤介质可以选用石英砂、无烟煤和锰砂等，以此来处理水中的泥沙、悬浮物和藻类等生物，降低对所述过滤单元200的损伤和污染；所述树脂软化器102可以采用乙烯基树脂作为填充物，使其在具有较高的耐腐蚀性的同时，可以吸附水中的钙离子和镁离子，降低水的硬度，可以防止结垢，缓解所述过滤单元200的膜污染；所述精密过滤器103的过滤介质可以采用线绕滤芯、PP熔喷滤芯、折叠滤芯、大流量滤芯等，能够对所述多介质过滤器101和所述树脂软化器102过滤后，水中残留的小颗粒杂质进行去除，进一步提升预处理的水的质量。

可选地，所述净水装置还包括控制箱(图中未示出)，所述控制箱分别与所述预处理单元100，所述过滤单元200，所述药洗单元300，所述浓水处理单元400和所述进水单元500相连接，使得所述控制箱对可以各单元进行自动控制，以此来提升净水装置的智能化、自动化水平和净水效率等。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种具有浓水处理功能的净水装置，包括依次连接的预处理单元和过滤单元，以及分别与所述过滤单元相连接的药洗单元和浓水处理单元，其特征在于，所述过滤单元包括相连接的超滤膜组件和纳滤膜组件，所述纳滤膜组件设置有第一出水口；

所述浓水处理单元包括具有发生腔的壳体和可取放地设置于所述发生腔的吸附组件，以及能够与所述第一出水口相连通的进水口，所述吸附组件能够对依次经过所述第一出水口和所述进水口进入所述发生腔中的浓水进行处理。

2.如权利要求1所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述吸附组件包括阳树脂和阴树脂，所述阳树脂靠近进水口设置，所述阴树脂与所述阳树脂相连接并远离所述进水口设置。

3.如权利要求2所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述浓水处理单元还包括分别与所述发生腔相连通的排水口和排气口，所述排水口和所述排气口均位于远离所述进水口的一端，且均设置于所述阴树脂的上方。

4.如权利要求1所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述吸附组件为用于吸附浓水中污物的活性炭组件。

5.如权利要求1-4中任一项所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述浓水处理单元还包括进水挡板，所述进水挡板设置于所述进水口和所述吸附组件之间，所述进水挡板开设有分流口，以减缓进水冲击。

6.如权利要求1所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述过滤单元还包括分别设置于所述超滤膜组件输入端和所述纳滤膜组件输入端的第一加压泵和第二加压泵，且所述第一加压泵的压力小于所述第二加压泵的压力。

7.如权利要求6所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述过滤单元还包括产水箱，所述纳滤膜组件还包括第二出水口，所述产水箱与所述第二出水口相连通。

8.如权利要求7所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述药洗单元包括药洗设备和与所述药洗设备相连接的第三加压泵，所述药洗设备设置于所述纳滤膜组件和所述产水箱之间，以使所述产水箱中的净水与所述药洗设备中的药水混合为冲洗水，以对所述纳滤膜组件进行冲洗。

9.如权利要求8所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述纳滤膜组件还设置有第三出水口，所述第三出水口与所述进水口相连通，以使所述冲洗水依次通过所述第三出水口和所述进水口进入至所述浓水处理单元。

10.如权利要求1所述的一种具有浓水处理功能的净水装置，其特征在于，所述净水装置还包括进水单元，所述预处理单元包括依次连接的多介质过滤器，树脂软化器和精密过滤器，所述进水单元与所述多介质过滤器相连接，以对所述进水单元输送的原水进行多级预处理。

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