发明名称 反渗透制水设备
摘要 本实用新型是反渗透制水设备,是由预处理系统、反渗透过滤系统、勾兑系统、清洗系统、浸泡维护系统和成品蓄积系统组成,预处理系统是由引水泵、预处理进水管路、反冲洗管路和预处理过滤设施组成,反渗透过滤系统包括高压水泵、反渗透膜过滤器、产水管路和排泄管路,勾兑系统包括缓冲蓄水罐、增压泵和勾兑管路,清洗系统包括清洗罐、清洗管路和循环泵,浸泡维护系统包括浸泡维护罐、浸泡保维管路和压差检测管路,缓冲蓄水罐的罐体容积大于清洗罐的罐体容积,清洗罐的罐体容积大于浸泡维护罐的罐体容积。本实用新型设计合理,结构科学,布局紧凑,技术集成,水质优良,维护方便有效,价格低廉,安全方便,节约维护费用,饮用安全,并且管理方便,处理后水质有保证。
申请公布号 CN201330179Y 申请公布日期 2009.10.21
申请号 CN200820144424.5 申请日期 2008.12.12
申请人 天津市水利科学研究所 发明人 张凯;曹大正;张贤瑞;张伟;刘波;周潮洪;何雅丽;汪绍盛
分类号 C02F1/44(2006.01)I 主分类号 C02F1/44(2006.01)I
代理机构 天津市宗欣专利商标代理有限公司 代理人 王义为
主权项 1、一种反渗透制水设备,其特征是由预处理系统(21)、反渗透过滤系统(22)、勾兑系统(23)、清洗系统(24)、浸泡维护系统(25)和成品蓄积系统(26)组成,预处理系统(21)是由引水泵(33)、预处理进水管路(50)、反冲洗管路(48)、预处理出水管路(51)和预处理过滤设施(27)组成;引水泵(33)的输入口与原水水体相连接,由引水泵(33)引入原水水体,引水泵(33)的输出口与预处理进水管路(50)和反冲洗管路(48)相连接;引水泵(33)引入的原水水体直接用于过滤制水或者用于反冲洗预处理过滤设施(27),在预处理进水管路(50)、预处理出水管路(51)和反冲洗管路(48)上串联设置预处理过滤设施(27),氧化剂储罐(55)与预处理进水管路(50)相连接,氧化剂储罐(55)上设置计量泵,通过计量泵按比例向预处理进水管路(50)中投放氧化剂,氧化水体中有害的还原性离子,氧化剂用来氧化水中的亚铁离子Fa2+、2价锰离子Mn2+或硫化物,使它们生成不溶于水的悬浮物并能够被介质过滤器滤除;阻垢剂储罐(47)与预处理出水管路(51)相连接,阻垢剂储罐(47)上设置计量泵,通过计量泵按比例向预处理出水管路(51)中添加阻垢剂,防止水体硬度过高导致在反渗透膜表面形成不溶的水垢;分配转换管路(45)的一端部与预处理出水管路(51)的球阀BV-4相连接,分配转换管路(45)的另一端部分别与反渗透过滤系统(22)、勾兑系统(23)、清洗系统(24)和浸泡维护系统(25)相连接,分配转换管路(45)的另一端部与反渗透过滤系统(22)的高压水泵(34)相连接,分配转换管路(45)上设置球阀BV-18、保安过滤器C-1、球阀BV-6和单向阀CV-1、球阀BV-14和球阀BV-15,在保安过滤器C-1前设置球阀BV-18分为两路,一路由设置球阀BV-18的管路与清洗勾兑系统(23)的缓冲蓄水罐(30)的缓冲蓄水罐入水口(8)相联接,并通过设置单向阀CV-5和球阀BV-19的管路与清洗系统(24)的管路相连接,另一路由设置保安过滤器C-1、球阀BV-6和单向阀CV-1的管路分别与清洗系统(24)、浸泡维护系统(25)和反渗透过滤系统(22)相连接;通过设置球阀BV-14的管路与清洗系统(24)的清洗管路(42)相连接,通过设置球阀BV-15的管路与浸泡维护系统(25)的浸泡维护管路(43)相连接,通过管路与反渗透过滤系统(22)的高压水泵(34)相连接构成预处理后的水体单流向进入反渗透过滤系统(22),在高压水泵(34)的进水口前和出水口后分别设置低压保护开关(12)和高压保护开关(17);反渗透过滤系统(22)包括高压水泵(34)、入水过滤管路(58)、反渗透膜过滤器(49)、产水管路(40)和排泄管路(39),高压水泵(34)的输出端与设置针阀NV-1的入水过滤管路(58)相连接,入水过滤管路(58)与反渗透膜过滤器(49)的反渗透入水口(63)相连接,反渗透膜过滤器(49)的反渗透产水口(64)与产水管路(40)的一端部相连接,反渗透膜过滤器(49)的反渗透排水口(65)与排泄管路(39)相连接,产水管路(40)的另一端部与成品蓄积系统(26)的成品水存储罐(31)的进水口相连接;入水过滤管路(58)上设置低压保护开关(12)、高压水泵(34)、高压保护开关(17)、针阀NV-1、反渗透膜过滤器(49),反渗透膜过滤器(49)系中空密封压力容器,压力容器内至少2个RO膜串联连接的卷式反渗透膜(62),水体从反渗透入水口(63)进入反渗透膜过滤器(49)内通过卷式反渗透膜(62)过滤把水体分为产水和废水,产水和废水各自分别从反渗透产水口(64)和反渗透排水口(65)流经产水管路(40)和排泄管路(39)排出;产水管路(40)上设置电导率控制器(59)、pH值控制器(37)、排气阀RV-1、浮子流量计F-01、球阀BV-8、单向阀CV-6和球阀BV-9,产水管路(40)的另一端部与成品蓄积系统(26)的成品水存储罐(31)的进水口相连接,在产水管路(40)和排泄管路(39)上至少设置一个反渗透膜过滤器(49),预处理后的水体经高压水泵(34)的增压后进入反渗透膜过滤器(49)过滤,增压的水体流经反渗透膜过滤器(49)后,部分水在压力作用下透过卷式反渗透膜(62)成为成品产水经产水管路(40)流入成品蓄积系统(26)的成品水存储罐(31),另一部分水体和离子被卷式反渗透膜(62)截留,从反渗透排水口(65)通过排泄管路(39)排放;反渗透膜过滤器(49)与排泄管路(39)相连接,排泄管路(39)上设置针阀NV-2、浮子流量计F-02和球阀BV-7,针阀NV-2与电动阀MV-1并联构成缓冲减压管路(44),在高压泵(34)启动之后调节电动阀MV-1缓慢关闭确保反渗透膜过滤器(49)承受的压力不会在瞬间突增,调节针阀NV-1和针阀NV-2是调整反渗透膜过滤器(49)内的工作压力和流量达到所需值;产水管路(40)和排泄管路(39)之间连接设置球阀BV-26的管路,连通产水管路(40)和排泄管路(39),打开球阀BV-26从排泄管路(39)排出冲洗产水管路(40)的冲洗废液;勾兑系统(23)包括缓冲蓄水罐(30)、勾兑循环泵(36)和勾兑管路(41),勾兑系统(23)的缓冲蓄水罐(30)的入水口(8)与分配转换管路(45)的球阀BV-18相连接,预处理后的水体分流进入缓冲蓄水罐(30)内,缓冲蓄水罐(30)整体为密闭中空桶状,上部设置缓冲蓄水罐入水口(8),缓冲蓄水罐入水口(8)与球阀BV-18相连接,下部设置缓冲蓄水罐出水口(9)和缓冲蓄水罐排水口(10),缓冲蓄水罐出水口(9)通过球阀BV-20与勾兑循环泵(36)输入端相连接,缓冲蓄水罐(30)的侧面设置缓冲蓄水罐液位控制器(11),缓冲蓄水罐液位控制器(11)在缓冲蓄水罐(30)内设置上限水位开关和下限水位开关,监控缓冲蓄水罐(30)内的上限水位和下限水位,缓冲蓄水罐液位控制器(11)控制球阀BV-18的开启关闭;勾兑循环泵(36)输出端与勾兑管路(41)相连接,勾兑管路(41)的另一端与设置浮子流量计F-01、球阀BV-8和球阀BV-9的产水管路(40)相连接,勾兑管路(41)上设置球阀BV-21、保安过滤器C-3、膜过滤器(32)、球阀BV-23、球阀BV-25、紫外线消毒器(52)、球阀BV-24、浮子流量计F-03和单向阀CV-4构成水体单流向的勾兑管路(41),膜过滤器(32)采用微滤膜或超滤膜或微滤膜/超滤膜,膜过滤器(32)自身带有反冲洗管路和排污管路,球阀BV-25的一端部与紫外线消毒器(52)的另一端部和球阀BV-23的另一端部相连接,球阀BV-25的另一端部构成勾兑管路(41)的排污口,勾兑管路(41)中的勾兑水按比例进入产水管路(40),在产水管路(40)中与反渗透纯水混合勾兑,混合勾兑后的勾兑成品水通过球阀BV-9进入成品蓄积系统(26)的成品水存储罐(31)内;缓冲蓄水罐(30)的缓冲蓄水罐入水口(8)通过管道与清洗管路(42)相连接,管道上设置单向阀CV-5和球阀BV-19构成清洗液单流向进入缓冲蓄水罐(30);清洗系统(24)包括清洗罐(28)、清洗管路(42)和循环泵(35),清洗罐(28)整体呈密闭中空桶状,清洗罐(28)上部罐壁上设置清洗罐出水口(1)、清洗罐回水口(2)、清洗罐药液回水口(3)、清洗罐入水口(4)、清洗罐排水口(5)和清洗罐液位控制器(6),清洗罐入水口(4)通过设置球阀BV-10的管路与产水管路(40)相连接,产水管路(40)的成品水进入清洗罐(28),清洗罐药液回水口(3)通过设置球阀BV-11和球阀BV-17的管路与排泄管路(39)和浸泡维护罐(29)的浸泡维护罐入水口(14)相连接,清洗罐回水口(2)通过设置球阀BV-12的管路与清洗管路(42)相连接,清洗罐(28)的顶端部设置投药室(7),投药室(7)内放置清洗药剂或浸泡维护药剂,清洗罐(28)的下部设置清洗罐出水口(1)和清洗罐排水口(5),清洗罐出水口(1)与循环泵(35)的输入端相连接,清洗罐(28)的侧面设置清洗罐液位控制器(6),清洗罐液位控制器(6)控制清洗罐(28)内的液位;启动循环泵(35)将清洗罐(28)内添加药剂的水体经清洗罐出水口(1)和清洗罐回水口(2)循环,溶解、混合药剂;循环泵(35)的输出端与清洗管路(42)相连接,清洗管路(42)的一端与设置球阀BV-14的分配转换管路(45)相连接,清洗管路(42)上设置保安过滤器C-2、浮子流量计F-04、单向阀CV-3和球阀BV-13;浸泡维护系统(25)包括浸泡维护罐(29)、浸泡保维管路(43)和压差检测管路(46),浸泡维护罐(29)整体呈密闭中空桶状,浸泡维护罐(29)上部设置浸泡维护罐入水口(14)、浸泡维护罐液位开关(18)和排气阀RV-2,浸泡维护罐入水口(14)通过设置球阀BV-17的管路与排泄管路(39)相连接,并与清洗罐(28)的清洗罐药液回水口(3)连通,浸泡维护罐(29)的下部设置浸泡维护罐出水口(13)和浸泡维护罐排水口(15),浸泡维护罐出水口(13)通过设置球阀BV-16的管路与浸泡维护管路(43)相连接,浸泡维护罐(29)的一侧设置浸泡维护罐液位管(16),浸泡维护罐液位管(16)监控浸泡维护罐(29)内的维护药液的液位;设置单向阀CV-2和针阀NV-3的浸泡维护管路(43)的两端部分别与设置球阀BV-15的分配转换管路(45)的球阀BV-15和产水管路(40)相连接,浸泡维护管路(43)上设置针阀NV-3和单向阀CV-2,浸泡维护罐(29)内的维护药液从浸泡维护罐出水口(13)通过设置球阀BV-16的管路流经单向阀CV-2的浸泡维护管路(43),经设置球阀BV-15的管路进入入水过滤管路(58)中从反渗透膜过滤器(49)的入水端浸泡维护卷式反渗透膜(62)的外表面,浸泡维护罐(29)内的维护药液从浸泡维护罐出水口(13)通过设置球阀BV-16的管路流经针阀NV-3的浸泡维护管路(43)进入产水管路(40)中,从反渗透膜过滤器(49)的产水段浸泡维护卷式反渗透膜(62)的内表面;在浸泡维护管路(43)并联设置压差检测管路(46),压差检测管路(46)上设置压差控制器(38)构成压差检测管路(46),压差检测管路(46)的一端部与设置单向阀CV-2的浸泡维护管路(43)相连接,压差检测管路(46)的另一端部与设置针阀NV-3的浸泡维护管路(43)相连接,压差检测管路(46)监测产水管路(40)上的反渗透膜过滤器(49)内卷式反渗透膜(62)内外表面的压力差;勾兑系统(23)的缓冲蓄水罐(30)、清洗系统(24)的清洗罐(28)以及浸泡维护系统(25)浸泡维护罐(29)依照实际需求设计罐体容积,缓冲蓄水罐(30)的罐体容积大于清洗罐(28)的罐体容积,清洗罐(28)的罐体容积大于浸泡维护罐(29)的罐体容积;成品蓄积系统(26)是由成品水存储罐(31)和臭氧反应器(54)组成,成品水存储罐(31)上部设置入水口,成品水存储罐(31)的入水口与产水管路(40)球阀BV-9相连接,臭氧反应器(54)与成品水存储罐(31)的下部相连接,臭氧反应器(54)向成品水存储罐(31)内的成品水排放臭氧,臭氧与成品水充分反应杀菌,成品水存储罐(31)的下部成品出水口与球阀BV-27相连接,成品水存储罐(31)的下部排污口与球阀BV-28相连接。
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