專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)涉及綠色飲用水凈化、優(yōu)質(zhì)供水系統(tǒng)，是將符合飲用水要求的源水，用有效、可靠的處理技術(shù)，以低成本，全自動(dòng)無(wú)人值守的方式處理成去除微生物、可直接飲用的凈化水；再采用與外界隔絕的密封儲(chǔ)存方式和無(wú)消毒副產(chǎn)物的紫外消毒日常消毒，為用戶提供安全、綠色的高品質(zhì)飲用的凈化水；采用前端的水泵或源水靜壓提供動(dòng)力直接供水到用戶，并在不增加額外設(shè)備的情況下、對(duì)高峰用水自動(dòng)加壓、增流，提供低能耗品質(zhì)供水。系統(tǒng)包括源水泵、預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、反洗泵、紫外消毒設(shè)備，各設(shè)備間的連接管道、閥門(mén)、檢測(cè)儀表、電氣、自控系統(tǒng)等?？勺鳛樯a(chǎn)、生活用水、飲用水、中水回用和污水處理設(shè)備。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是一種綠色飲用水凈化、優(yōu)質(zhì)供水系統(tǒng)，主要用于水處理(工農(nóng)業(yè)給排水、市政給排水等)，生產(chǎn)、生活用水處理和中水回處理等領(lǐng)域。是小型城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村安全飲用水處理、供水的理想設(shè)備；同時(shí)也是城市社區(qū)深度凈化供水理想設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前飲用水生產(chǎn)廠(自來(lái)水廠)基本遵循淀沉(主要為絮凝沉淀)—過(guò)濾(主要為沙濾、少部份活性碳過(guò)濾、少部份新改的超濾膜過(guò)濾)—投加消毒劑(液氯消毒和二氧化氯)—清水池(未封閉供水栗供水。整個(gè)處理過(guò)程中，除超濾膜過(guò)濾能有效截留細(xì)菌、病毒外，其它的濾后水均帶細(xì)菌、病毒;從濾池出來(lái)后到清水池均與空氣等外界物體接觸，再次滋生細(xì)菌、病毒;為保證飲用水的生物安全，從而使用長(zhǎng)時(shí)間消毒能力的化學(xué)消毒(液氯消毒和二氧化氯)，導(dǎo)致有毒性的消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生，降低飲用安全性。
[0003]在少部份農(nóng)村改水中，也有不用清水池、直接用超濾膜過(guò)濾后直接供應(yīng)的小型設(shè)備;其不足就是無(wú)法應(yīng)對(duì)高峰用水，只有適當(dāng)增加一些超濾膜的數(shù)量(由于成本不能加到峰值用水時(shí)的處理量)，降低供水質(zhì)量來(lái)應(yīng)對(duì)，從而導(dǎo)致人們的生活品質(zhì)有所下降。
[0004]超濾膜技術(shù)深度處理后的水質(zhì)優(yōu)異，可直接飲用，但對(duì)濁度源水卻無(wú)能為力，多用于水質(zhì)較好的地下水、優(yōu)質(zhì)的山泉水和水庫(kù)水處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種將符合飲用水要求地表水、地下水、市政自來(lái)水等的源水采用綠色飲用水凈化設(shè)備深度處理成可直接飲用的凈化水，且安全、高品質(zhì)、低成本、無(wú)人值守的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，由源水栗、預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、反洗栗、紫外消毒設(shè)備、檢測(cè)儀表構(gòu)成，各設(shè)備間的通過(guò)連接管道首尾相連，并在各設(shè)備間的連接管道設(shè)置有閥門(mén)、電氣、自控系統(tǒng)。
[0007]所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，其使用方法為:
[0008]a.檢查源水栗、預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、反洗栗(高峰給水栗)、紫外消毒設(shè)備、檢測(cè)儀表，根據(jù)源水的壓力達(dá)到要求時(shí)，不開(kāi)啟源水栗，源水的壓力達(dá)不到要求時(shí)開(kāi)啟源水栗，將源水通過(guò)連接管道依次栗到預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、反洗栗、紫外消毒設(shè)備，并通過(guò)設(shè)置在各設(shè)備連接管道上的電動(dòng)閥門(mén)和手動(dòng)閥門(mén)，檢測(cè)儀表檢測(cè)壓力、流量、在線濁度、溫度，將檢測(cè)到的數(shù)額傳輸?shù)阶钥叵到y(tǒng)；
[0009]b.根據(jù)檢測(cè)到的制水的最大流量確認(rèn)超濾膜件的處理量;按最大供水量確認(rèn)密閉式儲(chǔ)水器和紫外消毒設(shè)備的大小;按最大供水量和反洗量確定反洗栗(高峰給水栗)流量參數(shù)；
[0010]c.根據(jù)源水濁度最高和需處理的與步驟b超濾膜件處理量一致的流量確認(rèn)預(yù)處理設(shè)備修正處理流量，修正處理流量為最終處理量加隨泥沙排出的流量參數(shù);按修正的流量參數(shù)，及預(yù)處理設(shè)備的壓力損耗、超濾的壓力損耗、傳導(dǎo)到用戶的供水壓力確認(rèn)源水栗的壓力參數(shù)；
[0011]d.按步驟b和c確認(rèn)的各段間的流量設(shè)置各設(shè)備之間的連接管道規(guī)格、閥門(mén)規(guī)格；
[0012]e.單個(gè)設(shè)備調(diào)試，儀表校準(zhǔn);后進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試；
[0013]f.對(duì)設(shè)備與管道進(jìn)行消毒處理，經(jīng)試運(yùn)行、優(yōu)化后，即可正式投入運(yùn)行。
[0014]所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，預(yù)處理設(shè)備為機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器或帶混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備中的一種;預(yù)處理設(shè)備用于對(duì)源水進(jìn)行預(yù)處理，按源水的水質(zhì)情況選配:濁度較低的源水則配置機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器，而濁度較高的源水則配置混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備。
[0015]所述的超濾膜件去除源水中的微生物，如病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)。
[0016]所述的密閉儲(chǔ)水器是與外界隔絕密封儲(chǔ)存的方式。
[0017]所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，是一種利用前級(jí)動(dòng)力，即源水栗或源靜壓力驅(qū)動(dòng)制水及非高峰區(qū)間的常規(guī)供水，高峰時(shí)的加壓、增流供水的方法。
[0018]所述的密閉儲(chǔ)水器由外壁和內(nèi)壁組成，外壁是堅(jiān)固材料制成的保護(hù)殼體，內(nèi)壁光滑無(wú)毛刺；內(nèi)壁是用柔性膜材料制成袋狀或囊狀的內(nèi)囊，內(nèi)囊完全密封，通過(guò)進(jìn)出口分別與超濾膜件產(chǎn)水口和反洗栗進(jìn)口相連。
[0019]所述的密閉儲(chǔ)水器外壁是鋼材、復(fù)合材料制成的保護(hù)殼體。
[0020]所述的密閉儲(chǔ)水器內(nèi)壁是用聚氨脂、PVCJJ制成水袋或水囊。
[0021]所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，反洗栗在作超濾膜件反洗栗的同時(shí)，用于水高峰時(shí)增壓增流提供高品質(zhì)供水，即為高峰給水栗。
[0022]本發(fā)明采用兩種基本的處理工藝:標(biāo)準(zhǔn)處理工藝和節(jié)能型處理工藝;標(biāo)準(zhǔn)處理工藝為無(wú)壓源水處理工藝:源水—源水栗(提供動(dòng)力)—免維護(hù)預(yù)處理設(shè)備—超濾膜件—密閉儲(chǔ)水器—反洗栗(高峰給水栗)—紫外消毒設(shè)備—用戶;節(jié)能型處理工藝為源水帶壓的處理工藝:源水—免維護(hù)預(yù)處理設(shè)備—超濾膜件—密閉儲(chǔ)水器—反洗栗(高峰給水栗)—紫外消毒設(shè)備—用戶；主要區(qū)別在有沒(méi)有源水栗。源水在源水栗(帶壓時(shí)省去)提供的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入預(yù)處理設(shè)備，在預(yù)處理設(shè)備內(nèi)將大顆粒固體懸浮物截留、小顆粒懸浮物和膠體沉淀、分離、排出，將澄清的源水從出口送入超濾膜件進(jìn)行精過(guò)濾，超濾膜組件將源水中的病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)、膠體等懸浮物、大分子有機(jī)物截留并從排污口(正洗或反洗)或進(jìn)口(反洗)排出，而凈化水則從產(chǎn)水口送入密閉儲(chǔ)水器內(nèi)，密閉儲(chǔ)水器內(nèi)的凈化水在源水栗的動(dòng)力(或源水的自壓)驅(qū)動(dòng)下經(jīng)過(guò)反洗栗(高峰給水栗)、紫外消毒設(shè)備向用戶直接供水。
[0023]免維護(hù)預(yù)處理設(shè)備用于源水進(jìn)行預(yù)處理，為下級(jí)超濾膜件提供符合進(jìn)水要求的水質(zhì)，保證超濾穩(wěn)定運(yùn)行。根據(jù)源水的水質(zhì)情況選配對(duì)應(yīng)的預(yù)處理設(shè)備，對(duì)于濁度較低的源水則配置機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器，截留、分離、排出源水中大顆粒固體懸浮物;對(duì)于濁度較高的源水則配置混凝沉淀預(yù)處理裝置，將小顆粒懸浮物和膠體沉淀、分離、排出。預(yù)處理設(shè)備采用免維護(hù)硬件設(shè)計(jì)，通過(guò)自控系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行全自動(dòng)控制，從軟硬兩環(huán)節(jié)保證、達(dá)到免維護(hù)。
[0024]超濾膜件是無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)的精密過(guò)濾設(shè)備，飲用水處理選用截留能力在5萬(wàn)(中水回用可選用更大的)道爾頓以內(nèi)的超濾膜件，有效截留源水中的病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)、膠體等懸浮物、大分子有機(jī)物，并通過(guò)排污口排出，而可直接飲用的凈化水從產(chǎn)口出來(lái)后引入密閉儲(chǔ)水器。
[0025]密閉儲(chǔ)水器由兩部份組成，外部是堅(jiān)固材料，如鋼材、復(fù)合材料等制成的保護(hù)殼體，內(nèi)壁光滑無(wú)毛刺；內(nèi)部則是用柔性膜材料，如聚氨脂、PVC_U等制成內(nèi)囊，內(nèi)囊為袋狀或囊狀，袋狀如水袋;囊狀如水囊；內(nèi)囊完全密封、僅通過(guò)進(jìn)出口與超濾產(chǎn)水品和反洗水栗進(jìn)口相連。密閉儲(chǔ)水器在外殼體積范圍內(nèi)是柔性變化的、不承壓，充滿到外殼后則由外殼提供保護(hù)而承壓并傳導(dǎo)。同時(shí)為高峰供水提供充足的飲用水儲(chǔ)備;降低超濾膜件的數(shù)量、降低投資成本。
[0026]反洗栗(高峰給水栗)在超濾膜件反洗時(shí)短時(shí)啟動(dòng)、在用水高峰時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)增壓增流，在不增加設(shè)備的同時(shí)、為用戶提供高品質(zhì)供水;而用水量不大(小于超濾膜件產(chǎn)水能力)的情況下，則不啟動(dòng)(或停止)，大大降低運(yùn)行費(fèi)用。
[0027]源水中的病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)在過(guò)超濾時(shí)被有效截留，飲用水中已無(wú)病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)等微生物;密閉儲(chǔ)水器不與外界接觸，無(wú)微生物源，不產(chǎn)生二次污染。在飲用水無(wú)菌(制水截留、存儲(chǔ)密閉)化的前提下，采用預(yù)防性的綠色消毒處理是保證高品質(zhì)的前提。這里采用紫外消毒設(shè)備作為日常的預(yù)防消毒，無(wú)額外物添加，無(wú)消毒副產(chǎn)物;定期采用二氧化氯綠色消毒劑對(duì)整個(gè)系統(tǒng)和管道進(jìn)行長(zhǎng)效消毒，同樣在管外延、破損修復(fù)時(shí)也采用這一方式消毒一次。
[0028]自控系統(tǒng)將時(shí)實(shí)采集壓力、流量、濁度、溫度等現(xiàn)過(guò)程參數(shù)，監(jiān)測(cè)栗、閥門(mén)、紫外消毒等設(shè)備的狀態(tài)，按要求控制栗、閥門(mén)、紫外消毒等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的全自動(dòng)控制。同時(shí)、通過(guò)無(wú)線公共網(wǎng)絡(luò)將無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送到中心監(jiān)控計(jì)算機(jī)上。
[0029]無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)采用有效、可靠的處理技術(shù)，降低了投入和運(yùn)行成本，不改變水的礦物質(zhì)成分，全自動(dòng)無(wú)人值守的方式有效的截留隔離病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)等微生物，再采用預(yù)防性的與外界隔絕的密封儲(chǔ)存方式和無(wú)消毒副產(chǎn)物的紫外消毒日常消毒措施，為用戶提供安全、綠色的高品質(zhì)飲用的凈化水。本發(fā)明采用前端的水栗或源水靜壓提供動(dòng)力直接供水到用戶，并在不增加額外設(shè)備的情況下、對(duì)高峰用水自動(dòng)加壓、增流，提供低能耗品質(zhì)供水。它是一種安全、高品質(zhì)、低成本、無(wú)人值守、綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】

[0030]圖1為源水無(wú)壓的標(biāo)準(zhǔn)處理工藝。
[0031]圖2為源水帶壓的節(jié)能型處理工藝。
[0032]圖中，1-源水栗，2-預(yù)處理設(shè)備，3-超濾膜件，4-密閉儲(chǔ)水器，5-反洗栗(高峰給水栗)，6_紫外消毒設(shè)備，7-閥門(mén)，8_檢測(cè)儀表。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但不限于實(shí)施例。
[0034]實(shí)施例1:溪水(河水)水處理
[0035]如圖1所示，無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)需配置源水栗提供動(dòng)力、混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、反洗栗，即高峰給水栗、紫外消毒設(shè)備各類(lèi)電動(dòng)閥門(mén)和手動(dòng)閥門(mén)，檢測(cè)壓力、流量、在線濁度、溫度等的儀表，連接管道、自控系統(tǒng)等。
[0036]第一步、根據(jù)每天制水的流量確認(rèn)超濾膜件的處理量;按最大供水量確認(rèn)密閉式儲(chǔ)水器和紫外消毒設(shè)備的大??；按最大供水量和最大需求的反洗量確定反洗栗流量等參數(shù)。
[0037]溪水或河水的水質(zhì)主要以濁度為參數(shù)，濁度隨季節(jié)有較大變化，雨季最為混濁，處理這一類(lèi)水需選用帶混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備;并按源水濁度最高周的平均濁度和需處理的流量，該流量與超濾膜件一致以確認(rèn)混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備修正處理流量，最終處理量加隨泥沙排出的量等各項(xiàng)設(shè)備參數(shù);按修正的流量參數(shù)，及混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備的壓力損耗、超濾的壓力損耗、傳導(dǎo)到用戶的供水壓力確認(rèn)源水栗的參數(shù)。
[0038]按各段間的流量確認(rèn)各設(shè)備之間的連接管道規(guī)格、閥門(mén)規(guī)格等。
[0039]第二步、根據(jù)各設(shè)備的流量等參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)安裝空間，設(shè)計(jì)制造混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器等設(shè)備，并購(gòu)置源水栗、反洗栗、紫外消毒設(shè)備、閥門(mén)、檢測(cè)壓力、流量、在線濁度、溫度等的儀表、連接管道等，采購(gòu)集成電氣、自控系統(tǒng)等。
[0040]第三步、按布置圖和預(yù)定基礎(chǔ)安裝就位混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、水栗、紫外消毒設(shè)備等;后連接管道，同時(shí)安裝各類(lèi)閥門(mén)、儀表、電氣自控設(shè)備。
[0041]第四步、單個(gè)設(shè)備調(diào)試，儀表校準(zhǔn);后進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試。
[0042]第五步、設(shè)備與管道消毒。
[0043]第六步、試運(yùn)行—優(yōu)化—正式投入運(yùn)行。
[0044]實(shí)施例2:山泉水(水庫(kù)水)處理
[0045]如圖2所示，無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)對(duì)帶壓的優(yōu)質(zhì)源水只需配置機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、反洗栗、在線檢測(cè)壓力、流量、濁度、溫度等的儀表，連接管道、自控系統(tǒng)等。
[0046]首先根據(jù)每天制水的流量確認(rèn)機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器、超濾膜件的處理量;按最大供水量確認(rèn)密閉式儲(chǔ)水器和紫外消毒設(shè)備的大小;按最大供水量和最大需求的反洗量確定反洗栗，即高峰給水栗的流量等參數(shù)。并按各段間的流量確認(rèn)各設(shè)備之間的連接管道規(guī)格、閥門(mén)規(guī)格等。
[0047]其次，根據(jù)各設(shè)備的流量等參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)安裝空間，設(shè)計(jì)制造機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器等設(shè)備，并購(gòu)置反洗栗、紫外消毒設(shè)備、閥門(mén)、檢測(cè)壓力、流量、在線濁度、溫度等的儀表、連接管道等，采購(gòu)集成電氣、自控系統(tǒng)等。
[0048]第三步、按布置圖和預(yù)定基礎(chǔ)安裝就位機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、水栗、紫外消毒設(shè)備等;后連接管道，同時(shí)安裝各類(lèi)閥門(mén)、儀表、電氣自控設(shè)備。
[0049]第四步、單個(gè)設(shè)備調(diào)試，儀表校準(zhǔn);后進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試。
[0050]第五步、設(shè)備與管道消毒。
[0051 ] 第六步、試運(yùn)行—優(yōu)化—正式投入運(yùn)行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，其特征在于，由源水栗、預(yù)處理設(shè)備、超濾膜件、密閉儲(chǔ)水器、反洗栗、紫外消毒設(shè)備、檢測(cè)儀表構(gòu)成，各設(shè)備間的通過(guò)連接管道首尾相連，并在各設(shè)備間的連接管道設(shè)置有閥門(mén)、電氣、自控系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，其特征在于，預(yù)處理設(shè)備為機(jī)械式預(yù)過(guò)濾器或帶混凝沉淀預(yù)處理設(shè)備中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的超濾膜件去除源水中的微生物，所述的微生物為病毒、細(xì)菌、藻類(lèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，其特征在于，密閉儲(chǔ)水器由外壁和內(nèi)壁組成，外壁是堅(jiān)固材料制成的保護(hù)殼體，內(nèi)壁光滑無(wú)毛刺；內(nèi)壁是用柔性膜材料制成袋狀或囊狀的內(nèi)囊，內(nèi)囊完全密封，通過(guò)進(jìn)出口分別與超濾膜件產(chǎn)水口和反洗栗進(jìn)口相連。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，其特征在于，密閉儲(chǔ)水器外壁是鋼材、復(fù)合材料制成的保護(hù)殼體。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)人值守低成本綠色飲用水凈化處理系統(tǒng)，其特征在于，密閉儲(chǔ)水器內(nèi)壁是用聚氨脂、PVCJJ制成水袋或水囊。
【文檔編號(hào)】C02F9/08GK205710228SQ201620216424
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】陶文戈, 楊榮, 李晉臨, 沈健
【申請(qǐng)人】云南新邁科技有限公司