申请日2016.06.20
公开(公告)日2016.10.12
IPC分类号C02F9/04; B01D65/08
摘要
本发明公开一种无废水节水型多级过滤净水系统。本发明将反渗透膜过滤产生的废水重新回流进行过滤，有效降低了废水的排放量，同时通过废水增加系统中的水量，提高水体过滤效率;本发明设置冲水口，可以收集反渗透产生的废水，用作生活用水，提高了废水的利用率，还延长半渗透膜的使用寿命。减少资源浪费同时可有效排除四级净水腔中的污垢。
摘要附图
权利要求书
1.一种无废水节水型多级过滤净水系统，包括依次连接的进水口(1)、一级过滤单元(2)、二级过滤单元(3)、三级过滤单元(4)、四级过滤单元(5)、五级过滤单元(6)以及出水口(7)，其特征在于：所述四级过滤单元(5)包括四级净水腔以及设置在四级净水腔中的反渗透膜净水组件;所述四级净水腔与三级过滤单元(4)间设有加压水泵(8);所述四级净水腔与五级净水单元间设有方向指向五级净水单元的止逆阀(9);所述四级净水腔末端还设有回流管(10)与进水口(1)相通;所述回流管旁还设冲水口(11)。
2.根据权利要求1所述的无废水节水型多级过滤净水系统，其特征在于：所述一级过滤单元(2)包括一级净水腔以及填充在其中的PP纤维;所述二级过滤单元(3)包括二级净水腔以及填充在二级净水腔中的活性炭颗粒;所述三级过滤单元(4)包括三级净水腔以及填充在三级净水腔中的PP纤维;所述五级过滤单元(6)包括五级净水腔以及填充在五级净水腔中的除味活性炭颗粒。
3.根据权利要求1所述的无废水节水型多级过滤净水系统，其特征在于：所述四级净水腔为放倒的圆柱形空腔，圆柱形的空腔的前端的端面设有污水入口(12);所述回流管与所述冲水口设置在所述圆柱形空腔末端的底部;所述反渗透膜净水组件包括设置在所述圆柱形空腔中的集水腔(13)，集水腔的壁面上设有多个与四级净水腔相通的集水孔(14);所述集水腔外壁面由内向外依次包裹有第一导流网(15)、第一反渗透膜(16)、第二导流网(17)、第二反渗透膜(18);所述集水腔还设有穿透所述圆柱形空腔末端端面而与五级净水单元连通的滤液出口(19)。
4.根据权利要求2所述的无废水节水型多级过滤净水系统，其特征在于：所述回流管与四级净水腔间设有水泵;所述一级过滤单元(2)中的PP棉纤维其孔径为5μm;所述三级过滤单元(4)中的PP棉纤维其孔径为1μm。
5.根据权利要求2或4所述的无废水节水型多级过滤净水系统，其特征在于：所述除味活性炭颗粒其制备方法为将粒度15-30目的活性炭颗粒绝氧加热至250-300℃后，与质量相等的干冰、质量为活性炭颗粒20%的浓度为5wt%柠檬酸钠溶液混合，待干冰升华完后，将活性炭颗粒干燥至含水量低于1wt%既得。
6.根据权利要求3所述的无废水节水型多级过滤净水系统，其特征在于：所述第二反渗透膜表面涂覆有阻垢剂;所述阻垢剂其原料按重量计包括EDTA二钠0.1-0.5份、五水硫酸铜2-5份、DL-异柠檬酸内酯0.01-0.08份、丙烯酸甲酯2-3份、溶剂50-70份、光引发剂0.1-0.4份;阻垢剂的用量为1g/m2。
说明书
一种无废水节水型多级过滤净水系统
技术领域
本发明涉及一种净水系统，具体涉及一种无废水节水型多级过滤净水系统。
背景技术
RO(反渗透) 净水系统是一种通过国际流行的反渗透过滤办法，对原水进行加压，利用物理原理过滤处理，然后不添加任何化合物，生产出可供人类直接饮用的纯净水机器。
现有的 RO 净水器生产出来的可供人类直接饮用的纯净水一般会储存在一个压力桶内，并且制水结构一般包括与自来水供应端连接的前置处理装置、与前置处理装置输出端连接的进水电磁阀以及与进水电磁阀输出端连接的增加泵、与增加泵输出端连接的 RO膜滤芯，所述 RO 膜滤芯的废水输出端连接废水比以及冲洗阀，然后通过下水管将废水输出，RO膜滤芯的净水输出端连接高压开关，高压开关的输出端连接后置活性炭处理装置，所述后置活性炭处理装置的输出端连接净水出水水龙头及压力桶，压力桶用来储存过滤后的净水。
现有的 RO 净水器，其制水结构中，容易产生大量的废水，这些废水直接排出，造成了水资源的大量浪费，并且现有的RO净水器中前置处理装置一般采用PPF棉或者颗粒活性炭组成，主要是过滤比较大颗粒的悬浮物或者胶体或重金属等，起到的作用是防止后级RO膜滤芯堵塞，但是现有的前置处理装置更换周期比较短，使用不方便，杂质积累以后，不能及时排出造成二次污染，容易滋生细菌。
发明内容
有鉴于此，本发明公开可降低污水排量的净水系统。
本发明的目的通过以下技术方案实现：一种无废水节水型多级过滤净水系统，包括依次连接的进水口、一级过滤单元、二级过滤单元、三级过滤单元、四级过滤单元、五级过滤单元以及出水口，所述四级过滤单元包括四级净水腔以及设置在四级净水腔中的反渗透膜净水组件;所述四级净水腔与三级过滤单元间设有加压水泵;所述四级净水腔与五级净水单元间设有方向指向五级净水单元的止逆阀;所述四级净水腔末端还设有回流管与进水口相通;所述回流管旁还设冲水口。
水分别经过一级过滤单元、二级过滤单元、三级过滤单元初步过滤，除去不溶性的杂质后，在四级净水腔中受加压水泵的作用被压过反渗透膜净水组件，经五级净水单元除去异味后最终排出净水。所述加压水泵和止逆阀均可选用任意一种现有技术实现。本发明特别在四级净水腔的末端设置回流管，未通过过滤的污水经过回流管回流至进水口，被重新过滤。由于有污水回流，前面三级的过滤的水量增加，水流动力增强而过滤效率得到提升。由于污水可以不断回流，因此无需将其排出，使本发明的净水系统污水产生量大幅下降，达到节水的目的。此外，本发明还在回流管旁设置冲水口，在需要除饮用水之外的生活用水时，可打开冲水口获得未经反渗透过滤的水。根据用途分级取水，也有利于提高水的利用率，降低过滤能源的损耗。冲水口的设置还有利于排出四级净水腔中的不溶性污垢，避免其堵塞反渗透膜。
进一步的，所述一级过滤单元包括一级净水腔以及填充在其中的PP纤维;所述二级过滤单元包括二级净水腔以及填充在二级净水腔中的活性炭颗粒;所述三级过滤单元包括三级净水腔以及填充在三级净水腔中的PP纤维;所述五级过滤单元包括五级净水腔以及填充在五级净水腔中的除味活性炭颗粒。
所述一级过滤单元填充的PP纤维可以对水进行初步过滤，除去水中粗颗粒的污泥等杂志;所述二级过滤单元中的活性炭颗粒可以吸附水中的小分子有机质，消除水中的异味、异色和部分的重金属离子;所述三级过滤单元可以彻底去除水中的不溶性杂志。所述PP纤维和活性炭颗粒均可选用任一种现有技术实现。所述五级净水单元可以进一步除去经过反渗透膜过滤的水的异味，改善最终饮用水的口感。
进一步的，所述四级净水腔为放倒的圆柱形空腔，圆柱形的空腔的前端的端面设有污水入口;所述回流管与所述冲水口设置在所述圆柱形空腔末端的底部;所述反渗透膜净水组件包括设置在所述圆柱形空腔中的集水腔，集水腔的壁面上设有多个与四级净水腔相通的集水孔;所述集水腔外壁面由内向外依次包裹有第一导流网、第一反渗透膜、第二导流网、第二反渗透膜;所述集水腔还设有穿透所述圆柱形空腔末端端面而与五级净水单元连通的滤液出口。
所述第二反渗透膜对水进行第一次的反渗透过滤，滤液在第二导流网撑起的空间中汇集，经过第一反渗透膜的过滤，滤液在第一导流网中汇集，流入集水腔中后，排出净水。所述第一导流网、第二导流网为网状结构，其作用是在第一反渗透膜与第二反渗透膜之间、第一反渗透膜与集水腔外壁之间分隔出细小的空间以汇集滤液。所述第一反渗透膜、第二反渗透膜均可选用任意一种现有技术实现。
更进一步的，所述回流管与四级净水腔间设有水泵;所述一级过滤单元中的PP棉纤维其孔径为5μm;所述三级过滤单元中的PP棉纤维其孔径为1μm。
更进一步的，所述除味活性炭颗粒其制备方法为将粒度15-30目的活性炭颗粒绝氧加热至250-300℃后，与质量相等的干冰、质量为活性炭颗粒20%的浓度为5wt%柠檬酸钠溶液混合，待干冰升华完后，将活性炭颗粒干燥至含水量低于1wt%既得。
根据研究，净水器出水的异味主要来源于净水器某些部件释放的含苯物质以及水中的余氯。本发明特别选用加热后快速降温，并加入少量的柠檬酸钠溶液的方法，提高活性炭颗粒的吸附性能，以促进除味活性炭颗粒对异味的除去效果。
优选的，所述第二反渗透膜表面涂覆有阻垢剂;所述阻垢剂其原料按重量计包括EDTA二钠0.1-0.5份、五水硫酸铜2-5份、DL-异柠檬酸内酯0.01-0.08份、丙烯酸甲酯2-3份、溶剂50-70份、光引发剂0.1-0.4份;阻垢剂的用量为1g/m2。
DL-异柠檬酸内酯(DL-2-氧四氢呋喃-4,5-二羧酸)，可选用市售产品实现。本发明特别设计一种阻垢剂，其中的DL-异柠檬酸内酯和五水硫酸铜协效，其涂覆在第二反渗透膜的表面可以有效降低第二反渗透膜表面水垢的附着，可有效提高第二反渗透膜的使用寿命。可以采用现有的光固化法将阻垢剂固化在第二反渗透膜表面。所述溶剂、光引发剂均可选用现有技术实现。
本发明相对于现有技术具有如下的技术效果：
1.本发明将反渗透膜过滤产生的废水重新回流进行过滤，有效降低了废水的排放量，同时通过废水增加系统中的水量，提高水体过滤效率;
2.本发明设置冲水口，可以收集反渗透产生的废水，用作生活用水，提高了废水的利用率，减少资源浪费同时可有效排除四级净水腔中的污垢。
