[實用新型]小產(chǎn)量單泵型雙級反滲透系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220425436.1
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN202729915U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 岳勇斌
• 申請（專利權(quán)）人: 岳勇斌
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;B01D61/08;C02F1/44
• 代理公司: 廈門龍格專利事務(wù)所(普通合伙) 35207
• 代理人: 鐘毅虹

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及小型水純化系統(tǒng)，尤其是指一種≤10L/H@25℃的水純化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有小型水純化系統(tǒng)在初級純化階段廣泛采用反滲透技術(shù)，基于小型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)空間及成本和設(shè)計難度考慮，目前廣泛采用單級反滲透（單級RO）工藝，而這種技術(shù)應(yīng)用雖然同樣可以達(dá)到去除90%以上無機(jī)離子、有機(jī)物和微粒的目的，但存在如下弊病：

1）在應(yīng)對較高含鹽量水源時，單級RO系統(tǒng)脫鹽率無法保證足夠脫鹽率——基于反滲透膜自身的脫鹽特性是以去除率為標(biāo)準(zhǔn)的，其產(chǎn)水的含鹽量也會跟隨入水的含鹽量提高而相應(yīng)的提高，當(dāng)固定某個指標(biāo)時，將無法達(dá)到既定產(chǎn)水電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)；由于產(chǎn)水水質(zhì)含鹽量（離子濃度）還較高，如果后段還需進(jìn)行深度純化，比如使用離子交換方法，也會直接降低離子交換樹脂的處理量和使用效期；

2）產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定性不佳——單級反滲透系統(tǒng)的產(chǎn)水水質(zhì)同時受壓力、溫度、PH等諸多的影響，一旦條件波動，產(chǎn)水水質(zhì)將快速波動，并需要更長的時間重新穩(wěn)定；

另外，也有同類小型雙級反滲透（雙級RO）設(shè)計的技術(shù)應(yīng)用于小型水純化系統(tǒng)中，但它們通常存在如下問題：

1）回收率不高——由于雙級反滲透是用一級反滲透膜的產(chǎn)水（通常單支膜回收率介于15-30%）作為二級反滲透膜的入水來設(shè)計的，該方法勢必導(dǎo)致系統(tǒng)整體的回收利用率極低，對于小型簡易雙級反滲透系統(tǒng)，通常系統(tǒng)整體回收率不超過15-20%；

2）耐用性和可靠度不高——由于小型系統(tǒng)不同于工業(yè)系統(tǒng)，基于經(jīng)濟(jì)性和實用性的原則，其原水的預(yù)處理過程簡單，系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的可控性比較低，而且通常對原水不進(jìn)行軟化，導(dǎo)致膜過濾系統(tǒng)可能長期處于非理想（甚至惡劣）狀態(tài)工作，容易誘發(fā)結(jié)垢、污堵、性能下降的問題，因此往往壽命不高、產(chǎn)水水質(zhì)同樣不能長期穩(wěn)定；

3）系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜——有些小型雙級反滲透系統(tǒng)參照工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計，導(dǎo)致系統(tǒng)十分復(fù)雜，成本大幅提高，因此產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益不明顯，同時，系統(tǒng)的復(fù)雜性給非專業(yè)用戶的操作和維護(hù)帶來了很多不便。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低的小產(chǎn)量單泵型雙級反滲透系統(tǒng)。該系統(tǒng)面對高含鹽量及各種復(fù)雜水源，可以保證產(chǎn)水水質(zhì)達(dá)標(biāo)快速、且長期穩(wěn)定；回收率可達(dá)20%以上；無須復(fù)雜的預(yù)處理工藝，最普遍的5um纖維纏繞濾芯+顆粒活性炭濾芯過濾即可做為系統(tǒng)入水；高脫鹽率，可長期穩(wěn)定在99%以上；大幅降低后段深層純化濾料（如離子交換樹脂）的工作負(fù)荷，延長壽命周期，成倍降低其制水成本。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型技術(shù)方案為：

小產(chǎn)量單泵型雙級反滲透系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括相通的一級反滲透膜和二級反滲透膜；預(yù)處理后的自來水經(jīng)一增壓泵連接一級反滲透膜；該一級反滲透膜的濃水出口管道依序串聯(lián)有1個一級壓力表和1個一級廢水比例閥，該一級廢水比例閥并聯(lián)一沖洗電磁閥后連接濃水排放口；該一級反滲透膜的純水出口管道依序串聯(lián)1個二級壓力表、單向閥A后連接二級反滲透膜的入水口；二級反滲透膜的廢水經(jīng)1個二級廢水比例閥回流至增壓泵入水口；二級反滲透膜的二級純水出口管道依序串聯(lián)一水質(zhì)測量儀表和一產(chǎn)水質(zhì)控閥，經(jīng)水質(zhì)測量儀表質(zhì)控的不合格產(chǎn)水從產(chǎn)水質(zhì)控閥的一個出口去往濃水排放口，合格產(chǎn)水經(jīng)由產(chǎn)水質(zhì)控閥的另一個出口流出。

進(jìn)一步的，二級廢水比例閥與增壓泵之間設(shè)置有一單向閥B。

進(jìn)一步的，二級反滲透膜與水質(zhì)測量儀表之間設(shè)置有一單向閥C。

進(jìn)一步的，產(chǎn)水質(zhì)控閥與濃水排放口之間設(shè)置有一單向閥D。

本實用新型與現(xiàn)有產(chǎn)品相比的有益之處在于：

相對單級反滲透系統(tǒng)而言——

1）增加了一組膜元件，并對泵、膜的型號規(guī)格做了定義和要求；

2）使用2組（而不是傳統(tǒng)的一組）廢水控制元件，以實現(xiàn)對二級膜系統(tǒng)的壓力控制；

3）具有二級濃水回收利用的旁路設(shè)計；

4）增加二級反滲透膜的入口壓力指示及防倒流裝置（單向閥）；

5）不需要特殊的原水預(yù)處理裝置（或濾料）。

相對傳統(tǒng)的雙級反滲透系統(tǒng)而言——

1）只有一個增壓泵，沒有二級增壓泵；

2）沒有中間產(chǎn)水水箱及其液位控制系統(tǒng)；

3）膜組最少，傳統(tǒng)方式的一級反滲透膜組數(shù)量通常1.5或2倍于二級膜組；

4）沒有復(fù)雜的流量調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)；

5）沒有中間水質(zhì)儀表；

6）無PH調(diào)節(jié)或脫氣系統(tǒng)（個別系統(tǒng)）；

7）不需要特殊的原水預(yù)處理裝置（或濾料）。