申请日2001.10.04
公开(公告)日2004.02.18
IPC分类号C02F1/78
摘要
一种家用水处理装置，用于净化被微生物及化学物所污染的水。
摘要附图
权利要求书
1.一种水处理装置，包括：
a)水处理反应器，该反应器包括某种量的待处理水，该水处理反 应器包括具有入口端和出口端的水管，该入口端和出口端在水处理操 作期间是流体相通的，因而构成水的流动路径;
b)处理过滤器，配置在水流路径上;
c)水泵，该水泵在处理操作期间可使水流过水流路径;
d)臭氧源，至少与水流路径中的一个路径流体相通，因而在处理 操作期间可将臭氧引入到该装置中。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该某种量的水在处理 操作期间流过处理过滤器，流过一次到十次。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该某种量的水在处理 操作期间流过处理过滤器，流过二次到八次。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该某种量的水在处理 操作期间流过处理过滤器，流过四次到六次。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，水流路径包括水管和 储水容器，该水管的入口端和出口端分别与储水容器流体相通。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，臭氧源包括与储水容 器流体相通的臭氧发生器，因此储水容器还起水处理容器的作用。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，臭氧源包含与水管流 体相通的臭氧发生器。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，该水流路径包括水管 和储水容器，该水管的入口端和出口端分别与储水容器流体相通，该 臭氧发生器在处理过滤器的下游位置和储水容器的上游位置与水管流 体相通。
9.如权利要求5所述的装置，其特征在于，储水容器可拆卸地装 在该装置上。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括已处理水出 口和配置在已处理水出口上游的气体/液体分离器。
11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括前置处理过 滤器和与正处理的水相通的排气收集器，该排气包括臭氧，还包括管 子，该管子在至少一部分处理操作周期期间使排气收集器和前置处理 过滤器流体相通。
12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括压力驱动阀 和止流阀，前者用于使配送管选择性与水管流体相通，后者配置在配 送管的下游。
13.如权利要求5所述的装置，其特征在于，储水容器具有水入 口和相关的水入口阀，该装置包括传感器，该传感器用于检测水位， 并在处理操作期间储水容器包含大量水时用于关闭水入口阀。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，传感器包括浮动开 关。
15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，传感器还检测水流 出储水容器时的水位，并打开水入口阀使储水容器再充满。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，传感器包括两个浮 动开关。
17.如权利要求1所述的装置，其特征在于，处理过滤器的微孔 尺寸为0.5-30μm。
18.如权利要求1所述的装置，其特征在于，处理过滤器的微孔 尺寸为1-10μm。
19.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括已处理水通 道和路径选择阀，后者用于选择性使水流到水管和已处理水通道中的 一个通道。
20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，在配送模式期间， 接通泵的电源，路径选择阀使水管和已处理水通道相连接，由此可利 用泵来配送已处理水。
21.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该水管的入口端和 出口端是直接流体相通的，从而构成连续的流动反应器。
22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，水处理管中水的存 留时间为30-120s。
23.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括配置在处理 过滤器上游的水入口。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，水入口配置在臭氧 源的下游，使得待处理的水被过滤后再进行臭氧消毒。
25.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该储水容器还包括 水入口和在处理操作期间自动关闭该水入口的机械阀。
26.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该储水容器还包括 水出口和机械阀，该机械阀在处理操作期间用于自动关闭该水出口， 并在水流出储水容器水出口时自动打开该水出口。
27.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该装置包括台式水 处理装置。
28，如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置包括家用水 处理装置，水处理反应器与通向家中的加压水源流体相通，该装置包 括储水器，该储水器可选择性连接于水处理反应器和通到家中的供水 管，该储水器包含传感器，该传感器在储水器中需要加水时向控制器 发出信号。
29.如权利要求28所述的装置，其特征在于，该传感器包括压力 传感器。
说明书
连续循环处理水的水处理装置
发明领域
本发明涉及一种装置，该装置利用受到微生物、化学物、重金属、 矿物质污染的水生产适合于人们消费的水。
发明背景
用受到微生物、化学物、重金属、矿物质污染的水生产适合于人 类消费的水在全世界都是需要的。因此已经提出许多方案来净化污染 水。
广泛用在家中的用于净化污染水的最普通的系统是一种净水器， 在这种净水器中污染水穿过过滤器，进入到净水器中的净水容器，该 过滤器由多孔介质过滤器、活性碳和离子交换树脂组合成。这种系统 可以减少氯、铅和农药的含量。然而这种装置有若干缺点。这种水净 化系统的第一个缺点是，过滤器的构件形成了微生物的繁殖场所，因 此成倍增大了很低含量微生物的危险性。这种水净化系统的另一个缺 点是，没有测量过滤器的寿命，因此使用人使用过滤器可能超过其使 用寿命。这种水净化系统的再一个缺点是，从湖泊或者江河抽出的水 中通常有油污或染料，这些油污和染料很不容易除去，它们趋向于附 着在过滤器上，影响其使用寿命和效能。其它过滤器装有碘制剂，可 以将微生物的危害减小到最小，但是这些材料通常产生不好的味道， 而且其中很多是潜在的致癌物。
用于净化污染水另一种普通系统是利用紫外线杀菌的系统，该系 统与多孔介质和碳过滤器串联。这种系统可以减小氯、铅和农药含量， 并具有某些杀菌能力。但是这种装置也有很多缺点。这种净水系统的 缺点是，由于水的混浊或者发色会大降低紫外线的杀菌功能，这样会 使得过滤器受到在过滤器中容易生存和繁殖的微生物的污染，因此成 倍的增加了可能存在微生物产生的危害。
发明概要
按照本发明，提供了一种可靠的家用水处理装置，该水处理装置 在臭氧消毒的同时采用多道过滤的方法，用于处理家庭饮用水和家用 废水。
该水处理装置可以是按使用人要求随时提供水的台式装置(即该 装置设计为装在厨房等的台子上)、处理送到水槽的所有水或者部分水 的台下装置(即该装置设计成可以装在靠近厨房等水槽的台子下面)， 或者可以是整个住宅的处理装置(即可以紧靠住宅入水口的下游配置， 使其可以处理供住宅用的所有水)。台式水处理装置最好是独立放置的 (即该装置不连接于台子或者家用管道)。当需要处理过的水时，用手 工将水注入这种装置。然而这种装置可以连接于家庭供水管。台下装 置和整个住宅用装置可连接于家庭的管道系统。
水处理流程采用连续过滤方法来处理水，同时对水进行臭氧消毒， 因此可以利用物理过滤方法来清除污染物，同时用臭氧来处理水。这 样便产生一种最好的协统作用，这种作用导致处理相等量水所需的时 间大大缩短。
按照一方面，水穿过过滤器，直到臭氧接触容器充满。在用臭氧 消毒水的同时连续进行过滤。该接触容器可以为处理容器(例如为水 桶或者水瓶)，或者为流动反应器(例如为纵向延伸的接触容器)。
按照另一方面，台式水处理装置在臭氧消毒期间采用多道次过滤， 并使用止回阀来控制配送操作。最好采用压力开关来检测过滤器的寿 命。
按照另一方面，台式水处理装置在臭氧消毒的同时进行多道过滤， 并在处理操作期间采用未反应的臭氧来处理前置过滤器。
按照另一方面，台式水处理装置具有水容器，该水容器可以活动， 从而可通过使水流出配水管而进行配水。该水容器具有浮动阀门，该 阀门在配水时可以关闭排气出口/前置过滤水入口，以防止水从前置过 滤器流出。在处理期间最好采用球阀来密封配水口。
按照另一方面，台下水处理装置或者整个住宅的水处理装置可以 在臭氧处理的同时进行多道次过滤，并具有可贮存已处理水的储水容 器。可以利用排气操作，使例如已处理的水流过气体/水分离器来除去 水中夹带的臭氧，然后再将水配送到储水容器。在排气过程期间电磁 阀可使处理容器与臭氧源隔离。
按照本发明的另一方面，水处理装置包括：
(a)水处理反应器，该反应器包括一定量的待处理水，该水处理 反应器包含具有入口端和出口端的水管，该入口端和出口端在水处理 操作期间是流体相通的，从而形成水流路径;
(b)配置在水流路径上的处理过滤器;
(c)水泵，在处理操作期间该水泵将水泵过水流路径;
(d)臭氧源，与水流路径中的至少一个路径流体相通，因此可在 处理操作期间将臭氧加入到装置中。
在一个实施例中，一定量的水在处理操作期间数次穿过处理过滤 器，穿过一次到十次比较好，在处理操作期间穿过两次到八次更好， 最好在处理操作期间穿过四次到六次。
在另一个实施例中，水流路径包括水管和储水容器，该水管的入 口端部和出口端部分别与储水容器流体相通。该储水容器最好可拆卸 地装在该装置上。
在另一个实施例中，臭氧源包括与储水容器流体相通的臭氧发 生器，因此储水容器也起水处理容器的作用。
在另一实施例中，臭氧源包括与水管流体连通的臭氧发生器。
在另一实施例中，水流路径包括水管和储水容器，水管的入口端 部和出口端部分别与储水容器流体相通，该臭氧发生器在处理过滤器 的下游和储水容器的上游之间的位置与水管流体相通。
在另一实施例中，该装置还包括已处理水出口和位于已处理水出 口上游的气体/液体分离器。
在另一实施例中，该装置还包括前置处理过滤器和与正处理的水 连通的排气收集器，该排气包括臭氧，该装置还包括管子，该管子至 少在部分处理操作期间使排气收集器和前置处理过滤器相连接，形成 流体相通。
另一实施例中，该装置还包括压力驱动阀，该阀配置成可选择连 接与水管流体相通的配送管子和位于配送管子下游的止流阀。
在另一实施例中，储水容器具有水入口和相关的水入口阀，该装 置包括一个传感器，该传感器用于检测水位以及在储水容器包含充分 水量时处理操作关闭水入口阀。该传感器最好包括浮动开关。该传感 器还检测从储水容器中取出水时的水位，并打开水入口阀，使储水容 器重新充满。该传感器最好包括两个浮动开关。
在另一实施例中，该装置还包括已处理水的通道和路径选择阀， 该路径选择阀用于选择性使水流向水管和已处理水通道中的至少一个 通道。在配送期间最好使水泵通电，并使路径选择阀将水管和已处理 水通道连接起来，由此可利用水泵来配送已处理水。
在另一实施例中，水管的入口端部和出口端部之间流体连通，从 而形成连续的流体反应器。水处理管中水的存留时间最好为30-120s。
在另一实施例中，该装置还包括位于处理过滤器上游的水入口。 该水入口最好位于臭氧源的下游，使得水在臭氧消毒之前被过滤。
在另一实施例中，该储水容器还包括水入口和在处理操作期间自 动关闭该水入口的机械阀。
在另一实施例中，该储水容器还包括水出口和机械阀，该机械阀 用于在处理操作期间自动关闭该水出口以及在水流出储水容器水出口 时自动打开该水出口。
在另一实施例中，该装置包括家用水处理装置，该水处理反应器 与通向家中的压力水源流体相通，该装置包括可选择连接于水处理反 应器和通向家中水源管的存水容器，该存水容器包含传感器，该传感 器在该水容器中需要增加已处理水时向控制器发出信号。该传感器最 好包括压力传感器。
