一種高回收率的中央水處理機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高回收率的中央水處理機(jī)，包括輸入水管道，輸入水管道上設(shè)有原水泵，所述原水泵通過管道依次連接石英砂過濾器、活性炭過濾器和軟化處理器，所述軟化處理器通過第一輸水管道連接微濾設(shè)備的入口，微濾設(shè)備的出口通過第二輸水管道連接高壓泵后與循環(huán)納濾組件連接，循環(huán)納濾組件連接輸出水管道；循環(huán)納濾組件還通過第三輸水管道回接至輸入水管道上對石英砂過濾器進(jìn)行反沖洗，循環(huán)納濾組件還通過第四輸水管道回接至第二輸水管道上。石英砂過濾器通過不同粒徑的濾料層的設(shè)置，使兩濾料層相互配合將水中的大顆粒物完全濾除。循環(huán)納濾組件設(shè)置兩段納濾設(shè)備，再通過管路的設(shè)置使流經(jīng)的水進(jìn)行至少四次納濾，充分濾除對人體有害的離子。
【專利說明】
一種高回收率的中央水處理機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于凈化水技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高回收率的中央水處理機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前直飲水的概念依舊在提升城市飲用水水質(zhì)指標(biāo)上，其主要的方式有兩種，一種是通過濾芯攔截自來水中的顆粒物和污染物，去除自來水中的雜質(zhì)。這種方式，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡單，成本低下，整體設(shè)備成本僅僅幾百元，在商家的宣傳炒作下，當(dāng)前占據(jù)了絕大部分的飲用水設(shè)備的低端市場。但是通過濾芯的過濾這種方式，并不能有效的去除水中的重金屬離子和水溶性有機(jī)物，而且濾芯過濾的方式并不能提升飲用水的口感，消費(fèi)者并沒有感到明顯的口感提高，而且這種設(shè)備通過虛假宣傳，拉高價格，欺騙消費(fèi)者，長久下去對飲用水市場的穩(wěn)定發(fā)展是毫無益處的。另一種方式是通過低壓反滲透過濾的方式，通過低壓反滲透前端的濾芯去除大顆粒物，通過低壓反滲透設(shè)備過濾掉水中的重金屬離子。這種方式因?yàn)槠淠ね啃?，產(chǎn)生大量的廢水，對環(huán)境保護(hù)是一種挑戰(zhàn)。水中的離子有大量有益于人體的微量元素，低壓反滲透將水中幾乎全部離子都加以去除，無法保留水中有益于人體的離子，將飲用水變成純凈水，長期飲用純凈水對人體來說無法補(bǔ)充水中本應(yīng)存在的大量有益于人體的微量元素，從長遠(yuǎn)看來對人體沒有太大的益處。
[0003]現(xiàn)有的對于水進(jìn)行處理的設(shè)備均存在不能很好濾除水中的雜質(zhì)和重金屬物，不能很好的保證人們飲用水的質(zhì)量；同時，現(xiàn)有設(shè)備處理水的過程中不能對水進(jìn)行有效的過濾，導(dǎo)致最終排出大量的廢水，造成極大的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高回收率的中央水處理機(jī)，對水進(jìn)行處理時可以有效濾除水中的雜質(zhì)和重金屬離子，同時可以保留一部分對人體有益的一價離子，對水的回收率可達(dá)80 %。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0006]—種高回收率的中央水處理機(jī)，包括輸入水管道，所述輸入水管道上設(shè)有原水栗，所述原水栗通過管道依次連接石英砂過濾器、活性炭過濾器和軟化處理器，所述軟化處理器通過第一輸水管道連接微濾設(shè)備的入口，微濾設(shè)備的出口通過第二輸水管道連接高壓栗后與循環(huán)納濾組件連接，循環(huán)納濾組件連接輸出水管道;所述循環(huán)納濾組件還通過第三輸水管道回接至輸入水管道上對石英砂過濾器進(jìn)行反沖洗，所述循環(huán)納濾組件還通過第四輸水管道回接至第二輸水管道上。
[0007]所述循環(huán)納濾組件至少包括一段納濾設(shè)備和二段納濾設(shè)備，所述一段納濾設(shè)備和二段納濾設(shè)備相互串聯(lián)形成循環(huán)回路;通過一段納濾設(shè)備和二段納濾設(shè)備的相互串聯(lián)形成循環(huán)回路，水在循環(huán)納濾組件處可以進(jìn)行至少四次納濾過程，使水得到充分的過濾，有效濾除了水中對人體有害的二價離子和重金屬離子。
[0008]所述一段納濾設(shè)備的入口通過管道與高壓栗連接，一段納濾設(shè)備的第一出口與二段納濾設(shè)備連接，一段納濾設(shè)備的第二出口通過第五輸水管道與輸出水管道連通，二段納濾設(shè)備的第一出口連接至第五輸水管道;所述輸出水管道上設(shè)有閥門；高壓栗提供整個過程水流動的動力，一段納濾設(shè)備的濃水進(jìn)入二段納濾設(shè)備作為其進(jìn)水，二段納濾設(shè)備產(chǎn)生的濃水通過閥門控制一部分回流至一段納濾設(shè)備的進(jìn)口，回流至一段納濾設(shè)備的濃水再次進(jìn)入二段納濾設(shè)備，從而使?jié)馑?jīng)過四次納濾循環(huán);二段納濾設(shè)備產(chǎn)生的另一部分濃水作為石英砂過濾器的反洗水，系統(tǒng)回收率達(dá)到80%，相當(dāng)于原水被濃縮了 4倍。該水處理機(jī)是在保證產(chǎn)品水水質(zhì)的情況下，通過閥門控制濃水回流的流量，實(shí)現(xiàn)直飲水系統(tǒng)的高回收率。
[0009]所述二段納濾設(shè)備的第二出口與第六輸水管道連通，第六輸水管道分別與第三輸水管道和第四輸水管道連通;所述第六輸水管道上設(shè)有閥門；所述第四輸水管道上也設(shè)有閥門；可以在納濾完成后，有選擇的打開第六輸水管道和第四輸水管道上的閥門，將水處理過程中產(chǎn)生的濃水一部分回流至高壓栗前，一部分用于石英砂過濾器的反洗，節(jié)約了大量的水資源。
[0010]所述第三輸水管道上設(shè)有濃水箱；水處理過程中產(chǎn)生的濃水會排放至濃水箱，在有需要對石英砂過濾器進(jìn)行反沖洗時再將濃水箱內(nèi)的濃水對其進(jìn)行反洗。
[0011]所述石英砂過濾器內(nèi)部設(shè)置過濾層，所述過濾層包括從下到上依次層疊的第一石英砂濾料層和第二石英砂濾料層;設(shè)置多層石英砂濾料層，可以有效去除水中懸浮物、膠體等大顆粒雜質(zhì)，而且不會對布水器造成堵塞，保證過濾器的濾水性能和品質(zhì)，延長過濾器的使用壽命。
[0012]所述第一石英砂濾料層中濾料的粒徑范圍為l-2mm;第一石英砂濾料層的層高為20-30cm;設(shè)置該濾料屬于承托層，起到承托和均與布水的作用。
[0013]所述第二石英砂濾料層中濾料的粒徑范圍為0.6-1.2mm;第二石英砂濾料層的層高為70-80cm;第一石英砂濾料層起到主要的過濾作用，第二石英砂濾料層起到承托和布水器的作用，為了防止過濾時第一石英砂濾料層濾料進(jìn)入下布水器以及沖洗時能均勻布水，在濾層和配下布水器之間設(shè)置承托層，即第二石英砂濾料層。承托層能在高速水流反沖洗的情況下保持不被沖動;能形成均勻的孔隙以保證沖洗水的均勻分布。
[0014]所述石英砂過濾器內(nèi)設(shè)置上布水器和下布水器，所述上布水器設(shè)置在石英砂過濾器的頂部，所述下布水器設(shè)置在石英砂過濾器的底部;上布水器與自動控制閥連接，實(shí)現(xiàn)自動控制，下布水器與中心管(中心管是石英砂過濾器的內(nèi)部結(jié)構(gòu))連接。設(shè)置上布水器的作用:一是進(jìn)水布水更加均與，水流平穩(wěn)通過過濾層，二是在設(shè)備反洗時，避免反洗水瞬時壓力過大，將石英砂沖出罐體。設(shè)置下布水器的作用:收集過濾水至中心管，防止石英砂進(jìn)入產(chǎn)水側(cè)。
[0015]所述輸出水管道上設(shè)有紫外線殺菌器;有效殺除水中細(xì)菌等微生物。
[0016]所述軟化處理器還與鹽箱連接;將軟化過濾器中過濾出的鹽排放至鹽箱儲存。
[0017]高回收率的中央水處理機(jī)的方法，包括以下步驟:
[0018]I)原水經(jīng)原水栗進(jìn)入石英砂過濾器去除水中大顆粒物，而后進(jìn)入活性炭過濾器去除水中色度和大顆粒物，再后進(jìn)入軟化處理器降低水中硬度；
[0019]2)經(jīng)步驟I)處理后的水進(jìn)入微濾設(shè)備去除水中雜質(zhì)及顆粒物，而后經(jīng)高壓栗將水送入循環(huán)納濾組件進(jìn)行至少四次納濾去除水中二價陰離子；
[0020]3)經(jīng)循環(huán)納濾組件后形成的濃水一部分回流至高壓栗前，另一部分回流至石英砂過濾器，對石英砂過濾器進(jìn)行反沖洗；
[0021]4)經(jīng)循環(huán)納濾組件過濾后的凈水進(jìn)入紫外線殺菌器進(jìn)行殺菌后作為直飲水提供給用戶。
[0022]本發(fā)明的工作原理為:
[0023]本發(fā)明中央水處理機(jī)經(jīng)過6層工藝去除自來水中雜質(zhì)、重金屬和細(xì)菌等有害物質(zhì)。第一層經(jīng)過石英砂過濾器去除水中大顆粒物;第二層經(jīng)過活性炭過濾器進(jìn)一步去除水中色度和大顆粒物;第三層經(jīng)過軟化處理器去除水中的鈣鎂等陽離子，降低水中硬度;第四層經(jīng)過微濾設(shè)備進(jìn)一步去除雜質(zhì)及顆粒物;第五層經(jīng)過循環(huán)納濾組件去除水中二價陰離子元素等;第六層經(jīng)過紫外線殺菌器有效殺除水中細(xì)菌等微生物。石英砂過濾器通過不同粒徑的濾料層的設(shè)置，使兩濾料層相互配合將水中的大顆粒物完全濾除;循環(huán)納濾組件設(shè)置兩段納濾設(shè)備，再通過管路的設(shè)置使流經(jīng)的水進(jìn)行至少四次納濾，充分濾除對人體有害的離子；循環(huán)納濾組件濾除對人體有害的離子后，形成的濃水一部分回流至高壓栗前，一部分用于石英砂過濾器的反洗，節(jié)約了大量的水資源。
[0024]本發(fā)明的有益效果為:
[0025]本發(fā)明的石英砂過濾器通過不同粒徑的濾料層的設(shè)置，使兩濾料層相互配合將水中的大顆粒物完全濾除。
[0026]本發(fā)明的循環(huán)納濾組件設(shè)置兩段納濾設(shè)備，再通過管路的設(shè)置使流經(jīng)的水進(jìn)行至少四次納濾，充分濾除對人體有害的離子。
[0027]本發(fā)明在循環(huán)納濾組件濾除對人體有害的離子后，形成的濃水一部分回流至高壓栗前，一部分用于石英砂過濾器的反洗，節(jié)約了大量的水資源，使整套中央水處理機(jī)的系統(tǒng)回收率能夠提高至80 %以上。
[0028]本發(fā)明經(jīng)六層處理后的凈水充分去除水中的顆粒物和可溶性有機(jī)物重金屬離子，并將水質(zhì)中的鈣堿降低，提高了飲用水的口感，保留了一部分對人體有益的一價離子，經(jīng)凈化后的水流入食品段不銹鋼水箱，供使用者放心飲用，從根本上解決了飲用水的飲水安全和飲水質(zhì)量問題。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明中央水處理機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖中，I為原水栗，2為石英砂過濾器，3為活性炭過濾器，4為軟化處理器，5為微濾設(shè)備，6為高壓栗，7為納濾設(shè)備，8為紫外線殺菌器，9為濃水箱，10為閥門，11為鹽箱。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0032]如圖1所示，中央水處理機(jī)，包括輸入水管道，輸入水管道上設(shè)有原水栗I，原水栗I通過管道依次連接石英砂過濾器2、活性炭過濾器3和軟化處理器4，軟化處理器4通過第一輸水管道連接微濾設(shè)備5的入口，微濾設(shè)備5的出口通過第二輸水管道連接高壓栗6后與循環(huán)納濾組件連接，循環(huán)納濾組件連接輸出水管道。軟化處理器4還與鹽箱11連接;輸出水管道上設(shè)有紫外線殺菌器8;第三輸水管道上設(shè)有濃水箱9。
[0033]微濾設(shè)備5可以選擇保安過濾器。
[0034]為滿足產(chǎn)水量的需求，納濾膜元件串聯(lián)運(yùn)行，可看做兩段納濾設(shè)備，第一支膜元件產(chǎn)生的濃水進(jìn)入第二支膜元件，兩支膜元件的產(chǎn)水混合后進(jìn)入產(chǎn)水箱，納濾設(shè)備受到膜元件、排列方式的限制，回收率僅有30%左右，產(chǎn)生的濃水一部分回流至高壓栗前，一部分排至濃水箱，濃水箱的濃水用于石英砂過濾器的反洗，這樣節(jié)約了大量的水資源，使整套中央水機(jī)的系統(tǒng)回收率能夠提高至80%以上，節(jié)水量非?？捎^。納濾設(shè)備的納濾膜的粒徑能有效去除大部分二價離子，對于一價離子例如水中H+、Cl_、Na+等可自由通過。
[0035]循環(huán)納濾組件還通過第三輸水管道回接至輸入水管道上對石英砂過濾器2進(jìn)行反沖洗，循環(huán)納濾組件還通過第四輸水管道回接至第二輸水管道上。循環(huán)納濾組件包括兩段納濾設(shè)備7，一段納濾設(shè)備7的入口通過管道與高壓栗6連接，一段納濾設(shè)備7的第一出口與二段納濾設(shè)備7連接，一段納濾設(shè)備7的第二出口通過第五輸水管道與輸出水管道連通，二段納濾設(shè)備7的第一出口連接至第五輸水管道;輸出水管道上設(shè)有閥門10; —段納濾設(shè)備和二段納濾設(shè)備相互串聯(lián)形成循環(huán)回路;二段納濾設(shè)備7的第二出口與第六輸水管道連通，第六輸水管道分別與第三輸水管道和第四輸水管道連通;第六輸水管道上設(shè)有閥門10;第四輸水管道上也設(shè)有閥門10;循環(huán)納濾組件設(shè)置兩段納濾設(shè)備，再通過管路的設(shè)置使流經(jīng)的水進(jìn)行至少四次納濾，充分濾除對人體有害的離子;循環(huán)納濾組件濾除對人體有害的離子后，形成的濃水一部分回流至高壓栗前，一部分用于石英砂過濾器的反洗，節(jié)約了大量的水資源?？梢栽诩{濾完成后，有選擇的打開第六輸水管道和第四輸水管道上的閥門，將水處理過程中產(chǎn)生的濃水一部分回流至高壓栗前，一部分用于石英砂過濾器的反洗，節(jié)約了大量的水資源。
[0036]濃水回流控制過程:
[0037]I)控制濃水回流閥(即第四輸水管道上的閥門10)打開，二段納濾設(shè)備產(chǎn)生的一部分濃水回流至一段納濾設(shè)備進(jìn)口，與原水混合作為一段納濾設(shè)備的進(jìn)水，實(shí)現(xiàn)濃水最大化的回收。
[0038]2)控制原水控制閥(即輸入水管道上的閥門)關(guān)閉、濃水反洗閥(即第三輸水管道上的閥門)打開，二段納濾設(shè)備產(chǎn)生的另一部分濃水通過原水栗作為石英砂過濾器、活性炭過濾器的反洗水，排至地溝，實(shí)現(xiàn)濃水再次利用。
[0039]3)根據(jù)原水水質(zhì)報告、產(chǎn)水水質(zhì)要求、濃水回流計算軟件，確定濃水回流閥的開度、進(jìn)水控制閥的開度、濃水排放閥的開度，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)利用率80%的目標(biāo)。
[0040]石英砂過濾器采用自動控制閥控制運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)自行反洗、正洗、運(yùn)行，過濾器內(nèi)設(shè)置上布水器、下布水器，進(jìn)水、出水、排水均由設(shè)置在過濾器頂部，設(shè)備正常運(yùn)行時，原水通過自動控制閥的進(jìn)水口經(jīng)上布水器，自上而下流過過濾層，通過過濾層的過濾作用將污染物進(jìn)行攔截，過濾出水通過下布水器經(jīng)中心管自下而上至自動控制閥出水口，進(jìn)入下一處理工藝;設(shè)備反洗時，水流的方向與運(yùn)行時相反，自動控制閥調(diào)整閥芯的位置，反洗水經(jīng)過中心管至下布水器，自下而上松動過濾層，讓過濾層攔截的污染物隨水流至排水口排出，恢復(fù)過濾層的截污能力。罐體的內(nèi)部設(shè)置過濾層;過濾器從下到上依次層疊兩層石英砂濾料，第一層濾料的粒徑范圍層高20cm，第二層濾料的粒徑范圍0.6-1.2mm，層高80cm，石英砂采用酸洗精致石英砂濾料。
[0041 ]本發(fā)明中央水處理機(jī)回收率可達(dá)80%，即只有20%的水是完全排放掉的。納濾膜能有效濾除對人體有害的二價離子及重金屬離子，保留了一部分對人體有益的一價離子，例如鉀離子、鈉離子等，節(jié)水環(huán)保。
[0042]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高回收率的中央水處理機(jī)，其特征是，包括輸入水管道，所述輸入水管道上設(shè)有原水栗，所述原水栗通過管道依次連接石英砂過濾器、活性炭過濾器和軟化處理器，所述軟化處理器通過第一輸水管道連接微濾設(shè)備的入口，微濾設(shè)備的出口通過第二輸水管道連接高壓栗后與循環(huán)納濾組件連接，循環(huán)納濾組件連接輸出水管道;所述循環(huán)納濾組件還通過第三輸水管道回接至輸入水管道上對石英砂過濾器進(jìn)行反沖洗，所述循環(huán)納濾組件還通過第四輸水管道回接至第二輸水管道上。2.如權(quán)利要求1所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述循環(huán)納濾組件至少包括一段納濾設(shè)備和二段納濾設(shè)備，所述一段納濾設(shè)備和二段納濾設(shè)備相互串聯(lián)形成循環(huán)回路。3.如權(quán)利要求2所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述一段納濾設(shè)備的入口通過管道與高壓栗連接，一段納濾設(shè)備的第一出口與二段納濾設(shè)備連接，一段納濾設(shè)備的第二出口通過第五輸水管道與輸出水管道連通，二段納濾設(shè)備的第一出口連接至第五輸水管道;所述輸出水管道上設(shè)有閥門。4.如權(quán)利要求2所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述二段納濾設(shè)備的第二出口與第六輸水管道連通，第六輸水管道分別與第三輸水管道和第四輸水管道連通;所述第六輸水管道上設(shè)有閥門；所述第四輸水管道上也設(shè)有閥門。5.如權(quán)利要求1所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述第三輸水管道上設(shè)有濃水箱。6.如權(quán)利要求1所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述石英砂過濾器內(nèi)部設(shè)置過濾層，所述過濾層包括從下到上依次層疊的第一石英砂濾料層和第二石英砂濾料層。7.如權(quán)利要求6所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述第一石英砂濾料層中濾料的粒徑范圍為1-2_;第一石英砂濾料層的層高為20-30cm;所述第二石英砂濾料層中濾料的粒徑范圍為0.6-1.2mm;第二石英砂濾料層的層高為70-80cm。8.如權(quán)利要求6所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述石英砂過濾器內(nèi)設(shè)置上布水器和下布水器，所述上布水器設(shè)置在石英砂過濾器的頂部，所述下布水器設(shè)置在石英砂過濾器的底部。9.如權(quán)利要求1所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述輸出水管道上設(shè)有紫外線殺菌器。10.如權(quán)利要求1所述的中央水處理機(jī)，其特征是，所述軟化處理器還與鹽箱連接。
【文檔編號】C02F101/20GK105858996SQ201610286491
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月30日
【發(fā)明人】李勤, 呂海東, 朱緒成, 孫振華, 孫艷
【申請人】山東大禹水處理有限公司