申请日2015.11.27
公开(公告)日2016.03.09
IPC分类号C02F9/02
摘要
本发明公开了一种家用净水系统及水处理方法，属于水处理技术领域，包括聚丙烯棉滤芯、耐氧化复合反渗透膜滤芯、活性炭滤芯，所述聚丙烯棉滤芯、耐氧化复合反渗透膜滤芯、活性炭滤芯依次连通，耐氧化复合反渗透膜滤芯上设有一支路管道，支路管道上设有可调式废水比例电磁阀，聚丙烯棉滤芯进水端到活性炭滤芯净水出水端的各管路上设有若干水质监测仪，且各水质监测仪均与控制器电连接。本技术方案将耐氧化复合反渗透膜应用于家用净水系统中，并采用无泵式设计，同时在管路上设置了多个水质监测仪，简化了家用净水系统的装置结构及水处理步骤，降低了能耗，克服了现有技术中反渗透膜易污染、使用寿命不易掌握的问题，更加适用于家庭用水净化。
权利要求书
1.一种家用净水系统，包括聚丙烯棉滤芯(1)、耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)、活性炭滤芯(4)、控制器(12)，所述聚丙烯棉滤芯(1)、耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)、活性炭滤芯(4)依次连通，其特征在于：所述耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)上设有一支路管道，支路管道上设有可调式废水比例电磁阀(5);所述聚丙烯棉滤芯(1)进水端设有水质监测仪a(6)，所述聚丙烯棉滤芯(1)与耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)之间的管道上设有水质监测仪b(7)，所述耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)与活性炭滤芯(4)之间的管道上设有水质监测仪c(8)，所述活性炭滤芯(4)的出水端设有水质监测仪d(9)，所述水质监测仪a(6)、水质监测仪b(7)、水质监测仪c(8)、水质监测仪d(9)均与控制器(12)电连接，同时，所述控制器(12)还与可调式废水比例电磁阀(5)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种家用净水系统，其特征在于：所述水质监测仪a(6)、水质监测仪b(7)、水质监测仪c(8)、水质监测仪d(9)各自为水质硬度计、浊度测定仪、TDS测定仪、COD测定仪、余氯总氯测定仪中的一种或几种的组合。
3.根据权利要求1所述的一种家用净水系统，其特征在于：所述聚丙烯棉滤芯(1)的进水口前设有进水球阀(10)。
4.根据权利要求1所述的一种家用净水系统，其特征在于：所述耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)与活性炭滤芯(4)之间设有压力桶(3)。
5.根据权利要求1所述的一种家用净水系统，其特征在于：所述耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)与活性炭滤芯(4)之间设有逆止阀(11)。
6.根据权利要求1所述的一种家用净水系统，其特征在于：所述控制器(12)上设有LED显示器(13)、报警器(14)、计时器(15)。
7.一种家用水处理方法，其特征在于，包括下述步骤：
①将市政自来水先通入聚丙烯棉滤芯(1)，去除自来水中的悬浮 物及大颗粒杂质;
②再将经聚丙烯棉滤芯(1)过滤的自来水等压直接输入耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)，系统内不设增压装置，过滤过程靠市政自来水自身水压进行，将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌和病毒进行过滤，同时利用自来水中的余氯对耐氧化复合反渗透膜表面附着的微生物进行控制和灭杀;
③自来水经耐氧化复合反渗透膜滤芯(2)过滤后分为两条水路：一条为净化水支路管道，另一条为废水支路管道;净化水通过净化水支路管道引入压力桶(3)储存，待到使用时再经过活性炭滤芯(4)去除水中的余氯，同时改善口感，废水则在可调式废水比例电磁阀(5)的控制下经废水支路排出。
说明书
一种家用净水系统及水处理方法
技术领域
本发明属于水处理技术领域，涉及一种水净化技术，尤其是涉及一种家用净水系统及水处理方法。
背景技术
目前常见的家用净水处理装置，主要由水的预处理部分、反渗透过滤部分及净化水储存三部分组成。普通的反渗透膜元件对进水游离氯含量有极为苛刻的要求，要求余氯含量<0.1mg/L，否则将会破坏反渗透膜片结构，造成不可逆转的膜元件性能下降。
因此，现有的家用净水机的水预处理部分一般需包括三级过滤：首先，经聚丙烯棉滤芯过滤自来水中的悬浮物及大颗粒物质，再进入颗粒活性炭滤芯去除自来水中的余氯、三氯甲烷及异味色度，之后还要进入烧结活性炭滤芯再次吸附水中的各种异味及杂质。经过这样的三级预处理之后，水才可进入反渗透膜滤芯，通过反渗透膜滤芯过滤掉水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌和病毒等物质。
虽然经过预处理和反渗透两部分的过滤处理，自来水已经可以达到饮用水的标准，但装置长期运行后，预处理部分用于吸附水中有机物的活性炭，其中将堆积大量的微生物和有机物，无形中成为微生物进一步滋生的温床，反而造成水源的二次污染，增加了反渗透膜滤芯受污染的可能，导致其性能下降，最终使产水水质下降。
使用耐氧化复合反渗透膜滤芯代替普通反渗透滤芯，可以在水源的预处理阶段省去两级活性炭过滤。因耐氧化复合反渗透膜具有耐氯能力26000ppm/hrs，即在0.5mg/L的条件下可稳定运行6年，利用耐氧化复合反渗透膜所具有极强的耐氯能力，自来水在通过反渗透膜时，其中的次氯酸并不会对膜片结构造成破坏，反而由于次氯酸分子小、 不带电荷，可部分通过致密的膜片结构，能同时对原水侧及产水侧都进行消毒，起到控制、灭杀微生物的效果，减少了反渗透膜的不可逆污染和苛刻的化学清洗要求，进一步延长了耐氧化复合反渗透膜的使用寿命。
上述耐氧化复合反渗透膜的制备可参见专利号为200710200572.4和200710200573.9的中国发明专利，其公开了耐氧化复合反渗透膜的结构及制备方法。
但是，即使是采用了耐氧化复合反渗透膜滤芯，还是不能适应不同地区、不同环境、不同水质、不同使用习惯下的使用情况，目前市场上提供的滤芯耗材，只有推荐的更换周期，而且是一个较大的时间范围，若滤芯尚能正常使用而提前进行了更换，就会造成浪费，若因水质等原因使滤芯提前达到了使用寿命而未能及时更换，则将导致饮用水水质安全隐患。
另外，目前市场上的净水器为了缩小产品体积或保障净化水不被二次污染，将净化水支路管道直接与饮用水出水口相连，待到使用时再立即制水。这种设计在停电或膜元件通量下降的情况下无法满足用户即开即饮的要求，是一个非常致命的缺点。而且，目前的净水器大多设计为固定的废水排放率，废水与净水的比例一般为4:1或是更高，且无法根据进水条件进行调节，最终造成水资源浪费或是净水水质不满足需求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种家用净水系统及水处理方法，从而达到了及时提醒用户更换滤芯，确保用水安全的效果。
本发明是通过如下技术方案予以实现的。
一种家用净水系统，包括聚丙烯棉滤芯、耐氧化复合反渗透膜滤芯、活性炭滤芯、控制器，所述聚丙烯棉滤芯、耐氧化复合反渗透膜滤芯、活性炭滤芯依次连通，所述耐氧化复合反渗透膜滤芯上设有一 支路管道，支路管道上设有可调式废水比例电磁阀;所述聚丙烯棉滤芯进水端设有水质监测仪a，所述聚丙烯棉滤芯与耐氧化复合反渗透膜滤芯之间的管道上设有水质监测仪b，所述耐氧化复合反渗透膜滤芯与活性炭滤芯之间的管道上设有水质监测仪c，所述活性炭滤芯的出水端设有水质监测仪d，所述水质监测仪a、水质监测仪b、水质监测仪c、水质监测仪d均与控制器电连接，同时，所述控制器还与可调式废水比例电磁阀电连接。
所述水质监测仪a、水质监测仪b、水质监测仪c、水质监测仪d各自为水质硬度计、浊度测定仪、TDS测定仪、COD测定仪、余氯总氯测定仪中的一种或几种的组合。
所述聚丙烯棉滤芯的进水口前设有进水球阀。
所述耐氧化复合反渗透膜滤芯与活性炭滤芯之间设有压力桶。
所述耐氧化复合反渗透膜滤芯与活性炭滤芯之间设有逆止阀。
所述控制器上设有LED显示器、报警器、计时器。
一种家用水处理方法，包括下述步骤：
①将市政自来水先通入聚丙烯棉滤芯，去除自来水中的悬浮物及大颗粒杂质;
②再将经聚丙烯棉滤芯过滤的自来水等压直接输入耐氧化复合反渗透膜滤芯，系统内不设增压装置，过滤过程靠市政自来水自身水压进行，将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌和病毒进行过滤，同时利用自来水中的余氯对耐氧化复合反渗透膜表面附着的微生物进行控制和灭杀;
③自来水经耐氧化复合反渗透膜滤芯过滤后分为两条水路：一条为净化水支路管道，另一条为废水支路管道;净化水通过净化水支路管道引入压力桶储存，待到使用时再经过活性炭滤芯去除水中的余氯，同时改善口感，废水则在可调式废水比例电磁阀的控制下经废水支路排出。
本发明的有益效果是：
本发明所述的一种家用净水系统及水处理方法，将耐氧化复合反渗透膜应用于家用净水系统中，并采用无泵式设计，同时在管路上设置了多个水质监测仪，简化了家用净水系统的装置结构，也简化了市政自来水的处理步骤，降低了能耗，克服了现有技术中反渗透膜易污染、使用寿命不易掌握的问题，更加适用于家庭用水净化。
同时，本系统装置占用空间小，能耗极低，生产成本低廉，并可智能控制废水排放比例、实时监控滤芯使用时间、及时提醒更换滤芯，保持系统处于最佳工作状态，从而达到节水及保障饮水水质的效果。
