本實用新型涉及水處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種循環(huán)利用原水凈水機。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)現(xiàn)代化進程的迅猛發(fā)展，我國的飲用水污染已從生物污染為主變成了化學(xué)污染為主。大量農(nóng)藥、化肥、洗滌劑等通過排放進入江河，使得城市中的自來水中含有不下100種的有害的可溶性化學(xué)物和重金屬離子。

而反滲透作為主要的飲用水處理技術(shù)，其主要的優(yōu)點恰好是對于以上有害物質(zhì)的去除率，超于其他的飲用水處理技術(shù)(如微濾、超濾、吸附等)。RO反滲透技術(shù)過濾精度最高(過濾精度在0.0001微米)，由于反滲透膜的孔徑只有頭發(fā)絲直徑的十萬分之一，只允許水分子和溶解氧通過，原水經(jīng)過RO膜后對水中所有含的雜質(zhì)如農(nóng)藥、化肥、細菌、病毒、重金屬等有害物質(zhì)的去除率在93％-99％之間。所以，在水污染嚴(yán)重的地區(qū)，尤其面對城市的學(xué)校、機關(guān)、工廠的群體用戶，通常使用的商用飲水機都會采取反滲透技術(shù)以確保飲用水安全。

反滲透技術(shù)最大的缺點是需要大量排放濃縮水，這是其生產(chǎn)過程中必須的。一般反滲透膜的額定回收率僅為15％，但使用者為減少排放，通常會設(shè)置回收率為50％左右，將部分(1/2～1/3)廢水接回自來水管重復(fù)使用。這種做法必須以降低產(chǎn)品水質(zhì)和縮短昂貴的反滲透膜壽命作為代價。

其實，被排放的濃縮水是經(jīng)過預(yù)處理的原水(一般為自來水)，其中的固體污染及溶于水中的有害氣體已經(jīng)被排除。所以，除了電介質(zhì)濃度相對比原水大，其他指標(biāo)優(yōu)于反滲透主機使用的原水。實際上，在多級反滲透水處理設(shè)備中，前級RO膜產(chǎn)生的濃水被用來作為后一級RO膜的原水。只不過這些未經(jīng)處理的濃縮水電導(dǎo)率較大，對產(chǎn)水質(zhì)量和RO膜多少會有些不利的影響?；诖耍緦嵱眯滦吞峁┝艘环N循環(huán)利用原水凈水機以解決上述的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種循環(huán)利用原水凈水機，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的RO膜使用壽命較短、濃縮廢水排放量大技術(shù)問題，本實用新型的系統(tǒng)基本不排放濃縮水，而是將原來被排放的濃縮水加以適當(dāng)?shù)奶幚砗?，作為原水加以循環(huán)利用，尤其在單膜的系統(tǒng)中，可以大大地減少了濃縮水的排放量，在保證產(chǎn)水水質(zhì)的前提下達到了大量地節(jié)約水的目的。

本實用新型提供的循環(huán)利用原水凈水機，包括PP棉過濾器、多介質(zhì)濃縮水處理單元、沙缸過濾器、碳缸過濾器、精密過濾器、RO膜和后置活性炭濾芯；

所述PP棉過濾器的出水口與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元的進水口連通；所述多介質(zhì)濃縮水處理單元的出水口與所述沙缸過濾器的進水口連通；所述沙缸過濾器的出水口與所述碳缸過濾器的進水口連通，所述沙缸過濾器與所述碳缸過濾器的連接管路上設(shè)置有水泵；所述碳缸過濾器的出水口與所述RO膜的進水口連通；所述RO膜的濃縮水出水口與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元的進水口連通，所述RO膜純水出水口后安裝有純水出水管；

所述RO膜進水口處安裝有電導(dǎo)率表；所述RO膜與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元的連接管路包括第一支路和第二支路；所述連接管道上設(shè)有三通電磁閥；所述第二支路上設(shè)置有電解器；所述電導(dǎo)率表的輸入端分別用于測量所述RO膜的進水電導(dǎo)率、濃縮水出水電導(dǎo)率和純水出水電導(dǎo)率，所述電導(dǎo)率表的信號輸出端分別與所述出水電磁閥和所述電解器電連接。需要說明的是，上述電導(dǎo)率表可以共用一個電導(dǎo)率表，可以設(shè)置三個電導(dǎo)率表分別用于各處測量。

可選的，還包括余氯處理器，所述余氯處理器的進水口與所述第一支路以及所述第二支路連通，所述余氯處理器的出水口與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元連通。

可選的，所述多介質(zhì)處理器與所述余氯處理器之間的管路上還設(shè)置有電導(dǎo)率計算表。

可選的，所述多介質(zhì)濃縮水處理單元的底部安裝有排水管，所述排水管上設(shè)置有排水電磁閥，所述電導(dǎo)率表的信號輸出端所述排水電磁閥的信號輸入端電連接。

可選的，所述沙缸過濾器、所述碳缸過濾器和精密過濾器的底部均安裝有排水管，所述排水管上均設(shè)置有排水電磁閥，所述電導(dǎo)率表的信號輸出端分別與三個所述排水電磁閥的信號輸入端電連接。

可選的，所述多介質(zhì)濃縮水處理單元包括中空密閉容器，所述容器的頂部分別設(shè)置有濃縮水進水口和自來水進水口；所述容器的底部設(shè)置有過濾水出水口和廢水出水口；

所述自來水進水口與所述PP棉過濾器連通；

所述濃縮水進水口與所述第一支路和所述第二支路連通；

所述過濾水出水口與所述沙缸過濾器連通；

所述廢水出水口處安裝有排水管。

可選的，所述容器內(nèi)設(shè)置有隔板及濾材；所述濾材和所述隔板由左到右依次放置；所述隔板與所述容器側(cè)壁連接，所述隔板位于所述過濾水出水口和所述廢水出水口上方。

可選的，所述濾材包括由左到右依次設(shè)置的KDF樹脂濾層、活性炭濾層、ATS濾層和錳砂濾層。需要說明的是，上述濾材層為優(yōu)選的組合方式，但不僅限于這樣的組合方式。

可選的，所述多介質(zhì)濃縮水處理單元上安裝有液位控制器，所述PP棉過濾器的進水口出安裝有進水管，在所述進水管上安裝有進水電磁閥，所述液位控制器的信號輸出端與所述進水電磁閥的信號輸入端電連接。

可選的，所述RO膜前面裝有精密過濾器。

本實用新型提供的所述循環(huán)利用原水凈水機工作過程如下：流量與純水產(chǎn)量相等的自來水流量經(jīng)PP棉過濾器過濾后進入裝有專門濾材多介質(zhì)濃縮水處理單元與進入的濃縮水混合，混合水經(jīng)過多介質(zhì)濃縮水處理單元對被濃縮的電介質(zhì)進行處理后依次經(jīng)過沙缸過濾器、碳缸過濾器、精密過濾器過濾，然后進入RO膜過濾，經(jīng)RO膜過濾后產(chǎn)生的純水經(jīng)純水出水管流出收集。而經(jīng)過濾后遺留的濃水，則回流輸送至多介質(zhì)濃縮水處理單元。進行循環(huán)利用。

由于在產(chǎn)水過程中是沒有濃縮水排放的，理論上將其中濃縮了的電介質(zhì)進行吸附后就可以達到原水水質(zhì)的要求而重復(fù)使用，然而當(dāng)濾材的能力不足以吸附所有在生產(chǎn)過程中增加的電介質(zhì)時，循環(huán)使用的原水的電導(dǎo)率不可避免地會越來越大，對RO膜造成的損害越來越大。為保證產(chǎn)水質(zhì)量和避免對RO膜的較大損害。本系統(tǒng)采用電導(dǎo)率表對電導(dǎo)率進行在線監(jiān)測，當(dāng)所述RO膜的進水電導(dǎo)率μ1或濃縮水出水電導(dǎo)率μ3太大達到設(shè)定的上限值，或純水產(chǎn)水電導(dǎo)率μ2達到設(shè)定的上限值時，將自動進行降低電導(dǎo)率的逆過程處理。

逆過程處理采取的方法為，電導(dǎo)率表的輸出信號傳遞給出水電磁閥，出水電磁閥關(guān)閉。同時，電導(dǎo)率表的信號傳遞給電解器，起動電解器對濃水進行電解處理，其中由電解陽極生產(chǎn)的約三分之一廢水將被排放，而陰極產(chǎn)生約三分之二的堿性水將流進多介質(zhì)濃縮水處理單元回用。大大減少了廢水排放，節(jié)約了水資源，還不會因濃度過高而影響RO的使用壽命。

堿性水的ORP指數(shù)一般為0，甚至是負(fù)數(shù)，意味著其氧化反應(yīng)程度極低，對改善水質(zhì)、防止氧化、延長反滲透膜壽命很有意義。當(dāng)多電解器工作期間，電導(dǎo)率μ1、μ2、μ3將會呈下降趨勢，當(dāng)電導(dǎo)率降回到設(shè)定的正常值時，電解器停止工作以節(jié)約水電，而系統(tǒng)恢復(fù)到常態(tài)而持續(xù)進行生產(chǎn)。

本實用新型提供的所述循環(huán)利用原水凈水機，雖然以上的逆處理過程中會排放一定量的濃縮水，不過相對于純水所生產(chǎn)量來說比例很小。根據(jù)我們的數(shù)據(jù)，在保證反透膜額定的生產(chǎn)量和正常的產(chǎn)水電導(dǎo)率(不超過30)的前提下，本系統(tǒng)每工作8小時，電解器的工作時間約為三次，每次0.5小時，共1.5小時，多介質(zhì)濃縮水處理單元換水一次，回收率輕易超過80％以上。

由于在生產(chǎn)過程中，濃縮水基本上不排放或少排放，而是會流到多介質(zhì)濃縮水處理單元，所以，在工藝可以把流進RO膜的水設(shè)計成大流量，使得在生產(chǎn)純水的同時，有大量的水沖刷膜的表面，大大地減少了污垢的形成。通過水泵提升水壓和流量。

本申請通過將濃縮水回收，利用各種現(xiàn)有的濾料對RO膜產(chǎn)生的濃水進行二次處理，將其中的電解質(zhì)濃度通過電解及過濾減至最低水平，然后再進行回用，這樣大大減小了對RO膜的損害。同時，在工藝處理上也作了相應(yīng)的調(diào)整，因為濃水量循環(huán)使用而不是直接排放。所以，可以適當(dāng)加大濃水的流量和速度使得進入R0膜的進水大部分用于沖洗膜面，污染難以在R0膜表面停留，這樣大大地延長了R0膜的使用壽命，同時，也因為濃水占比例大而改善了R0膜產(chǎn)水的品質(zhì)。既利用本應(yīng)排放的濃水，又保護了RO膜免受過快污染，達到了合理有效利用濃水的目的，又達到純水改善的目的。節(jié)約了水資源的同時，延長了RO膜的使用壽命。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的循環(huán)利用原水凈水機的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-PP棉過濾器； 2-多介質(zhì)濃縮水處理單元； 3-沙缸過濾器；

4-碳缸過濾器； 5-精密過濾器； 6-RO膜；

7-水泵； 8-電導(dǎo)率表； 9-三通電磁閥；

10-電解器； 11-余氯處理器； 12-電導(dǎo)率表計算表；

13-排水電磁閥； 14-容器； 15-隔板；

16-濾材； 17-液位控制器； 18-進水電磁閥；

19-后置活性炭濾芯。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

實施例一

圖1為本實用新型實施例提供的循環(huán)利用原水凈水機的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1所示，在本實施例中提供了一種循環(huán)利用原水凈水機，所述循環(huán)利用原水凈水機，包括PP棉過濾器1、多介質(zhì)濃縮水處理單元2、沙缸過濾器3、碳缸過濾器4、精密過濾器5、RO膜6和后置活性炭濾芯19；

所述PP棉過濾器1的出水口與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2的進水口連通；所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2的出水口與所述沙缸過濾器3的進水口連通；所述沙缸過濾器3的出水口與所述碳缸過濾器4的進水口連通，所述沙缸過濾器3與所述碳缸過濾器4的連接管路上設(shè)置有水泵7；所述碳缸過濾器4的出水口與所述RO膜6的進水口連通；所述RO膜6的濃縮水出水口與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2的進水口連通，所述RO膜6純水出水口后安裝有純水出水管；

所述RO膜6進水口處安裝有電導(dǎo)率表8；所述RO膜6與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2的連接管路包括第一支路和第二支路；所述連接管道上設(shè)有三通電磁閥9；所述第二支路上設(shè)置有電解器10；所述電導(dǎo)率表8的三個信號輸入端分別用于測量所述RO膜6的進水電導(dǎo)率、濃縮水出水電導(dǎo)率和純水出水電導(dǎo)率，所述電導(dǎo)率表8的信號輸出端分別與所述出水電磁閥9和所述電解器10電連接。

本實用新型提供的所述循環(huán)利用原水凈水機工作過程如下：流量與純水產(chǎn)量相等的自來水流量經(jīng)PP棉過濾器1過濾后進入裝有專門濾材多介質(zhì)濃縮水處理單元2與進入的濃縮水混合，混合水經(jīng)過多介質(zhì)濃縮水處理單元2對被濃縮的電介質(zhì)進行處理后依次經(jīng)過沙缸過濾器3、碳缸過濾器4、精密過濾器5過濾，然后進入RO膜6過濾，經(jīng)RO膜6過濾后產(chǎn)生的純水經(jīng)純水出水管流出收集。而經(jīng)過濾后遺留的濃水，則回流輸送至多介質(zhì)濃縮水處理單元2進行循環(huán)利用。

由于在產(chǎn)水過程中是沒有濃縮水排放的，理論上將其中濃縮了的電介質(zhì)進行吸附后就可以達到原水水質(zhì)的要求而重復(fù)使用，然而當(dāng)濾材的能力不足以吸附所有在生產(chǎn)過程中增加的電介質(zhì)時，循環(huán)使用的原水的電導(dǎo)率不可避免地會越來越大，對RO膜6造成的損害越來越大。為保證產(chǎn)水質(zhì)量和避免對RO膜6的較大損害。本系統(tǒng)采用電導(dǎo)率表8對電導(dǎo)率進行在線監(jiān)測，當(dāng)所述RO膜6的進水電導(dǎo)率μ1或濃縮水出水電導(dǎo)率μ3太大達到設(shè)定的上限值，或純水產(chǎn)水電導(dǎo)率μ2達到設(shè)定的上限值時，將自動進行降低電導(dǎo)率的逆過程處理。

逆過程處理采取的方法為，電導(dǎo)率表8的輸出信號傳遞給出水電磁閥9，出水電磁閥9關(guān)閉。同時，電導(dǎo)率表8的信號傳遞給電解器10，起動電解器10對濃水進行電解處理，其中由電解陽極生產(chǎn)的約三分之一廢水將被排放，而陰極產(chǎn)生約三分之二的堿性水將流進多介質(zhì)濃縮水處理單元2回用。大大減少了廢水排放，節(jié)約了水資源，還不會因濃度過高而影響RO的使用壽命。

堿性水的ORP指數(shù)一般為0，甚至是負(fù)數(shù)，意味著其氧化反應(yīng)程度極低，對改善水質(zhì)、防止氧化、延長反滲透膜壽命很有意義。當(dāng)多電解器10工作期間，電導(dǎo)率μ1、μ2、μ3將會呈下降趨勢，當(dāng)電導(dǎo)率降回到設(shè)定的正常值時，電解器10停止工作以節(jié)約水電，而系統(tǒng)恢復(fù)到常態(tài)而持續(xù)進行生產(chǎn)。

本實用新型提供的所述循環(huán)利用原水凈水機，雖然以上的逆處理過程中會排放一定量的濃縮水，不過相對于純水所生產(chǎn)量來說比例很小。根據(jù)我們的數(shù)據(jù)，在保證反透膜額定的生產(chǎn)量和正常的產(chǎn)水電導(dǎo)率(不超過30)的前提下，本系統(tǒng)每工作8小時，電解器10的工作時間約為三次，每次0.5小時，共1.5小時，多介質(zhì)濃縮水處理單元2換水一次，回收率輕易超過80％以上。

由于在生產(chǎn)過程中，濃縮水基本上不排放或少排放，而是會流到多介質(zhì)濃縮水處理單元2，所以，在工藝可以把流進RO膜6的水設(shè)計成大流量，使得在生產(chǎn)純水的同時，有大量的水沖刷膜的表面，大大地減少了污垢的形成。通過水泵7提升水壓和流量。

本申請通過將濃縮水回收，利用各種現(xiàn)有的濾料對RO膜6產(chǎn)生的濃水進行二次處理，將其中的電解質(zhì)濃度通過電解及過濾減至最低水平，然后再進行回用，這樣大大減小了對RO膜6的損害。同時，在工藝處理上也作了相應(yīng)的調(diào)整，因為濃水量循環(huán)使用而不是直接排放。所以，可以適當(dāng)加大濃水的流量和速度使得進入R0膜的進水大部分用于沖洗膜面，污染難以在R0膜表面停留，這樣大大地延長了R0膜的使用壽命，同時，也因為濃水占比例大而改善了R0膜產(chǎn)水的品質(zhì)。既利用本應(yīng)排放的濃水，又保護了RO膜6免受過快污染，達到了合理有效利用濃水的目的，又達到純水改善的目的。節(jié)約了水資源的同時，延長了RO膜6的使用壽命。

如圖1，本實施例的可選方案中，還包括余氯處理器11，所述余氯處理器11的進水口與所述第一支路以及所述第二支路連通，所述余氯處理器11的出水口與所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2連通。

濃縮水在進入多介質(zhì)濃縮水處理單元2前，有一個余氯處理器11，可以有效地去除水中的余氯，以保護RO膜6不被余氯氧化。

進一步的，所述多介質(zhì)處理器與所述余氯處理器11之間的管路上還設(shè)置有電導(dǎo)率計算表12。

多介質(zhì)濃縮水處理單元2的吸附效率可以通過電導(dǎo)率表8及電導(dǎo)率計算表12的度數(shù)進行計算得到，當(dāng)結(jié)果顯示濾材效率下降(通常濾材可用兩年左右)時，進行濾材更換。

如圖1，本實施例的可選方案中，所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2的底部安裝有排水管，所述排水管上設(shè)置有排水電磁閥13，所述電導(dǎo)率表8的信號輸出端所述排水電磁閥13的信號輸入端電連接。

在運行過程中，電導(dǎo)率表8將連續(xù)的自動監(jiān)測R0膜進水的電導(dǎo)率，當(dāng)該值接近一個設(shè)定的不安全讀數(shù)時，本系統(tǒng)會自動終止循環(huán)過程，并自動對多介質(zhì)濃縮水處理單元2進行排水，清洗，更換電導(dǎo)率濃度轉(zhuǎn)低的新鮮自來水，對多介質(zhì)濃縮水處理單元2進行沖洗。

進一步的，所述沙缸過濾器3、所述碳缸過濾器4和精密過濾器5的底部均安裝有排水管，所述排水管上均設(shè)置有排水電磁閥13，所述電導(dǎo)率表8的信號輸出端分別與三個所述排水電磁閥13的信號輸入端電連接。

相應(yīng)的，當(dāng)進水電導(dǎo)率過高，濃度過高，也可以打開所述沙缸過濾器3、所述碳缸過濾器4和精密過濾器5的底部的排水電磁閥13，對所述沙缸過濾器3、所述碳缸過濾器4和精密過濾器5進行沖洗。

進一步的，所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2包括中空密閉容器14，所述容器14的頂部分別設(shè)置有濃縮水進水口和自來水進水口；所述容器14的底部設(shè)置有過濾水出水口和廢水出水口；

所述自來水進水口與所述PP棉過濾器1連通；

所述濃縮水進水口與所述第一支路和所述第二支路連通；

所述過濾水出水口與所述沙缸過濾器3連通；

所述廢水出水口處安裝有排水管。

不同的進水口和出水口對應(yīng)不同的管路，互不干擾，便于使用。

進一步的，所述容器14內(nèi)設(shè)置有隔板15、及濾材16；所述濾材16和所述隔板15由上到下依次放置；所述隔板15與所述容器14側(cè)壁固接，所述隔板15位于所述過濾水出水口和所述廢水出水口上方。

通過濾材16對濃水進行過濾，去除其中的雜志、細菌等等。

進一步的，所述濾材16包括由左到右依次設(shè)置的KDF樹脂濾層、活性炭濾層、ATS濾層和錳砂濾層。

這些是優(yōu)選的濾材，具有不同的過濾效果，實際過程中也可以根據(jù)需要選擇不同濾材。

如圖1，本實施例的可選方案中，所述多介質(zhì)濃縮水處理單元2上安裝有液位控制器17，所述PP棉過濾器1的進水口出安裝有進水管，在所述進水管上安裝有進水電磁閥18，所述液位控制器17的信號輸出端與所述進水電磁閥18的信號輸入端電連接。

這樣可以自動根據(jù)液位控制器17反饋的液位信息控制進水電磁閥18進行自動進水，使流量達到動態(tài)平衡。

本實施例的可選方案中，所述精密過濾器5采用第二PP棉過濾器。在濃水進入RO膜6之前有第二PP棉過濾器作為精密過濾以保證R0膜之安全，

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。