無動力飲用水淨化設備及淨化工藝的製作方法
2023-07-21 06:25:21
專利名稱：無動力飲用水淨化設備及淨化工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是飲用水淨化設備及工藝，特別涉及的是一種無動力飲用水淨化設備及淨化工藝。
背景技術：
現有技術中飲用水的淨化設備是人們生活中常用設備，飲用水淨化設備通常採用中空纖維膜技術。中空纖維膜技術具有原理簡單、操作方便、不產生不良副產物、不增加對外部環境的汙染負荷的特點，隨著我國飲用水水源普遍受到不同程度的汙染和飲用水水質標準的不斷提高，膜技術已經從工業水處理行業轉移至飲用水淨水領域。但是，採用中空纖維膜技術淨化水也存在以下不足
現有技術中的中空纖維微濾膜過濾是在過濾器中放置多層的中空纖維微濾膜膜絲，利用中空纖維微濾膜膜絲上的微孔對水進行過濾淨化，中空纖維微濾膜膜絲採用聚偏氟乙烯 (PVDF)為原料生產的居多，現有生產設備工藝和配方決定了中空纖維微濾膜膜絲的平均過濾孔徑為0. 22微米，存在機械強度差、平均過濾孔徑偏小，過濾速度底，過水量小的缺陷； 為了增加過水量，通常增加泵配合使用，造成成本的增加，機動性差。近年來，由於災害頻發，使人們對飲用水危機有了更為深刻的認識，如地震災害， 特別是震後初期，不少城鎮供水設施損壞或因外部電網故障而停電，在現有供水設施無法運行的情況下，保證供水就是保證人們的生命財產安全。因此，在沒有電源或其它動力來源的情況下，人們迫切希望出現一種產水量大、無需動力、安全性高的淨水工藝及設備的出現。
發明內容
本發明的目的在於克服上述技術的不足，提供一種無需動力的情況下，利用中空纖維膜技術過濾飲用水，具有產水量大，過濾效果好的無動力飲用水淨化設備及淨化工藝。解決上述技術問題的技術方案是
一種無動力飲用水淨化設備，所述無動力飲用水淨化設備包括依次串聯連接的原水箱、淨水器和產水箱；原水箱位於淨水器和產水箱的上方；原水箱上部設置有進水的原水管，原水箱下部設置有原水出水管；原水出水管連接淨水器的進水口，淨水器的出水口連接淨水器出水管；淨水器出水管連接產水箱上部的進水口，產水箱下部的產水箱出水管為飲用水出水口。—種無動力飲用水淨化設備進行淨化的淨化工藝，所述淨化工藝按如下階段依次進行1).原水收集階段原水通過原水管收集到原水箱內，再從原水箱底部的原水出水管流出進入原水箱下方的淨水器內；2).過濾淨化階段進入淨水器內的原水經多根中空纖維微濾膜膜絲過濾淨化，從淨水器流出的原水通過淨水器出水管進入產水箱；3).儲水階段過濾淨化後的原水從進入產水箱上部進入進行儲備，再從產水箱下部的產水箱出水管流出飲用。
本發明的有益效果是本發明淨化設備和淨化工藝無需動力，利用原水箱與淨水器水壓力作動力過濾淨化飲用水，節省成本；每根中空纖維微濾膜膜絲壁上的平均過濾孔徑d為0. 4微米，在同等壓力下，比現有技術產水量增加200%-300%，可實現在重力下穩定產水；工藝集成、體積小、重量輕，便於運輸；可廣泛用於工業預處理、沒有自來水的山區農村飲用水工程、自然災害發生地、野外作業應急供水等。
圖1是本發明設備連接示意圖； 圖2是圖1中淨水器結構示意圖； 圖3是圖2中B-B剖面圖4是圖3中一根中空纖維微濾膜膜絲結構示意圖。《附圖中序號說明》
1 原水箱；1-1 原水管；1-2 原水出水管；2 淨水器；2-1:罩棚；2-2淨水器出水管；3:產水箱；3-1 產水箱出水管；4:中空纖維微濾膜膜絲；Φ1:中空纖維微濾膜膜絲內徑；Φ2 中空纖維微濾膜膜絲外徑；d 平均過濾孔徑。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例進一步詳述。圖1是本發明設備連接示意圖；圖2是圖1中淨水器結構示意圖；圖3是圖2中 B-B剖面圖；圖4是圖3中一根中空纖維微濾膜膜絲結構示意圖。如圖所示，本發明提供一種無動力飲用水淨化設備，所述無動力飲用水淨化設備包括依次串聯連接的原水箱1、淨水器2和產水箱3 ；原水箱1位於淨水器2和產水箱3的上方；原水箱1上部設置有進水的原水管1-1，原水箱1下部設置有原水出水管1-2 ；原水出水管1-2連接淨水器2的進水口，淨水器2的出水口連接淨水器出水管2-2 ；淨水器出水管 2-2連接產水箱3上部的進水口，產水箱3下部的產水箱出水管3-1為飲用水出水口。所述原水箱1與淨水器2之間高程差在2米到4米之間；原水箱1與產水箱3之間高程差在1米到3米之間。所述淨水器2的進水口設置在其底部，淨水器2的出水口設置在其上部；淨水器2 內設置有多根中空纖維微濾膜膜絲4，每根中空纖維微濾膜膜絲4壁上的平均過濾孔徑d為 0.4微米；每根中空纖維微濾膜膜絲內徑Φ1為0.4毫米，每根中空纖維微濾膜膜絲外徑 Φ2為0. 6毫米。本發明提供一種無動力飲用水淨化設備進行淨化的淨化工藝，所述淨化工藝按如下階段依次進行
1).原水收集階段原水通過原水管1-1收集到原水箱1內，再從原水箱1底部的原水出水管1-2流出進入原水箱1下方的淨水器2內；
2).過濾淨化階段進入淨水器2內的原水經多根中空纖維微濾膜膜絲4過濾淨化，從淨水器2流出的原水通過淨水器出水管2-2進入產水箱3 ；
3).儲水階段過濾淨化後的原水從進入產水箱3上部進入進行儲備，再從產水箱3下部的產水箱出水管3-1流出飲用。
所述淨化工藝還包括消毒階段為防止產水箱3內產水滋生微生物，向產水箱3中投加食品級氯粉，保持產水箱3水中的餘氯為0. 2-0. 5mg/L。更具體地說，所述淨水器2採用底部進水上部出水的方式，採用中空纖維微濾膜膜絲4過濾原水。在野外情況下，採用罩棚2-1對淨水器2進行保護。所述產水箱3在儲水時間較長時，需投加次氯酸鈉，保持餘氯0. 2-0. 5mg/L，能防止產水箱3內產水滋生微生物。下面對本發明涉及的原理進一步詳述
本發明的中空纖維微濾膜膜絲平均過濾孔徑為0.4微米，在同等壓力下，較現有技術中空纖維微濾膜膜絲平均過濾孔徑為0. 22微米產水量增加200%-300%，可實現在重力下穩定產水；配合對中空纖維微濾膜膜絲材料的改性，使膜材料具有親水性，擁有了較大的延伸強度和較高的化學藥劑耐受性能，使其耐受汙染能力較強。基於此特點，本發明的原水箱1 與淨水器2水頭壓力保持在2米到4米之間，採用重力出水的方式，採用水廠的原水作為進水，產水中濁度小於0. 1度(NTU)，各項微生物指標滿足國標中的GB5749-2006《生活飲用水衛生標準》。
權利要求
1.一種無動力飲用水淨化設備，其特徵在於，所述無動力飲用水淨化設備包括依次串聯連接的原水箱(1)、淨水器(2)和產水箱(3)；原水箱(1)位於淨水器(2)和產水箱(3) 的上方；原水箱(1)上部設置有進水的原水管(1-1)，原水箱(1)下部設置有原水出水管 (1-2);原水出水管(1-2)連接淨水器(2)的進水口，淨水器(2)的出水口連接淨水器出水管 (2-2);淨水器出水管(2-2)連接產水箱(3)上部的進水口，產水箱(3)下部的產水箱出水管 (3-1)為飲用水出水口。
2.按照權利要1中所述一種無動力飲用水淨化設備，其特徵在於，所述原水箱(1)與淨水器(2)之間高程差在2米到4米之間；原水箱(1)與產水箱(3)之間高程差在1米到3米之間。
3.根據權利要1中所述一種無動力飲用水淨化設備，其特徵在於，所述淨水器(2)的進水口設置在其底部，淨水器(2)的出水口設置在其上部；淨水器(2)內設置有多根中空纖維微濾膜膜絲(4)，中空纖維微濾膜膜絲(4)壁上的平均過濾孔徑d為0. 4微米；中空纖維微濾膜膜絲內徑Φ 1為0. 4毫米，中空纖維微濾膜膜絲外徑Φ2為0. 6毫米。
4.採用如權利要求1所述一種無動力飲用水淨化設備的淨化工藝，其特徵在於，所述淨化工藝按如下階段依次進行1).原水收集階段原水通過原水管(1-1)收集到原水箱(1)內，再從原水箱(1)底部的原水出水管(1-2)流出進入原水箱(1)下方的淨水器(2)內；2).過濾淨化階段進入淨水器(2)內的原水經多根中空纖維微濾膜膜絲(4)過濾淨化，從淨水器(2 )流出的原水通過淨水器出水管(2-2 )進入產水箱(3 )；3).儲水階段過濾淨化後的原水從進入產水箱(3)上部進入進行儲備，再從產水箱 (3)下部的產水箱出水管(3-1)流出供居民飲用。
5.根據權利要求4中所述的淨化工藝，其特徵在於，所述淨化工藝還包括消毒階段為防止產水箱(3)內產水滋生微生物，向產水箱(3)中投加食品級氯粉，保持產水箱(3)水中的餘氯為0. 2-0. 5mg/L。
全文摘要
本發明公開一種無動力飲用水淨化設備及淨化工藝，其淨化設備包括依次串聯連接的原水箱、淨水器和產水箱；原水箱位於淨水器和產水箱的上方；原水箱上部設置有進水的原水管，原水箱下部設置有原水出水管；原水出水管連接淨水器的進水口，淨水器的出水口連接淨水器出水管；淨水器出水管連接產水箱上部的進水口，產水箱下部出水管為飲用水出水口；其淨化工藝按如下階段依次進行原水收集階段；過濾淨化階段；儲水階段。本發明有益效果是節省成本；每根中空纖維微濾膜膜絲在同等壓力下，比現有技術產水量增加200%-300%，實現在重力下穩定產水；耐汙染，便於運輸；廣泛用於無自來水供應的山區或農村供水、自然災害發生地、野外作業應急供水等。
文檔編號C02F1/44GK102295324SQ20111016963
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月22日 優先權日2011年6月22日
發明者張大群 申請人:天津水工業工程設備有限公司, 天津艾傑環保技術工程有限公司