本實(shí)用新型涉及反滲透凈水技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種反滲透凈水系統(tǒng)和反滲透凈水器。
背景技術(shù):
反滲透凈水系統(tǒng)中使用反滲透濾芯進(jìn)行凈水,反滲透濾芯中的凈水元件為反滲透膜元件,其一般包括一根帶有多個(gè)孔的中心管以及卷在中心管上的交替層疊的多層反滲選膜和導(dǎo)流網(wǎng);中心管與殼體兩端通過連接器連接。在使用時(shí),原水從反滲透濾芯一端進(jìn)入反滲透濾芯,在壓力的作用下一部分經(jīng)過反滲透膜的作用形成濃度較低的水,進(jìn)入中心管之后從中心管一端或兩端流出,這部分水可稱作產(chǎn)水或純水;另一部分從殼體另一端流出,可稱作廢水、濃水?,F(xiàn)有技術(shù)中的這種反滲透膜元件,原水經(jīng)處理之后,很大一部分作為廢水排出,只有一小部分成為純水,特別是大通量的反滲透凈水系統(tǒng)中,純水量在原水量中占的比例相對(duì)更小,原水回收率低,造成了原水的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的是提供一種反滲透凈水系統(tǒng),旨在可以提高原水回收率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出的反滲透凈水系統(tǒng)包括進(jìn)水管路、反滲透濾芯、純水管路和廢水管路,所述反滲透濾芯設(shè)有入水口、純水出水口和廢水出水口;所述進(jìn)水管路和所述入水口相連通,所述進(jìn)水管路上設(shè)有增壓泵,所述純水出水口和所述純水管路相連通,所述廢水出水口和所述廢水管路相連通;所述反滲透濾芯包括殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)的反滲透膜元件;所述反滲透膜元件的側(cè)面設(shè)有與所述入水口相連通的原水入口,所反滲透膜元件的端面上設(shè)有與所述純水出水口相連通的純水出口和與所述廢水出水口相連通的廢水出口;所述廢水管路上設(shè)有廢水閥,所述廢水閥設(shè)有連通所述廢水閥的進(jìn)水腔和出水腔的過水通孔,在所述廢水閥關(guān)閉閥口的狀態(tài)下,所述進(jìn)水腔中的水流經(jīng)所述過水通孔進(jìn)入所述出水腔,所述過水通孔的孔徑為0.4-0.7mm。
優(yōu)選地,所述反滲透膜元件包括中心管組、多個(gè)反滲透膜片組和兩個(gè)密封膠層,所述中心管組包括純水管以及多個(gè)相互間隔設(shè)置的廢水管,多個(gè)所述廢水管環(huán)繞所述純水管排布,所述純水管的管口以及所述廢水管的管口構(gòu)成所述反滲透膜元件的出水口;每一個(gè)所述反滲透膜片組均具有位于所述中心管組內(nèi)部的第一部分和位于所述中心管組外部的第二部分,每一所述廢水管和所述純水管被一個(gè)所述反滲透膜片組的第一部分隔開;多個(gè)所述反滲透膜片組的第二部分形成圍繞在所述中心管組的周圍的多層薄膜組件;兩個(gè)所述密封膠層分別設(shè)置于所述多個(gè)反滲透膜片組在所述中心管組長(zhǎng)度方向的兩端,并與所述多個(gè)反滲透膜片組相粘合。
優(yōu)選地,每一個(gè)所述反滲透膜片組包括反滲透膜片、進(jìn)水導(dǎo)流網(wǎng)以及純水導(dǎo)流網(wǎng);每一個(gè)所述反滲透膜片組的反滲透膜片正面向內(nèi)對(duì)折設(shè)置,多個(gè)所述反滲透膜片組的第二部分疊合并共同沿周向纏繞所述中心管組;同一所述反滲透膜片正面夾層之間形成進(jìn)水流道;相鄰兩個(gè)所述反滲透膜片的反面夾層之間形成產(chǎn)水流道;所述進(jìn)水導(dǎo)流網(wǎng)和所述廢水管位于進(jìn)水流道中,所述純水導(dǎo)流網(wǎng)位于產(chǎn)水流道中。
優(yōu)選地,所述進(jìn)水管路上設(shè)有進(jìn)水閥。
優(yōu)選地,所述進(jìn)水管路上還設(shè)有前置復(fù)合濾芯;所述前置復(fù)合濾芯的出水口與所述進(jìn)水閥的進(jìn)水口相連通。
優(yōu)選地,所述純水管路上設(shè)有單向閥和高壓開關(guān),所述單向閥串接于所述高壓開關(guān)與所述純水出水口之間。
優(yōu)選地,所述純水管路上還設(shè)有后置顆粒碳濾芯;所述后置顆粒碳濾芯串接于所述單向閥和所述純水出水口之間。
優(yōu)選地,所述反滲透凈水系統(tǒng)還包括出水裝置,所述出水裝置與所述純水管路遠(yuǎn)離所述反滲透濾芯的一端相連通。
優(yōu)選地,所述出水裝置為UV殺菌水龍頭。
本實(shí)用新型還提出一種反滲透凈水器,該反滲透凈水器包括進(jìn)水管路、反滲透濾芯、純水管路和廢水管路,所述反滲透濾芯設(shè)有入水口、純水出水口和廢水出水口;所述進(jìn)水管路和所述入水口相連通,所述進(jìn)水管路上設(shè)有增壓泵,所述純水出水口和所述純水管路相連通,所述廢水出水口和所述廢水管路相連通;所述反滲透濾芯包括殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)的反滲透膜元件;所述反滲透膜元件的側(cè)面設(shè)有與所述入水口相連通的原水入口,所反滲透膜元件的端面上設(shè)有與所述純水出水口相連通的純水出口和與所述廢水出水口相連通的廢水出口;所述廢水管路上設(shè)有廢水閥,所述廢水閥設(shè)有連通所述廢水閥的進(jìn)水腔和出水腔的過水通孔,在所述廢水閥關(guān)閉閥口的狀態(tài)下,所述進(jìn)水腔中的水流經(jīng)所述過水通孔進(jìn)入所述出水腔,所述過水通孔的孔徑為0.4-0.7mm。
本實(shí)用新型的反滲透凈水系統(tǒng)的反滲透濾芯中,原水通過側(cè)流進(jìn)水流入反滲透膜元件,相較于傳統(tǒng)的反滲透濾芯而言,原水的流道變窄,進(jìn)水面積減小,而流程也大大增長(zhǎng),因此可以增加原水與反滲透膜片接觸的時(shí)間,提高反滲透凈水系統(tǒng)的原水回收率;因?yàn)闇p小了原水進(jìn)水面積,可以加大反滲透膜片組的滲透膜片表面水流速度,因而能夠減小反滲透膜片表面濃差極化,降低該反滲透膜元件的污染速度,有利于提高反滲透膜元件的使用壽命;同時(shí),由于側(cè)流進(jìn)水的反滲透濾芯凈水能力較強(qiáng),因此可以設(shè)置所述廢水閥的過水通孔的孔徑較小,從而在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中有效降低廢水流速,增加原水與反滲透膜元件的接觸時(shí)長(zhǎng),對(duì)原水進(jìn)行充分凈化,進(jìn)一步提高原水回收率,從而改善原水的浪費(fèi)問題,達(dá)到節(jié)約原水的效果。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型反滲透凈水系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示的反滲透凈水系統(tǒng)的反滲透膜元件的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)說明:
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
需要說明,若本實(shí)用新型實(shí)施例中有涉及方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……),則該方向性指示僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí),則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
另外,若本實(shí)用新型實(shí)施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,則該“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外,各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本實(shí)用新型提出一種反滲透凈水系統(tǒng)。
請(qǐng)參閱圖1,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,該反滲透凈水系統(tǒng)包括進(jìn)水管路100、反滲透濾芯200、純水管路300和廢水管路400,所述反滲透濾芯200設(shè)有入水口、純水出水口和廢水出水口;所述進(jìn)水管路100和所述入水口相連通,所述進(jìn)水管路100上設(shè)有增壓泵110,所述純水出水口和所述純水管路300相連通,所述廢水出水口和所述廢水管路400相連通;所述反滲透濾芯200包括殼體210和設(shè)置于所述殼體210(使用帶箭頭的實(shí)線標(biāo)注以與反滲透濾芯200進(jìn)行區(qū)分)內(nèi)的反滲透膜元件220;所述反滲透膜元件220的側(cè)面設(shè)有與所述入水口相連通的原水入口,所反滲透膜元件220的端面上設(shè)有與所述純水出水口相連通的純水出口和與所述廢水出水口相連通的廢水出口;所述廢水管路400上設(shè)有廢水閥410,所述廢水閥410設(shè)有連通所述廢水閥410的進(jìn)水腔和出水腔的過水通孔,在所述廢水閥410關(guān)閉閥口的狀態(tài)下,所述進(jìn)水腔中的水流經(jīng)所述過水通孔進(jìn)入所述出水腔,所述過水通孔的孔徑為0.4-0.7mm。
本實(shí)用新型的反滲透凈水系統(tǒng)的反滲透濾芯200中,原水通過側(cè)流進(jìn)水流入反滲透膜元件220,相較于傳統(tǒng)的反滲透濾芯200而言,原水的流道變窄,進(jìn)水面積減小,而流程也大大增長(zhǎng),因此可以增加原水與反滲透膜片接觸的時(shí)間,提高反滲透凈水系統(tǒng)的原水回收率;因?yàn)闇p小了原水進(jìn)水面積,可以加大反滲透膜片組的滲透膜片表面水流速度(在進(jìn)水通量一定時(shí),進(jìn)水通量Q與水流速度V之間的關(guān)系是V=Q/S;其中,S為進(jìn)水面積,具體的,S=Ld;L為進(jìn)水端膜片長(zhǎng)度,d為截面厚度,側(cè)流主要是減小了L,另外可以使用小的進(jìn)水導(dǎo)流網(wǎng)減小厚度d),因而能夠減小反滲透膜片表面濃差極化,降低該反滲透膜元件220的污染速度,有利于提高反滲透膜元件220的使用壽命;同時(shí),由于側(cè)流進(jìn)水的反滲透濾芯200凈水能力較強(qiáng),因此可以設(shè)置所述廢水閥410的過水通孔的孔徑較小,從而在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中有效降低廢水流速,增加原水與反滲透膜元件220的接觸時(shí)長(zhǎng),對(duì)原水進(jìn)行充分凈化,進(jìn)一步提高原水回收率,從而改善原水的浪費(fèi)問題,達(dá)到節(jié)約原水的效果。
在本實(shí)用新型的反滲透凈水系統(tǒng)中,廢水閥410的過水通孔的孔徑越小,則廢水的流速越低,例如,在0.42MPA(反滲透凈水系統(tǒng)常用一種的滲透壓力值)的壓力的作用下;當(dāng)所述廢水閥410的過水通孔的孔徑為0.4mm時(shí),可以廢水的流速為200mL/min左右;當(dāng)所述廢水閥410的過水通孔的孔徑為0.7mm時(shí),廢水的流速為650mL/min左右;因此通過限定孔徑即可限定廢水流速。過水通孔的具體尺寸需要根據(jù)反滲透濾芯200的凈水能力進(jìn)行選取,反滲透濾芯200的凈水能力較高時(shí),可以設(shè)置過水通孔的孔徑較小。該廢水閥410可以為常閉式直動(dòng)電磁閥,平時(shí)使用時(shí),廢水閥410的閥口保持關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)需要清洗反滲透凈水系統(tǒng)時(shí),廢水閥410通電打開閥口,為廢水提供較寬的流道,以供大量水快速流過,從而達(dá)到較好的沖洗反滲透凈水系統(tǒng)的目的。
請(qǐng)參閱圖2,在本實(shí)施例中,所述反滲透膜元件220包括中心管組221、多個(gè)反滲透膜片組222和兩個(gè)密封膠層223,所述中心管組221包括純水管221a以及多個(gè)相互間隔設(shè)置的廢水管221b,多個(gè)所述廢水管221b環(huán)繞所述純水管221a排布,所述純水管221a的管口以及所述廢水管221b的管口構(gòu)成所述反滲透膜元件220的出水口;每一個(gè)所述反滲透膜片組222均具有位于所述中心管組221內(nèi)部的第一部分和位于所述中心管組221外部的第二部分,每一所述廢水管221b和所述純水管221a被一個(gè)所述反滲透膜片組222的第一部分隔開;多個(gè)所述反滲透膜片組222的第二部分形成圍繞在所述中心管組221的周圍的多層薄膜組件;兩個(gè)所述密封膠層223分別設(shè)置于所述多個(gè)反滲透膜片組222在所述中心管組221長(zhǎng)度方向的兩端,并與所述多個(gè)反滲透膜片組222相粘合。本實(shí)施例的中心管組221包括純水管221a和多個(gè)環(huán)繞純水管221a的廢水管221b;反滲透膜元件220的每一廢水管221b對(duì)應(yīng)一個(gè)反滲透膜片組222,從而可以實(shí)現(xiàn)多膜個(gè)卷取,可以增加流道數(shù)量,有利于提高原水通量,并解決反滲透膜片過長(zhǎng)滲透壓力不足導(dǎo)致部分反滲透膜片并未達(dá)到過濾目的的問題;通過兩個(gè)所述密封膠層223分別密封反滲透膜片組222的兩端,防止水從反滲透膜片組222的兩端流出或流入,可以形成多個(gè)反滲透膜片組222外側(cè)邊側(cè)流進(jìn)水,中間廢水管221b排出廢水的原水水路,進(jìn)而得到高效的凈水能力。在本實(shí)施例中,配合該反滲透膜元件220通常設(shè)置所述過水通孔的孔徑為0.45-0.6mm。
其中,每一個(gè)所述反滲透膜片組222包括反滲透膜片(未圖示)、進(jìn)水導(dǎo)流網(wǎng)(未圖示)以及純水導(dǎo)流網(wǎng)(未圖示);進(jìn)水導(dǎo)流網(wǎng)和純水導(dǎo)流網(wǎng)可以分別設(shè)置在所述反滲透膜片的正反兩面,原水在反滲透膜片的正面流動(dòng),并在滲透壓力的作用下,從反滲透膜片的正面向反滲透膜片的反面滲透純水,純水產(chǎn)生在反滲透膜片的反面并在純水導(dǎo)流網(wǎng)的導(dǎo)流作用下向純水管221a流動(dòng)。其中,反滲透膜片可以通過對(duì)折使得正面與正面鄰接,反面與反面鄰接,避免不必要的接觸,從而防止純水被污染;實(shí)際操作時(shí),反滲透膜片的對(duì)折時(shí)可以是正面向內(nèi)對(duì)折也可以是反面向內(nèi)對(duì)折,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理選取即可。在本實(shí)施例中,每一個(gè)所述反滲透膜片組222的反滲透膜片正面向內(nèi)對(duì)折設(shè)置,多個(gè)所述反滲透膜片組222的第二部分疊合并共同沿周向纏繞所述中心管組221;同一所述反滲透膜片正面夾層之間形成進(jìn)水流道;相鄰兩個(gè)所述反滲透膜片的反面夾層之間形成產(chǎn)水流道;所述進(jìn)水導(dǎo)流網(wǎng)和所述廢水管221b位于進(jìn)水流道中,所述純水導(dǎo)流網(wǎng)位于產(chǎn)水流道中。此時(shí),進(jìn)水流道與產(chǎn)水流道之間相互獨(dú)立,并徹底隔離,能夠有效的保證每一個(gè)所述反滲透膜片組222的進(jìn)水導(dǎo)流網(wǎng)不與所述純水管221a和其他的所述反滲透膜片組222的反滲透膜片的反面接觸;每一個(gè)所述反滲透膜片組222的純水導(dǎo)流網(wǎng)不與所述廢水管221b和其他的所述反滲透膜片組222的反滲透膜片的正面接觸;原水只在進(jìn)水流道中流動(dòng)最后由廢水管221b排出,純水只在產(chǎn)水流道中流動(dòng)最后由純水管221a排出,從而避免純水污染,保證凈化效果。為了能夠順利的將純水導(dǎo)出,在本實(shí)施例中,可以設(shè)置所述產(chǎn)水流道除靠近所述純水管221a的側(cè)邊以外的其他側(cè)邊均閉合密封,以使得所述產(chǎn)水流道僅具有朝向所述純水管221a的純水出口;此時(shí)產(chǎn)水流道形成一個(gè)三側(cè)密封一側(cè)開口的膜袋,膜袋口對(duì)著純水管221a,限定膜袋內(nèi)的純水只能朝純水管221a流動(dòng);原水在反滲透膜片的作用后產(chǎn)生純水,純水形成在膜袋內(nèi)并流動(dòng)到袋口進(jìn)入純水管221a中。實(shí)際操作時(shí),可以通過卷膜操作時(shí)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)密封,同時(shí)兩端的密封位置還可以利用兩個(gè)密封膠層223進(jìn)行第二次密封,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更好的密封效果。
請(qǐng)參閱圖1,進(jìn)水管路100與外部水源相連接,增壓泵110為水流提供動(dòng)力,使得原水在壓力的作用下經(jīng)過反滲透濾芯200進(jìn)行凈化,為了控制水流的大小,一般在所述進(jìn)水管路100上設(shè)置進(jìn)水閥120,進(jìn)水閥120可以是電磁閥。本實(shí)施例中,所述進(jìn)水管路100上還設(shè)有前置復(fù)合濾芯130;所述前置復(fù)合濾芯130的出水口與所述進(jìn)水閥120的進(jìn)水口相連通。前置復(fù)合濾芯130一般包括聚丙烯纖維過濾層和活性炭過濾層,其能夠過濾掉水中的大顆粒雜質(zhì)和一些有色雜質(zhì),避免水中的雜質(zhì)損壞進(jìn)水閥120、增壓泵110和反滲透濾芯200等原件,從而有效提高該反滲透凈水系統(tǒng)的使用壽命。
原水經(jīng)過反滲透濾芯200的凈化后,產(chǎn)生原水和廢水,其中原水經(jīng)過原水管路輸出給用戶。為了避免原水倒流,請(qǐng)參閱圖1,在本實(shí)施例中,所述純水管路300上設(shè)有單向閥310和高壓開關(guān)320,所述單向閥310串接于所述高壓開關(guān)320與所述純水出水口之間;通過設(shè)置單向閥310和高壓開關(guān)320,輔助原水出水,避免原水倒流。為了進(jìn)一步提升出水質(zhì)量,可以在所述純水管路300上設(shè)置后置顆粒碳濾芯330;所述后置顆粒碳濾芯330串接于所述單向閥310和所述純水出水口之間,為流過的純水進(jìn)行進(jìn)一步的過濾,過濾掉水中的顆粒雜質(zhì)和一些有色雜質(zhì)。
所述反滲透凈水系統(tǒng)還包括出水裝置500,所述出水裝置500與所述純水管路300遠(yuǎn)離所述反滲透濾芯200的一端相連通;用戶直接在出水裝置500上操作和接水;出水裝置500一般是水龍頭,在本實(shí)施例中,所述出水裝置500為UV殺菌水龍頭,其可以對(duì)原水進(jìn)行殺菌消毒,提高原水的安全衛(wèi)生。
本實(shí)用新型還提出一種反滲透凈水器,該反滲透凈水器包括反滲透凈水系統(tǒng),該反滲透凈水系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)參照上述實(shí)施例,由于本反滲透凈水器采用了上述所有實(shí)施例的全部技術(shù)方案,因此同樣具有上述實(shí)施例的技術(shù)方案所帶來的所有有益效果,在此不再一一贅述。
應(yīng)當(dāng)說明的是,本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)人認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。