CN216662743U

CN216662743U - 一种可自动调节回收率的中央净水设备

Info

Publication number: CN216662743U
Application number: CN202220026440.4U
Authority: CN
Inventors: 陈杰; 谢秀风; 王士洋
Original assignee: Nanjing Shuilian Tianxia Seawater Desalination Technology Research Institute Co ltd
Current assignee: Nanjing Shuilian Tianxia Seawater Desalination Technology Research Institute Co ltd
Priority date: 2022-01-07
Filing date: 2022-01-07
Publication date: 2022-06-03
Anticipated expiration: 2032-01-07

Abstract

本实用新型公开了一种可自动调节回收率的中央净水设备，所述中央净水设备包括设备主体，在所述设备主体内设置：顺次连通的原水桶、多介质过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器、膜过滤系统、pH调节系统、净水桶、供水紫外杀菌器及供水系统，所述中央净水设备还包括控制和报警系统。本实用新型将膜过滤系统处理后浓水的控制阀门由伺服阀门代替传统的手动阀门，本实用新型可以对原水和经膜过滤系统处理后的净水进行TDS检测，所述控制和报警系统中的处理器将检测到的TDS值转化为设备的脱盐率，伺服阀门可以根据脱盐率控制开度大小，实现膜系统回收率的自动调节，用户或者运营工作人员也可以根据报警提示对膜滤芯进行清洗或更换，保证设备处于最优运行状态，保证用水安全。

Description

一种可自动调节回收率的中央净水设备

技术领域

本实用新型涉及一种水处理设备技术领域，尤其涉及一种可自动调节回收率的中央净水设备。

背景技术

目前，我国直饮水行业综合实力增加，全行业呈现出蓬勃发展、充满活力的可喜局面，行业趋好的标志表现在经济运行质量的提高和经济效益的显著增长。随着人们的生活水平越来越高，学校、高档小区以及酒店等场所的大型中央净水设备越来越普遍，中央净水设备的安全问题也受到越来越多的关注。净水设备的技术核心为滤芯装置中的过滤膜，净水设备主要技术来源于超滤膜和反渗透膜两种，是按对水的使用要求对水质进行深度净化处理的水处理设备。净水设备根据不同的净化原理和工艺，可以分为很多种类。其中反渗透技术过滤精度最高（过滤精度在0.0001微米），由于反渗透膜的孔径非常小，过滤精度高，只允许水分子和溶解氧通过，对水中杂质如农药、细菌、病毒、重金属等有害物质几乎全被截留排出。目前反渗透净水器越来越普及，极大改善了人们的生活品质。

但净水设备工作期间，会产生大量的浓缩水，这些浓缩水通常的做法是废弃，所以也习惯地称其为废水。如果说膜系统平均通量决定了系统的投资成本与洗膜或换膜的运行成本，则系统设计收率决定了系统运行的弃水成本。例如，设有100m³/h规模、21.5L/（m²·h）通量、75%收率的系统，则应有37.2m²膜元件数量125支，如按照每支元件0.36万元计算则折合膜元件成本45万元，按照3年寿命折算为每年膜折旧费为15万元。如给水成本按照吨水1元价格计算，系统每小时排放浓水33.3m³，每年排放浓水价值可达29.2万元。如果系统收率提高1%，每年即可节水价值1.168万元。在目前国内水资源短缺、污染形式严重、要求减排甚至零排的政策条件下，系统收率问题更加严重。一般而言，反渗透系统的回收率受到难溶盐、浓差极化度及壳浓水流量等因素的限制。

浓水阀门全关时，系统的工作压力与产水流量均达到最大值，而浓水流量为零。该状态将使系统形成全流过滤，将造成快速且严重的系统污染。因此全部关闭浓水阀门属于高危操作。适度调整浓水阀门可以有效调整系统收率、产水流量及工作压力。

传统净水设备中的浓水阀门一般包括针阀、球阀、闸阀及蝶阀等不同种类，微型膜系统可以用针阀，小型系统可以用球阀，大型系统一般用闸阀。传统的浓水阀们只能靠手动调节开度大小，净水设备无法根据水质情况自动调节浓水阀门开度从而实现回收率的自动调节。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述技术问题的缺点，提供一种可自动调节回收率的中央净水设备，在中央净水设备的进水端和膜过滤系统的净水出水端分别安装TDS检测器，净水设备的控制和报警系统中的处理器可以将检测到的原水和净水的TDS值转化为脱盐率，根据脱盐率控制伺服阀门开度大小，实现回收率的自动调节。用户或者运营工作人员也可以根据报警提示对膜滤芯进行清洗或更换，保证设备处于最优运行状态，保证用水安全。

为实现上述的目的，本实用新型技术采用的技术方案是：

一种可自动调节回收率的中央净水设备，所述中央净水设备包括设备主体，在所述设备主体内设置：顺次连通的原水桶、多介质过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器、膜过滤系统、pH调节系统、净水桶、供水紫外杀菌器、供水系统、控制和报警系统，所述原水桶与进水口连通，所述膜过滤系统是两只以上反渗透膜滤芯的组合系统，所述膜过滤系统的净水出水口与所述pH调节系统连通的管路上设置有第二TDS检测器，所述膜过滤系统的浓水出水口与下水道管道相连，所述膜过滤系统的浓水出水口与下水管道连通的管路上设置有伺服阀门；所述供水紫外杀菌器与所述净水桶相连；

所述进水口与所述原水桶连通的管道上设置有进水电磁阀和第一TDS检测器；

所述原水桶与所述多介质过滤器连通的管道上顺次设置有电磁阀、原水泵和第一单向阀；

所述精密过滤器和所述膜过滤系统连通的管道上设置有高压泵和高压开关；

在所述pH调节系统和所述净水桶连通的管道上设置第二单向阀；

所述供水紫外杀菌器出水口连通所述供水系统，所述供水系统内设有供水泵组和供水管网。

所述控制和报警系统包括处理器、报警器和显示器，所述处理器内设有数据处理模块和信号传输模块，所述处理器、所述报警器和所述显示器电性相连，所述显示器安装在中央净水设备外壳上。

所述第一TDS检测器、所述第二TDS检测器、所述伺服阀门、所述控制和报警系统电性相连。

本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

本实用新型的技术方案，可以将检测到的原水和膜过滤系统的TDS值转化为脱盐率，根据脱盐率来自动调节浓水伺服阀门的开度，实现回收率的自动调节，从而既可以保障出水水质的脱盐率，又能够大大提高设备反渗透膜过滤系统的回收率，避免不必要的水资源浪费。用户或者运营工作人员也可以根据报警提示对膜滤芯进行清洗或更换，保证设备处于最优运行状态，保证用水安全。

附图说明

图1为本实用新型的一种可自动调节回收率的中央净水设备的结构示意图；

图2为本实用新型的系统原理框图。

图中：1.进水口；2.进水电磁阀；3.第一TDS检测器；4.原水桶；5.原水泵；6.第一单向阀；7.多介质过滤器；8.活性炭过滤器；9.精密过滤器；10.高压泵；11.高压开关；12.膜过滤系统；13.第二TDS检测器；14. pH调节系统；15.第二单向阀；16.净水桶；17.供水紫外杀菌器；18.供水系统；19.控制和报警系统；20.伺服阀门；21.处理器；22.报警器；23.显示器；24.数据处理模块；25.信号传输模块。

具体实施方式

现结合附图进一步说明本实用新型的实施例。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1

一种可自动调节回收率的中央净水设备，所述中央净水设备包括设备主体，在所述设备主体内设置：顺次连通的原水桶4、多介质过滤器7、活性炭过滤器8、精密过滤器9、膜过滤系统12、pH调节系统14、净水桶16、供水紫外杀菌器17、供水系统18、控制和报警系统19，所述原水桶4与进水口1连通，所述膜过滤系统12是两只以上反渗透膜滤芯的组合系统，所述膜过滤系统12的净水出水口与所述pH调节系统14连通的管路上设置有第二TDS检测器13，所述膜过滤系统12的浓水出水口与下水道管道相连，所述膜过滤系统12的浓水出水口与下水管道连通的管路上设置有伺服阀门20；所述供水紫外杀菌器17与所述净水桶16相连；

所述进水口1与所述原水桶4连通的管道上设置有进水电磁阀2和第一TDS检测器3；所述原水桶4与所述多介质过滤器7连通的管道上顺次设置有电磁阀、原水泵5和第一单向阀6；所述精密过滤器9和所述膜过滤系统12连通的管道上设置有高压泵10和高压开关11；在所述pH调节系统14和所述净水桶16连通的管道上设置第二单向阀15；所述供水紫外杀菌器17出水口连通所述供水系统18，所述供水系统18内设有供水泵组和供水管网。

所述控制和报警系统19包括处理器21、报警器22和显示器23，所述处理器21内设有数据处理模块24和信号传输模块25，所述处理器21、所述报警器22和所述显示器23电性相连，所述显示器23安装在中央净水设备外壳上。所述第一TDS检测器3、所述第二TDS检测器13、所述伺服阀门20、所述控制和报警系统19电性相连。

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述：

在制作净水的过程中，所述进水电磁阀2打开，市政自来水通过进水口1进入中央净水设备的原水桶4，同时，第一TDS检测器3对进入原水桶4的进水水质进行检测，获得原水的TDS值；自来水从原水桶4经过原水泵5、第一单向阀6进入到多介质过滤器7和活性炭过滤器8，过滤掉水中的铁锈、悬浮物等大颗粒杂质，同时去除掉水中的余氯、异味及大部分的有机污染物。经活性炭过滤器8过滤后的水进入精密过滤器9，过滤掉前面装置携带的小颗粒杂质等。精密过滤器9过滤后的水经高压泵10、高压开关11进入膜过滤系统12，过滤掉水中的细菌、病毒、重金属及有机物等有害物质，过滤后的净水进入到pH调节系统12，用于调节净水的pH，改善设备净水的口感，同时第二TDS检测器13对进入pH调节系统14的净水水质进行检测，获得膜过滤系统12过滤后净水的TDS值。经pH调节后的净水经第二单向阀15进入到净水桶16储存。由净水桶16出来的净水经过供水紫外杀菌器17的进一步杀菌后，经由供水泵组加压用于供水系统18用水。

本实用新型自动调节回收率的工作原理为：

设定设备的脱盐率为97%，即控制伺服阀门20调节的脱盐率限值。控制和报警系统19上的处理器21中的信号传输模块25将第一TDS检测器3检测到的原水的TDS值和第二TDS检测器13检测到的净水的TDS值传输至数据处理模块24，数据处理模块24将接收到的原水和净水的TDS值转化为脱盐率，当脱盐率小于97%时，控制和报警系统19控制伺服阀门20开度减小，此时，系统的回收率上升，工作压力增高，产水流量增加，当脱盐率达到97%时，伺服阀门20开度固定不变。当设备的脱盐率再次低于97%时，控制和报警系统19再次控制伺服阀门20开度减小。

当伺服阀门20开度继续减小至关闭时，此时设备的浓水流量为零，设备的工作压力达到最大，该状态属于高危操作，报警器22报警，同时控制和报警系统19控制高压开关11关闭，设备停止工作。当伺服阀门20关闭时，代表膜过滤系统的过滤效果达不到设置要求，同时用户也可以通过显示器23实时查看净水的TDS值，对膜进行冲洗或更换。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种可自动调节回收率的中央净水设备，其特征在于，所述中央净水设备包括设备主体，在所述设备主体内设置：顺次连通的原水桶、多介质过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器、膜过滤系统、pH调节系统、净水桶、供水紫外杀菌器、供水系统、控制和报警系统，所述原水桶与进水口连通，所述膜过滤系统是两只以上反渗透膜滤芯的组合系统，所述膜过滤系统的净水出水口与所述pH调节系统连通的管路上设置有第二TDS检测器，所述膜过滤系统的浓水出水口与下水道管道相连，所述膜过滤系统的浓水出水口与下水管道连通的管路上设置有伺服阀门；所述供水紫外杀菌器与所述净水桶相连；

2.根据权利要求1所述的一种可自动调节回收率的中央净水设备，其特征在于，所述控制和报警系统包括处理器、报警器和显示器，所述处理器内设有数据处理模块和信号传输模块，所述处理器、所述报警器和所述显示器电性相连，所述显示器安装在中央净水设备外壳上。

3.根据权利要求1或2所述的一种可自动调节回收率的中央净水设备，其特征在于，所述第一TDS检测器、所述第二TDS检测器、所述伺服阀门、所述控制和报警系统电性相连。