[發明專利]反滲透制水設備以及制水方法和清洗、維護反滲透制水設備的方法

有效

• 申請號: 200810154027.0
• 申請日: 2008-12-12
• 公開（公告）號: CN101481182A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 張凱;曹大正;張賢瑞;張偉;劉波;周潮洪;何雅麗;汪紹盛
• 申請（專利權）人: 天津市水利科學研究所
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F1/44;C02F1/42;C02F1/28
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司
• 代理人: 王義為

技術領域

本發明涉及一種經過水處理制取飲用水的設備，尤其涉及一種反滲透制水設備以及制水方法和清洗、維護反滲透制水設備的方法。

背景技術

目前，反滲透(Reverse?Osmosis，RO)技術被廣泛應用于海水淡化、苦咸水淡化、工業用純水、飲用水深加工、物料濃縮、污水處理等領域，作為反滲透技術的核心部件--反滲透膜，使用過程中水中的生物物質會在膜的表面堆積、生長，造成生物污染，縮短膜的使用壽命，影響產水質量，增加維護和運行成本。反滲透膜耐受氯的性能很差，生物物質在進入反滲透膜之前很難通過氧化劑被徹底殺滅，海水、地表水和污水又富含微生物，不合理的使用和維護會增加反滲透膜的清洗頻率及清洗費用，嚴重縮短反滲透膜的使用壽命。盡管反滲透系統運轉時，高速水流可以阻止部分生物物質在膜表面的累積，但受到需求量、運行時間等外部限制，不能做到連續運轉，通常伴隨著長時間的停機。例如農村的苦咸水淡化設備，每周只運行1-2次，每次2-3個小時，其余時間處于停機狀態；漁船上的反滲透設備在休漁期處于閑置狀態；污水處理設備上的反滲透系統同樣也不能連續運行；常規的處理方法是把反滲透設備在長期停機前進行一次徹底的清洗，但停機頻繁，徹底的化學清洗不僅消耗時間和能源，而且費用是相當昂貴的。

農村苦咸水淡化的反滲透設備大多是處理總固溶物不超過2000mg/L的微咸水，這種水經反滲透處理之后，產出水的礦物質含量接近于0，在淡化的過程中，很多有益的微量元素同時被過濾掉了。包括很多礦物質水的生產是把自來水等水源經反滲透過濾之后，再采用商業化的礦化液進行勾兌，例如瓶裝的礦物質水、桶裝的礦物質水。但這種方式要支付額外的礦化液的成本，人工生產的礦化液中離子的含量不全面，缺乏很多種必要的微量元素的補充，長期飲用對人的健康會起到負面作用。

發明內容

本發明的主要目的在于解決上述制水過程中的問題，提供一種直接可以勾兌水質、清洗設備、浸泡維護設備的反滲透制水設備以及制水方法和清洗、維護反滲透制水設備的方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

由預處理系統、反滲透過濾系統、勾兌系統、清洗系統、浸泡維護系統和成品蓄積系統組成，預處理系統是由引水泵、預處理進水管路、反沖洗管路、預處理出水管路和預處理過濾設施組成，引水泵的輸入口與原水相連接，由引水泵引入原水水體，引水泵的輸出口與預處理進水管路和反沖洗管路相連接。

本發明是由預處理系統、反滲透過濾系統、勾兌系統、清洗系統、浸泡?維護系統和成品蓄積系統構成飲用水制取設備，預處理系統的設計是和水質、產水量、回收率有很大關系，要根據實際情況進行設計，簡單的預處理只需要一個或一組介質過濾器，過濾介質可采用沙濾，如石英砂，也可以采用針對性的濾料或多種濾料的組合，反滲透過濾系統和勾兌系統可以共用預處理裝置。

反滲透過濾系統采用卷式反滲透膜對預處理后高壓力的原水進行過濾，在壓力的作用下，預處理后的水體中的一部分水作為滲透水透過了反滲透膜，成為成品水被采集剩余的部分水體中的溶解物質無法流失，變得更濃，從排泄管路中排出。勾兌系統是緩沖蓄水罐以及相連的管路、水泵、過濾器和紫外殺菌儀器等構成勾兌用的過濾殺菌流程，經過微濾(MF)或者超濾(UF)處理后，再經過殺菌處理，直接引入產品水端，進行混合勾兌，既保證了最終產水的口味和飲用安全標準，又保證了水中多種天然微量元素的存在，還降低了產水成本。清洗系統是由清洗罐以及相連的管路和水泵構成在線清洗部分。浸泡維護系統是由浸泡維護罐以及相連的管路構成了防止生物污染的保護部分。成品蓄積系統是把制取的飲用水存儲在成品水存儲罐內，以便飲用、灌取和灌裝等。引水泵引入的原水為井水、海水、自來水、地表水或初步處理的污水。

引水泵引入的原水水體直接用于過濾制水或者用于反沖洗預處理過濾設施，在預處理進水管路、預處理出水管路和反沖洗管路上串聯設置預處理過濾設施，預處理過濾設施包括介質過濾器、活性碳過濾器及離子交換樹脂罐，介質過濾器可以是一個，也可以至少并聯設置2個。