一種反滲透淨水機軟化水處理裝置在線再生系統的製作方法

2023-10-20 11:57:32

本實用新型屬於水處理技術領域，涉及水過濾及水淨化技術，具體的說，是涉及一種反滲透淨水機軟化水處理裝置在線再生系統。

背景技術：

反滲透淨水機是主要利用反滲透原理進行水處理的機器。反滲透膜技術是對水施加一定的壓力，使水分子和離子態的礦物質元素通過反滲透膜，而溶解在水中的絕大部分無機鹽(包括重金屬)，有機物以及細菌、病毒等無法透過反滲透膜，從而使滲透過的純淨水和無法滲透過的濃縮水嚴格的分開。反滲透淨水機一般設置五級過濾較為合理：第一級為PP棉濾芯，第二級前置顆粒炭濾芯，第三級為壓縮活性炭濾芯，第四級為核心的RO逆滲透膜濾芯，第五級為後置活性炭（小T33）。

傳統的反滲透淨水機濃縮水排量大，淨化水與濃縮水的比例達到為1：3。由於傳統的反滲透淨水機，濃縮水直接排放，浪費水資源。即產生一份淨水，要排放三份濃縮水，濃縮水回收率低。同時，傳統的反滲透淨水機採用濃縮水回流方法，濃縮水含鹽量濃度在制水過程中持續增高，很快造成RO膜堵塞，產水量下降，縮短膜的使用壽命。

申請人於2015年4月申請號為ZL2015101735705的《一種反滲透淨水機及智能純水正反交替衝洗節水系統和方法》，其中，廢水處理系統包括智能水質監測器和廢水回流裝置，在反滲透膜組的濃縮水出口與增壓泵之間設有廢水回流管道，濃縮水出口通過智能水質監測器後分別與第一智能閥口和廢水回流裝置的進水口連通，在進水電磁閥與增壓泵之間的管路設有回流進水口，廢水回流裝置的出水口通過第三逆止閥和該回流進水口連通。雖然，將通過智能節水系統實現淨化水與濃縮水的比例為1：1，但是軟化水處理裝置中軟化樹脂不能在線再生，因此，技術方面還是有待進一步提高。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於針對現有技術存在的問題，通過在反滲透濾芯的廢水回收水路中增加一支裝填有除鹽軟水濾料的裝置來解決現有技術存在的問題，從而提供一種反滲透淨水機軟化水處理裝置在線再生系統。

為了實現本實用新型的目的，本實用新型採用的技術方案為：

一種反滲透淨水機軟化水處理裝置在線再生系統，它包括再生鹽裝置和軟化水處理裝置，在反滲透膜組的濃縮水出口與增壓泵之間設有軟化水處理裝置，三級預處理濾芯出口後端設有進水電磁閥，在進水電磁閥與增壓泵之間的管路上設有回流進水口，

所述濃縮水出口管道經第一切換閥分成兩路，一路與再生鹽裝置的進水口連通，另一路設有兩條分路，一條分路經第一水質檢測器與軟化水處理裝置的進口連接，另一條分路與智能閥連通；

所述再生鹽裝置的出水口經第二切換閥又分為三路，

第一路經第三切換閥與軟化水處理裝置的出口連接，第二路經第三切換閥與智能閥連通，第三路與軟化水處理裝置的進口連接，

所述軟化水處理裝置的出口依次經第三切換閥、第二水質檢測器及第一逆止閥與回流進水口連通。

進一步，軟化水處理裝置採用KDF濾料與食品級拋光樹脂濾料組成，KDF濾料與拋光樹脂濾料中間設有PP有孔隔板。

進一步，軟化水處理裝置正衝洗時，第一切換閥與再生鹽裝置之間為通路，廢水經再生鹽裝置及第三切換閥進入軟化水處理裝置的出口並由軟化水處理裝置的入口通過智能閥排放。

進一步，軟化水處理裝置反衝洗時，第一切換閥與再生鹽裝置之間為通路，廢水經再生鹽裝置進入軟化水處理裝置的進水口，軟化水處理裝置的出口經過第三切換閥與智能閥連通，並通過智能閥排放。

本實用新型軟化水處理裝置中的拋光樹脂可通過再生鹽裝置實現再生，具有節水減排，提高原水回收率，延長RO膜使用壽命的特點。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型的控制方框圖。

具體實施方式

本實用新型通過下面的實施例可以對本實用新型作進一步的描述，然而，本實用新型的範圍並不限於下述實施例。

實施例1：參見圖1-2。

本實施例水淨化系統由進水三通球閥1，三級預處理濾芯2，進水電磁閥3，增壓泵4，反滲透膜組5，後置活性炭6，軟化水處理裝置7，第一逆止閥8，智能閥9，第二逆止閥10，壓力桶11，第一智能水質監測器12，高壓開關13，淨水龍頭14，第一切換閥15，再生鹽裝置16，第二切換閥17，第三切換閥18，第二水質檢測器19，智能控制器20等部件組成。

自來水經進水三通球閥1由水管接入水淨化系統，進水三通球閥1設置在三級預處理濾芯2的前端進水管中，三級預處理濾芯2的出水管分兩路，第一路作為生活用水直接與淨水龍頭14連接；第二路通過進水電磁閥3與增壓泵4的進水口連接。

增壓泵4的出水口與反滲透膜組5的進水口連接，

反滲透膜組5的純水出口分別與壓力桶11和後置活性炭6連通；即：

反滲透膜組5的純水出口通過第二逆止閥10後一路通過高壓開關13與壓力桶11連通，另一路與後置活性炭6的進口直接連通，第二逆止閥10為純水出口方向的單向閥，後置活性炭6的進口通過高壓開關13與壓力桶11連通，後置活性炭6的出口與淨水龍頭14連接。

在反滲透膜組5的濃縮水出口與增壓泵4之間設有軟化水處理裝置7，三級預處理濾芯2出口後端設有進水電磁閥3，在進水電磁閥3與增壓泵4之間的管路上設有回流進水口， 所述濃縮水出口管道經第一切換閥15分成兩路，一路與再生鹽裝置16的進水口連通，另一路設有兩條分路，一條分路經第一水質檢測器與軟化水處理裝置7的進口連接，另一條分路與智能閥9連通；

所述再生鹽裝置16的出水口經第二切換閥17又分為三路，

第一路經第三切換閥18與軟化水處理裝置7的出口連接，第二路經第三切換閥18與智能閥9連通，第三路與軟化水處理裝置7的進口連接，

所述軟化水處理裝置7的出口依次經第三切換閥18、第二水質檢測器19及第一逆止閥8與回流進水口連通。

實施過程：

1、自來水經過預處理濾芯2，濾除泥砂、鐵鏽、藻類等大顆粒雜質及餘氯等，保證RO的進水水質。

2、第三級預處理後的水可以作為生活用水直接與淨水龍頭14連接，滿足洗菜、洗漱、清潔衛生等。

3、增壓泵4對水進行增壓，讓水壓達到RO的工作壓力。

4、水進入反滲透膜組5，利用反滲透膜分離技術進行淨化。

5、經過反滲透膜組5的濃縮水即廢水，在增壓泵4的作用下再次以300ml/min的流量通過軟化水處理裝置7，經過KDF濾料與拋光樹脂的軟化除鹽後與原水混合，稀釋濃度，高速進入反滲透膜組5，再次過濾提純。因進入反滲透膜組5的水具有低濃度與高流速的特點，從而減少膜內濃差極化的產生，延長了膜的使用壽命，軟化水處理裝置7可以出去水中的鈣鎂離子，和其他鹽分，但是壽命比較短，需要用再生鹽對軟化樹脂再生。

正常制水時，第一切換閥15與再生鹽裝置16之間為斷路，廢水流入軟化水處理裝置7的進口，軟化水處理裝置7的出口依次經第三切換閥18、第二水質檢測器19及第一逆止閥8與回流進水口連通。

當需要用再生鹽對軟化樹脂再生時，可通過廢水將再生鹽裝置中的再生鹽對軟化水處理裝置7進行正衝洗時或反衝洗；

軟化水處理裝置正衝洗時，第一切換閥15與再生鹽裝置16之間為通路，廢水經再生鹽裝置16及第三切換閥18進入軟化水處理裝置7的出口並由軟化水處理裝置7的入口通過智能閥9排放；

軟化水處理裝置反衝洗時，第一切換閥15與再生鹽裝置16之間為通路，廢水經再生鹽裝置16進入軟化水處理裝置7的進水口，軟化水處理裝置7的出口經過第三切換閥與智能閥9連通，並通過智能閥9排放。

6、第一智能水質監測器12及第二水質檢測器19，能感應到廢水鹽的濃度，反饋給智能控制器20，當濃度值達到某設定值，可通智能控制器20控制各智能閥，進行瞬時排放，從而達到正衝洗或反衝洗軟化水處理裝置7，從而對軟化水處理裝置7內的軟化樹脂再生。

7、通過上述方式，廢淨比由傳統的3：1降低到微量廢水排放。

主要技術保障：

1、軟化水處理裝置7裝填有除鹽軟水濾料。

2、複合濾料16採用食品級拋光樹脂濾料16-1與KDF濾料16-2混合，拋光樹脂裝填量在200-250克，KDF裝填量80-100克。

3.拋光樹脂電導率為10us/cm以下純水浸泡2小時後晾乾，再把KDF55經10%Nacl溶液浸泡2小時後晾乾，分別裝入濾芯殼裡。（中間加PP有孔隔板，區分開拋光樹脂和KDF）

4、 拋光樹脂是由氫型強酸性陽離子交換樹脂及氫氧型強鹼性陰離子交換樹脂混合而成。陰、陽離子交換樹脂按一定的比例混合裝填的過濾裝置，水中的陰、陽離子，經過樹脂層時水中的陰離子被氫氧根離子取代，水中的陽離子被氫離子取代，進入水中的氫氧根離子與氫離子組成水分子，從而達到除鹽的效果。陰離子樹脂體積：陽離子樹脂體積=2：1。

5、拋光樹脂使用過程中，需再生鹽裝置16再生。

6、 KDF處理介質對碳酸鈣垢的作用有兩方面：根據PH值與二氧化碳濃度和碳酸鈣溶解度之間的關係，當二氧化碳從溶液中除去時，PH值升高，因而使碳酸鈣的溶解度降低，KDF通過電化學反應也使水的PH值升高，降低碳酸鈣的溶解度，結果使碳酸鈣析出；另一方面，由於KDF中鋅離子的滲出，水中的鋅離子含量有所增加，水中鋅離子的存在能改變水垢的晶體生成機理，使水中的碳酸鈣垢以文石的結晶形態產生沉澱，在容器的器壁上形成軟垢，而不是結晶為方解石型的硬垢，容易被衝掉。