一種家用凈水系統(tǒng)及水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種水凈化技術(shù)，尤其是涉及一種家用凈水系 統(tǒng)及水處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前常見的家用凈水處理裝置，主要由水的預(yù)處理部分、反滲透過濾部分及凈化 水儲存三部分組成。普通的反滲透膜元件對進(jìn)水游離氯含量有極為苛刻的要求，要求余氯 含量< 0. lmg/L，否則將會破壞反滲透膜片結(jié)構(gòu)，造成不可逆轉(zhuǎn)的膜元件性能下降。
[0003] 因此，現(xiàn)有的家用凈水機(jī)的水預(yù)處理部分一般需包括三級過濾：首先，經(jīng)聚丙烯棉 濾芯過濾自來水中的懸浮物及大顆粒物質(zhì)，再進(jìn)入顆粒活性炭濾芯去除自來水中的余氯、 三氯甲烷及異味色度，之后還要進(jìn)入燒結(jié)活性炭濾芯再次吸附水中的各種異味及雜質(zhì)。經(jīng) 過這樣的三級預(yù)處理之后，水才可進(jìn)入反滲透膜濾芯，通過反滲透膜濾芯過濾掉水中的無 機(jī)鹽、重金屬離子、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌和病毒等物質(zhì)。
[0004] 雖然經(jīng)過預(yù)處理和反滲透兩部分的過濾處理，自來水已經(jīng)可以達(dá)到飲用水的標(biāo) 準(zhǔn)，但裝置長期運(yùn)行后，預(yù)處理部分用于吸附水中有機(jī)物的活性炭，其中將堆積大量的微生 物和有機(jī)物，無形中成為微生物進(jìn)一步滋生的溫床，反而造成水源的二次污染，增加了反滲 透膜濾芯受污染的可能，導(dǎo)致其性能下降，最終使產(chǎn)水水質(zhì)下降。
[0005] 使用耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯代替普通反滲透濾芯，可以在水源的預(yù)處理階段 省去兩級活性炭過濾。因耐氧化復(fù)合反滲透膜具有耐氯能力26000ppm/hrs，即在0. 5mg/ L的條件下可穩(wěn)定運(yùn)行6年，利用耐氧化復(fù)合反滲透膜所具有極強(qiáng)的耐氯能力，自來水在通 過反滲透膜時，其中的次氯酸并不會對膜片結(jié)構(gòu)造成破壞，反而由于次氯酸分子小、不帶電 荷，可部分通過致密的膜片結(jié)構(gòu)，能同時對原水側(cè)及產(chǎn)水側(cè)都進(jìn)行消毒，起到控制、滅殺微 生物的效果，減少了反滲透膜的不可逆污染和苛刻的化學(xué)清洗要求，進(jìn)一步延長了耐氧化 復(fù)合反滲透膜的使用壽命。
[0006] 上述耐氧化復(fù)合反滲透膜的制備可參見專利號為200710200572. 4和 200710200573. 9的中國發(fā)明專利，其公開了耐氧化復(fù)合反滲透膜的結(jié)構(gòu)及制備方法。
[0007] 但是，即使是采用了耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯，還是不能適應(yīng)不同地區(qū)、不同環(huán) 境、不同水質(zhì)、不同使用習(xí)慣下的使用情況，目前市場上提供的濾芯耗材，只有推薦的更換 周期，而且是一個較大的時間范圍，若濾芯尚能正常使用而提前進(jìn)行了更換，就會造成浪 費(fèi)，若因水質(zhì)等原因使濾芯提前達(dá)到了使用壽命而未能及時更換，則將導(dǎo)致飲用水水質(zhì)安 全隱患。
[0008] 另外，目前市場上的凈水器為了縮小產(chǎn)品體積或保障凈化水不被二次污染，將凈 化水支路管道直接與飲用水出水口相連，待到使用時再立即制水。這種設(shè)計(jì)在停電或膜元 件通量下降的情況下無法滿足用戶即開即飲的要求，是一個非常致命的缺點(diǎn)。而且，目前的 凈水器大多設(shè)計(jì)為固定的廢水排放率，廢水與凈水的比例一般為4:1或是更高，且無法根 據(jù)進(jìn)水條件進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終造成水資源浪費(fèi)或是凈水水質(zhì)不滿足需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種家用凈水系統(tǒng)及水處理方法，從而達(dá)到了 及時提醒用戶更換濾芯，確保用水安全的效果。
[0010] 本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。
[0011] -種家用凈水系統(tǒng)，包括聚丙烯棉濾芯、耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯、活性炭濾芯、 控制器，所述聚丙烯棉濾芯、耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯、活性炭濾芯依次連通，所述耐氧化 復(fù)合反滲透膜濾芯上設(shè)有一支路管道，支路管道上設(shè)有可調(diào)式廢水比例電磁閥；所述聚丙 烯棉濾芯進(jìn)水端設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測儀a，所述聚丙烯棉濾芯與耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯之間的 管道上設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測儀b，所述耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯與活性炭濾芯之間的管道上設(shè)有 水質(zhì)監(jiān)測儀c，所述活性炭濾芯的出水端設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測儀d，所述水質(zhì)監(jiān)測儀a、水質(zhì)監(jiān)測儀 b、水質(zhì)監(jiān)測儀c、水質(zhì)監(jiān)測儀d均與控制器電連接，同時，所述控制器還與可調(diào)式廢水比例 電磁閥電連接。
[0012] 所述水質(zhì)監(jiān)測儀a、水質(zhì)監(jiān)測儀b、水質(zhì)監(jiān)測儀c、水質(zhì)監(jiān)測儀d各自為水質(zhì)硬度計(jì)、 濁度測定儀、TDS測定儀、COD測定儀、余氯總氯測定儀中的一種或幾種的組合。
[0013] 所述聚丙烯棉濾芯的進(jìn)水口前設(shè)有進(jìn)水球閥。
[0014] 所述耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯與活性炭濾芯之間設(shè)有壓力桶。
[0015] 所述耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯與活性炭濾芯之間設(shè)有逆止閥。
[0016] 所述控制器上設(shè)有LED顯示器、報警器、計(jì)時器。
[0017] -種家用水處理方法，包括下述步驟：
[0018] ①將市政自來水先通入聚丙烯棉濾芯，去除自來水中的懸浮物及大顆粒雜質(zhì)；
[0019] ②再將經(jīng)聚丙烯棉濾芯過濾的自來水等壓直接輸入耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯，系 統(tǒng)內(nèi)不設(shè)增壓裝置，過濾過程靠市政自來水自身水壓進(jìn)行，將自來水中的無機(jī)鹽、重金屬離 子、有機(jī)物、膠體、細(xì)菌和病毒進(jìn)行過濾，同時利用自來水中的余氯對耐氧化復(fù)合反滲透膜 表面附著的微生物進(jìn)行控制和滅殺；
[0020] ③自來水經(jīng)耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯過濾后分為兩條水路：一條為凈化水支路管 道，另一條為廢水支路管道；凈化水通過凈化水支路管道引入壓力桶儲存，待到使用時再經(jīng) 過活性炭濾芯去除水中的余氯，同時改善口感，廢水則在可調(diào)式廢水比例電磁閥的控制下 經(jīng)廢水支路排出。
[0021] 本發(fā)明的有益效果是：
[0022] 本發(fā)明所述的一種家用凈水系統(tǒng)及水處理方法，將耐氧化復(fù)合反滲透膜應(yīng)用于家 用凈水系統(tǒng)中，并采用無栗式設(shè)計(jì)，同時在管路上設(shè)置了多個水質(zhì)監(jiān)測儀，簡化了家用凈水 系統(tǒng)的裝置結(jié)構(gòu)，也簡化了市政自來水的處理步驟，降低了能耗，克服了現(xiàn)有技術(shù)中反滲透 膜易污染、使用壽命不易掌握的問題，更加適用于家庭用水凈化。
[0023] 同時，本系統(tǒng)裝置占用空間小，能耗極低，生產(chǎn)成本低廉，并可智能控制廢水排放 比例、實(shí)時監(jiān)控濾芯使用時間、及時提醒更換濾芯，保持系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)，從而達(dá)到 節(jié)水及保障飲水水質(zhì)的效果。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖中：1-聚丙烯棉濾芯，2-耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯，3-壓力桶，4-活性炭濾芯， 5_可調(diào)式廢水比例電磁閥，6-水質(zhì)監(jiān)測儀a，7-水質(zhì)監(jiān)測儀b，8-水質(zhì)監(jiān)測儀c，9-水質(zhì)監(jiān) 測儀d，10-進(jìn)水球閥，11-逆止閥，12-控制器，13-LED顯示器，14-報警器、15-計(jì)時器。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所 述。
[0027] 如圖1所示，一種家用凈水系統(tǒng)，包括聚丙烯棉濾芯1、耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯 2、活性炭濾芯4、控制器12,所述聚丙烯棉濾芯1、耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯2、活性炭濾芯 4依次連通，所述耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯2上設(shè)有一支路管道，作為廢水排放管路，支路 管道上設(shè)有可調(diào)式廢水比例電磁閥5 ;所述聚丙烯棉濾芯1進(jìn)水端設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測儀a6,所述 聚丙烯棉濾芯1與耐氧化復(fù)合反滲透膜濾芯2之間的管道上設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測儀b7,所述耐氧 化復(fù)合反滲透膜濾芯2與活性炭濾芯4之間的管道上設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測儀c8,所述活性炭濾芯 4的出水端設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測儀d9 ;所述水質(zhì)監(jiān)測儀a6、水質(zhì)監(jiān)測儀b7、水質(zhì)監(jiān)測儀c8、水質(zhì)監(jiān) 測儀d9均與控制器12電連接，并可實(shí)時向控制器12反饋所監(jiān)測到的水質(zhì)信息，同時，所述 控制器12還與可調(diào)式廢水比例電磁閥5電連接。
[0028] 所述控制器12上還設(shè)有LED顯示器13、報警器14、計(jì)時器15。
[0029] 所述控制器12可根據(jù)各水質(zhì)監(jiān)測儀反饋的水質(zhì)信息計(jì)算濾芯壽命及最佳廢水比 例，并將計(jì)算結(jié)果以電信號方式傳輸至可調(diào)式廢水比例電磁閥5,控制可調(diào)式廢水比例電磁 閥5工作，排出適量的廢水以保持系統(tǒng)工作狀態(tài)最佳，同時將所監(jiān)測到的信息實(shí)時顯示在 LED顯示器13上，通過計(jì)時器15來實(shí)時顯示濾芯的使用小時數(shù)，當(dāng)濾芯達(dá)到使用壽命時通 過報警器14及時提醒用戶更換。
[0030] 所述水質(zhì)監(jiān)測儀a6、水質(zhì)監(jiān)測儀b7、水質(zhì)監(jiān)測儀c8、水質(zhì)監(jiān)測儀d9各自為水質(zhì)硬 度計(jì)、濁度測定儀、TDS