CN103130350A - 一种无废水ro反渗透水处理设备及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水处理装置，尤其是一种无废水RO反渗透水处理设备及其方法，包括对原水进行初步处理的多级预处理装置、用于对原水净化为直饮水的过程中产生的废水进行过滤使所述废水重新排入所述净水***进行再循环的特虑箱、RO膜装置和第一存水箱；所述的各种装置通过管道连接在一起。本发明的一种无废水RO反渗透水处理设备及其方法：增加特滤箱，专门对废水中的杂质和反冲洗膜中的杂质进行过滤，使水质达到能够排入原水管道的标准，杜绝了废水的排放，提高了水资源的利用率；增加反冲洗水路，极大的降低了RO膜的损耗，提高了RO膜的使用寿命，并且与传统售水机RO膜的使用寿命相比较，使用周期更长、损耗小，过滤效果更好。

Description

一种无废水RO反渗透水处理设备及其方法

技术领域

本发明涉及一种水处理装置，尤其是一种无废水RO反渗透水处理设备及其方法。 

背景技术

目前在国内水处理行业中，水处理产品多种多样，形态各异。本技术是应用于公共社区饮水的水处理产品的发明，而非工业水处理设备的发明。目前，水处理技术有超滤、微滤、纳滤和反渗透，其中反渗透技术处理后的水称为纯净水，其安全性最好。市场销售的桶装水以及家用、商用直饮水机全是反渗透水处理设备，超市供应的瓶装水也是反渗透技术处理的产品。现市面上公知的纯水机产品，在设计构造上较为筒单，技术含量低，存在一定的缺陷，尤其是对自来水的净化和出水量存在局限。售水机的核心技术均属于RO反渗透净水技术，这种净水技术存在着产生废水的问题，平均每净化1比例的可饮用直饮水需要产生3比例的废水，这部分废水直接被排进了下水管道。虽然能在市场需求上满足社会需要，但是也浪费了大量的水资源。对于中国这个庞然大物，水资源的匮乏已经让所有人足够的重视。 

近年来，已出现了不少减少反渗透技术放排浓水的专利，如申请号为200810023761.3的中国专利公开了一种节水型纯水制水***，该专利设计思路是利用TDS探头，置于所制纯水回路。当所制纯水水质较好时，让浓水回流至进水管路，加以利用；当所制纯水水质降低到自己设定值时，让浓水排放掉，这可以节省一部分浓水排放量。但是也有缺点，对RO(反渗透膜)膜的工作寿命会有影响；另外，对于原水水质较差的地方，节水效果不明显，同时对RO膜的工作寿命影响也越大。 

发明内容

本发明提供了一种无废水RO反渗透水处理设备，它解决了现有RO反渗透水处理设备的以下问题：（1）没有废水再利用管路，废水排放量大，水资源浪费严重的问题；（2）过滤过程中的杂质对滤料与RO膜等过滤材料影响大，极大降低了滤料与RO膜的使用寿命的问题。 

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为： 

一种无废水RO反渗透水处理设备，包括对原水进行初步处理的多级预处理装置、用于对原水净化为直饮水的过程中产生的废水进行过滤使所述废水重新排入所述净水***进行再循环的特虑箱、RO膜装置和第一存水箱；所述的各种装置通过管道连接在一起，按照管路作用不同，将其分为净水管路、反冲洗管路和废水管路， 

所述的净水管路包括多级预处理装置，多级预处理装置的进口设置有连接原水的管道，所述的多级预处理装置的出口通过管道与RO膜装置的进口相连接，所述的RO膜装置的出口通过管道与第一存水箱的进口相连接，第一存水箱的出口作为最终净化水的取水口； 

所述的反冲洗管路包括第一存水箱，所述的第一存水箱的出口通过管道与RO膜装置的出口相连接，所述的RO膜装置的进口通过管道与特虑箱的进口相连接，特虑箱的出口通过管道与多级预处理装置的进口管道相连接； 

所述的废水管路包括RO膜装置，所述的RO膜装置所述的RO膜装置的出口通过管道与特虑箱的进口相连接，特虑箱的出口通过管道与多级预处理装置的进口管道相连接。 

进一步，本发明的一个优选方案为：所述的一种无废水RO反渗透水处理设备还包括用于改变经RO膜装置过滤后的纯净水的理化性质、增加水的有益成分的多级再处理装置，所述的多级再处理装置的进口与RO膜装置的出口连接，所述的多级再处理装置的出口与第一存水箱的进口相连接。 

进一步，本发明的一个优选方案为：所述的一种无废水RO反渗透水处理设备还包括第二存水箱，所述的特虑箱的出口通过管道与第二存水箱的进口相连接，第二存水箱的出口通过管道与多级预处理装置的进口管道相连接。 

进一步，本发明的一个优选方案为：所述的特虑箱包括虑瓶体、进水管、出水管和滤芯，所述的滤芯安装于虑瓶体的内部，所述的进水管伸到滤芯的底部，所述的出水管设置在滤芯的上部，所述的滤芯为分层分流式滤芯，包括滤芯壳体，所述的滤芯壳体内部设置有至少两层过滤层，所述的过滤层之间设置有硅胶垫，所述的硅胶垫上设置有多个小孔。 

进一步，本发明的一个优选方案为：所述的多级预处理装置包括虑瓶体、进水管、出水管和滤芯，所述的滤芯安装于虑瓶体的内部，所述的所述的进水 管设置在滤芯的上部，所述的出水管设置在滤芯的下部，所述的滤芯为分层分流式滤芯，包括滤芯壳体，所述的滤芯壳体内部设置有至少两层过滤层，所述的过滤层之间设置有硅胶垫，所述的硅胶垫上设置有多个小孔。 

进一步，本发明的一个优选方案为：所述的过滤层为四层，所述的过滤层为纳米改性降氟滤料。 

一种无废水RO反渗透水处理方法，包括以下步骤： 

（1）原水首先经过多级预处理装置，初步除去水中的杂质，然后经过RO膜装置，进一步除去杂质，最后经过多级再处理装置，改变水的理化性质，增加水的有益成分，得到净化水； 

（2）将经过RO膜处理后得到的废水，进行过滤处理，使废水的TDS值≤200，重新的引入到原水管道，作为原水重新利用； 

（3）利用得到的部分净化水，对RO膜进行反冲洗，降低杂质对RO膜污染，冲洗后的水经过过滤处理，使废水的TDS值≤200，重新的引入到原水管道，作为原水重新利用。 

进一步，本发明的一个优选方案为：所述的步骤（3）对RO膜进行反冲洗的操作为：每天反冲洗2~3次，每次5~10min，用水40~60L。 

本发明的有益效果： 

（1）在净水水路中的预处理中，增加分层分流式滤芯，再次提高原水的纯净度，为RO膜的处理减轻负担，提高了RO膜的使用寿命。 

（2）增加特滤箱，专门对废水中的杂质和反冲洗膜中的杂质进行过滤，使水质达到能够排入原水管道的标准，杜绝了废水的排放，提高了水资源的利用率。 

（3）增加反冲洗水路，将RO膜拦截下的水中杂质，使用过滤好的直饮水按其原路冲洗出RO膜，在经过过滤将这些RO膜中的杂质拦截下来，极大的降低了RO膜的损耗，提高了RO膜的使用寿命，并且与传统售水机RO膜的使用寿命相比较，使用周期更长、损耗小，过滤效果更好。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为实施例1的无废水RO反渗透水处理设备的结构示意简图。 

图2为实施例2的无废水RO反渗透水处理设备的结构示意简图。 

图3为实施例1中的特虑箱的放大图。 

图4为实施例2中的特虑箱的放大图。 

注：图中的多级预处理装置的结构和特虑箱的结构一样，不再在提供。 

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 

实施例1 

如图1和3所示，一种无废水RO反渗透水处理设备，包括对原水进行初步处理的多级预处理装置1、第二存水箱2、用于对原水净化为直饮水的过程中产生的废水进行过滤使所述废水重新排入所述净水***进行再循环的特虑箱3、RO膜装置4、包括用于改变经RO膜装置过滤后的纯净水的理化性质、增加水的有益成分的多级再处理装置5和第一存水箱6；所述的各种装置通过管道连接在一起，按照管路作用不同，将其分为净水管路、反冲洗管路和废水管路， 

所述的净水管路包括多级预处理装置1，多级预处理装置1的进口设置有连接原水的管道，所述的多级预处理装置1的出口通过管道与RO膜装置4的进口相连接，所述的RO膜装置4的出口通过管道与多级再处理装置5的进口相连接，所述的多级再处理装置5的出口通过管道与第一存水箱6的进口相连接，第一存水箱6的出口作为最终净化水的取水口； 

所述的反冲洗管路包括第一存水箱6，所述的第一存水箱6的出口通过管道与RO膜装置4的出口相连接，所述的RO膜装置4的进口通过管道与特虑箱3 的进口相连接，所述的特虑箱3的出口通过管道与第二存水箱2的进口相连接，第二存水箱2的出口通过管道与多级预处理装置1的进口管道相连接。 

特虑箱3包括虑瓶体31、进水管32、出水管33和滤芯，所述的滤芯安装于虑瓶体31的内部，所述的进水管32伸到滤芯的底部，所述的出水管33设置在滤芯的上部、与滤芯不接触，所述的滤芯为分层分流式滤芯，包括滤芯壳体34，所述的滤芯壳体34内部设置有四层过滤层37，过滤层37为纳米改性降氟滤料，所述的过滤层之间设置有硅胶垫35，所述的硅胶垫35上设置有多个小孔。使用分层分流式滤芯克服过滤过程中水流冲击而造成滤料混合、积流现象，提高过滤效率。 

多级预处理装置1和特虑箱3的结构一样，不再描述。 

一种无废水RO反渗透水处理方法，包括以下步骤： 

（1）原水首先经过多级预处理装置1，初步除去水中的杂质，然后经过RO膜装置4，进一步除去杂质，最后经过多级再处理装置5，改变水的理化性质，增加水的有益成分，得到净化水，存贮与第一存水箱6里面，使人们在需要的时候取用； 

（2）将经过经过RO膜装置4得到的废水，通过特虑箱3过滤处理，使废水的TDS值≤200，过滤后的水先存放在第二存水箱2里面，需要的时候重新的引入到原水管道，作为原水重新利用； 

（3）利用得到的部分净化水，对RO膜装置4进行反冲洗，降低杂质对RO膜污染，冲洗后的水经过特虑箱3过滤处理，使废水的TDS值≤200，重新的引入到原水管道，作为原水重新利用。根据每天的运行情况，每天反冲洗2~3次，每次5~10min，用水40~60L。 

利用本发明的设备，进行原水的处理，整个设备实现了无废水排放，并且提高了RO膜的使用寿命，比一般的RO膜处理装置的RO膜的使用寿命提高了2~3倍，降低了设备的运行费用。 

实施例2 

如图2和4所示，一种无废水RO反渗透水处理设备，包括对原水进行初步处理的多级预处理装置1、用于对原水净化为直饮水的过程中产生的废水进行过滤使所述废水重新排入所述净水***进行再循环的特虑箱3、RO膜装置4、包 括用于改变经RO膜装置过滤后的纯净水的理化性质、增加水的有益成分的多级再处理装置5和第一存水箱6；所述的各种装置通过管道连接在一起，按照管路作用不同，将其分为净水管路、反冲洗管路和废水管路， 

所述的净水管路包括多级预处理装置1，多级预处理装置1的进口设置有连接原水的管道，所述的多级预处理装置1的出口通过管道与RO膜装置4的进口相连接，所述的RO膜装置4的出口通过管道与多级再处理装置5的进口相连接，所述的多级再处理装置5的出口通过管道与第一存水箱6的进口相连接，第一存水箱6的出口作为最终净化水的取水口； 

所述的反冲洗管路包括第一存水箱6，所述的第一存水箱6的出口通过管道与RO膜装置4的出口相连接，所述的RO膜装置4的进口通过管道与特虑箱3的进口相连接，所述的特虑箱3的出口通过管道与多级预处理装置1的进口管道相连接。 

特虑箱3包括虑瓶体31、进水管32、出水管33和滤芯，所述的滤芯安装于虑瓶体31的内部，所述的进水管31设置在滤芯的上部，所述的出水管33设置在滤芯的下部，所述的滤芯为分层分流式滤芯，包括滤芯壳体34，所述的滤芯壳体34内部设置有四层过滤层37，过滤层37为纳米改性降氟滤料，所述的过滤层之间设置有硅胶垫35，所述的硅胶垫35上设置有多个小孔。使用分层分流式滤芯克服过滤过程中水流冲击而造成滤料混合、积流现象，提高过滤效率。多级预处理装置1和特虑箱3的结构一样，不再描述。 

一种无废水RO反渗透水处理方法，包括以下步骤： 

（1）原水首先经过多级预处理装置1，初步除去水中的杂质，然后经过RO膜装置4，进一步除去杂质，最后经过多级再处理装置5，改变水的理化性质，增加水的有益成分，得到净化水，存贮与第一存水箱6里面，使人们在需要的时候取用； 

（2）将经过经过RO膜装置4得到的废水，通过特虑箱3过滤处理，使废水的TDS值≤200，过滤后的水重新的引入到原水管道，作为原水重新利用； 

（3）利用得到的部分净化水，对RO膜装置4进行反冲洗，降低杂质对RO膜污染，冲洗后的水经过特虑箱3过滤处理，使废水的TDS值≤200，重新的引入到原水管道，作为原水重新利用。根据每天的运行情况，每天反冲洗2~3次，每次5~10min， 用水40~60L。 

利用本发明的设备，进行原水的处理，整个设备实现了无废水排放，并且提高了RO膜的使用寿命，比一般的RO膜处理装置的RO膜的使用寿命提高了2~3倍，降低了设备的运行费用。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (9)

1.一种无废水RO反渗透水处理设备，其特征在于：包括对原水进行初步处理的多级预处理装置、用于对原水净化为直饮水的过程中产生的废水进行过滤使所述废水重新排入所述净水***进行再循环的特虑箱、RO膜装置和第一存水箱；所述的各种装置通过管道连接在一起，按照管路作用不同，将其分为净水管路、反冲洗管路和废水管路，

所述的净水管路包括多级预处理装置，多级预处理装置的进口设置有连接原水的管道，所述的多级预处理装置的出口通过管道与RO膜装置的进口相连接，所述的RO膜装置的出口通过管道与第一存水箱的进口相连接，第一存水箱的出口作为最终净化水的取水口；

所述的反冲洗管路包括第一存水箱，所述的第一存水箱的出口通过管道与RO膜装置的出口相连接，所述的RO膜装置的进口通过管道与特虑箱的进口相连接，特虑箱的出口通过管道与多级预处理装置的进口管道相连接；

所述的废水管路包括RO膜装置，所述的RO膜装置所述的RO膜装置的出口通过管道与特虑箱的进口相连接，特虑箱的出口通过管道与多级预处理装置的进口管道相连接。

2.根据权利要求1所述的一种无废水RO反渗透水处理设备，其特征在于：还包括用于改变经RO膜装置过滤后的纯净水的理化性质、增加水的有益成分的多级再处理装置，所述的多级再处理装置的进口与RO膜装置的出口连接，所述的多级再处理装置的出口与第一存水箱的进口相连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种无废水RO反渗透水处理设备，其特征在于：还包括第二存水箱，所述的特虑箱的出口通过管道与第二存水箱的进口相连接，第二存水箱的出口通过管道与多级预处理装置的进口管道相连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种无废水RO反渗透水处理设备，其特征在于：所述的特虑箱包括虑瓶体、进水管、出水管和滤芯，所述的滤芯安装于虑瓶体的内部，所述的进水管伸到滤芯的底部，所述的出水管设置在滤芯的上部，所述的滤芯为分层分流式滤芯，包括滤芯壳体，所述的滤芯壳体内部设置有至少两层过滤层，所述的过滤层之间设置有硅胶垫，所述的硅胶垫上设置有多个小孔。

5.根据权利要求1或2所述的一种无废水RO反渗透水处理设备，其特征在于：所述的多级与处理装置包括虑瓶体、进水管、出水管和滤芯，所述的滤芯安装于虑瓶体的内部，所述的进水管伸到滤芯的底部，所述的出水管设置在滤芯的上部，所述的滤芯为分层分流式滤芯，包括滤芯壳体，所述的滤芯壳体内部设置有至少两层过滤层，所述的过滤层之间设置有硅胶垫，所述的硅胶垫上设置有多个小孔。

6.根据权利要求4所述的一种无废水RO反渗透水处理设备，其特征在于：所述的过滤层为四层，所述的过滤层为纳米改性降氟滤料。

7.根据权利要求5所述的一种无废水RO反渗透水处理设备，其特征在于：所述的过滤层为四层，所述的过滤层为纳米改性降氟滤料。

8.一种无废水RO反渗透水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）原水首先经过多级预处理装置，初步除去水中的杂质，然后经过RO膜装置，进一步除去杂质，最后经过多级再处理装置，改变水的理化性质，增加水的有益成分，得到净化水；

（2）将经过RO膜处理后得到的废水，进行过滤处理，使废水的TDS值≤200，重新的引入到原水管道，作为原水重新利用；

（3）利用得到的部分净化水，对RO膜进行反冲洗，降低杂质对RO膜污染，冲洗后的水经过过滤处理，使废水的TDS值≤200，重新的引入到原水管道，作为原水重新利用。

9.根据权利要求8所述的一种无废水RO反渗透水处理方法，其特征在于：所述的步骤（3）对RO膜进行反冲洗的操作为：每天反冲洗2~3次，每次5~10min，用水40~60L。

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