CN105217858B - 一种无废水净水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可充分利用废水(尾水)，真正实现废水零排放的无废水净水机，包括：源水入口、第一手动机械阀、第一电控单向阀、第一加压泵、一级过滤器、第一水质传感器、二级过滤器、第二水质传感器、反渗透膜过滤器、第三水质传感器、纯净水储水装置、第一水位传感器、纯净水储水箱、出水控制器、第二电控阀、流量计、纯净水出水口、第三电控阀、第二加压泵、第二水位传感器、紫外线消毒灯管、第四水质传感器、废水处理箱、第三加压水泵、第四电控单向阀、第三水位传感器、第一压力传感器、高压废水储水箱等部件，通过增设高压废水储水箱并与小区中水管路连通，从而实现对制纯水过程中产生的废水(尾水)可全部有效利用。

Description

一种无废水净水机

技术领域

本发明涉及净水机技术领域，尤其涉及一种节能环保的无废水净水机。

背景技术

统计显示，我国水污染事件高发，饮用水源地水质不安全涉及的人口约1.4亿人。水污染情况的触目惊心，让普通居民对安全饮用水的需求日趋强烈，家装***也就显得非常必要。

目前的净水机通常是采用层级过滤的方式对源水进行过滤，普遍采用“RO膜”(反渗透膜)做为过滤膜，反渗透膜利用反渗透技术对水中的细菌、病毒、和微生物、贵金属等做到消除。最终给用户提供干净的纯净水。但是由于反渗透膜的固有特性，获得纯净水的同时会产生大量废水(又称尾水)，目前的净水机普遍是每生产1吨纯净水就产生2吨尾水，而这大量的尾水都是直接通过下水道流走浪费掉了。中国做为一个干旱缺水严重的国家。淡水资源人均占有量只有2200立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。在如此缺水的现实情况下，再这样大量浪费水资源显然不符合可持续发展的要求

发明内容

本发明的目的在于提供一种可充分利用废水(尾水)，真正实现废水零排放的无废水净水机，大量节约水资源，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种无废水净水机，包括：源水入口、第一手动机械阀、第一电控单向阀、第一加压泵、一级过滤器、第一水质传感器、二级过滤器、第二水质传感器、反渗透膜过滤器、第三水质传感器、纯净水储水装置、第一水位传感器、纯净水储水箱、出水控制器、第二电控阀、流量计、纯净水出水口、第三电控阀、第二加压泵、第二水位传感器、紫外线消毒灯管、第四水质传感器、废水处理箱、第三加压水泵、第四电控单向阀、第三水位传感器、第一压力传感器、高压废水储水箱、增压泵、第五电控单向阀、第二压力传感器、第二手动机械阀、连接小区中水管道的出水口、防爆阀、废水出水口、常压废水储水箱、第四水位传感器、废水出水按钮、第六电控阀、电源供给线缆、主控制器和计费装置；所述源水入口与市政自来水管道或小区自来水源管道连接，所述水源入口后端的管道上沿水流方向依次设置有第一手动机械阀、第一电控单向阀、第一加压泵、一级过滤器、二级过滤器和反渗透膜过滤器，并通过管道连接；其中一级过滤器的出水侧设置有第一水质传感器，所述二级过滤器的出水侧设置有第二水质传感器，所述反渗透膜过滤器的纯净水出水侧设置有第三水质传感器，所述第一电控单向阀、所述第一加压泵、所述第一水质传感器、所述第二水质传感器和所述第三水质传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述反渗透膜过滤器的纯净水出水侧通过管道连接有所述纯净水储水装置，所述纯净水储水装置包括壳体和设置在所述壳体内部的所述纯净水储水箱、所述出水控制器、所述第二电控阀和所述流量计以及设置在所述纯净水储水装置表面的出水感应器和所述纯净水出水口，所述第一水位传感器设置在所述纯净水储水箱的内部，所述第一水位传感器、所述第二电控阀、所述流量计、所述出水感应器均分别与所述出水控制器电信号连接；所述反渗透膜过滤器的尾水出水侧通过管道连接有所述废水处理箱，所述废水处理箱内设置有所述第二水位传感器、所述紫外线消毒灯管和所述第四水质传感器，所述第二水位传感器、所述紫外线消毒灯管和所述第四水质传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述废水处理箱设有两个出水口，其中一个连接有第一出水管道，另一个连接有第二出水管道；所述第一出水管道上沿出水方向依次设置有所述第二加压泵、所述第三电控阀和所述常压废水储水箱，所述第二加压泵和所述第三电控阀分别与所述主控制器电信号连接；所述常压废水储水箱内设置有所述第四水位传感器，所述常压废水储水箱外侧设置有所述废水出水按钮、所述第六电控阀和所述废水出水口，所述第四水位传感器、所述废水出水按钮和所述第六电控阀分别与所述主控制器电信号连接；所述第二出水管道上沿出水方向依次设置有所述第三加压水泵、所述第四电控单向阀和所述高压废水储水箱，所述第三加压水泵和所述第四电控单向阀分别与所述主控制器电信号连接，所述高压废水储水箱内设置有所述第三水位传感器和所述第一压力传感器，所述第三水位传感器和所述第一压力传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述高压废水储水箱的出水管道上沿出水方向依次设置有所述第五电控单向阀、所述第二压力传感器和所述第二手动机械阀，所述第二手动机械阀后端的出水管道与小区内现有中水管路连通；所述第五电控单向阀、所述第二压力传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述增压泵与所述主控制器电信号连接，所述增压泵的压力输出端与所述高压废水储水箱连通；所述高压废水储水箱上还设置有所述防爆阀；所述电源供给线缆与市电源线电连接。

优选的，所述出水感应器包括红外感应器和/或二维码识别装置，所述红外感应器和/或二维码识别装置分别与所述出水控制器电信号连接。

优选的，所述一级过滤器为用于滤除水中大颗粒杂质的过滤器，其滤芯选用聚丙烯滤芯。

优选的，所述二级过滤器为用于滤除水中余氯、气味、异味和小颗粒杂质的过滤器，其滤芯选用颗粒活性炭滤芯。

优选的，还包括壳体，所述无废水净水机的各主要部件均置于所述壳体内。

优选的，所述主控制器还连接有用于和远端服务器通讯的无线数据收发装置。

优选的，所述无线数据收发装置选用4G无线模块和/或wifi无线模块。

本发明的有益效果是：

本发明的无废水净水机，通过增设高压废水储水箱并与小区中水管路连通，从而实现对制纯水过程中产生的废水(尾水)可全部有效利用，大大节省了水资源，避免了水资源浪费。

附图说明

图1是本发明的无废水净水机的结构示意图；

其中：1---源水入口；2---第一手动机械阀；3---第一电控单向阀；4---第一加压泵；5---一级过滤器；6---第一水质传感器；7---二级过滤器；8---第二水质传感器；9---反渗透膜过滤器；10---第三水质传感器；11---纯净水储水装置；12---第一水位传感器；13---纯净水储水箱；14---出水控制器；15---第二电控阀；16---流量计；17---纯净水出水口；18---第三电控阀；19---第二加压泵；20---第二水位传感器；21---紫外线消毒灯管；22---第四水质传感器；23---废水处理箱；24---第三加压水泵；25---第四电控单向阀；26---第三水位传感器；27---第一压力传感器；28---高压废水储水箱；29---增压泵；30---第五电控单向阀；31---第二压力传感器；32---第二手动机械阀；33---连接小区中水管道的出水口；34---防爆阀；35---废水出水口；36---常压废水储水箱；37---第四水位传感器；38---废水出水按钮；39---第六电控阀；40---电源供给线缆；41---主控制器；42---出水感应器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如附图1所示，本发明公开了一种无废水净水机，包括：源水入口、第一手动机械阀、第一电控单向阀、第一加压泵、一级过滤器、第一水质传感器、二级过滤器、第二水质传感器、反渗透膜过滤器、第三水质传感器、纯净水储水装置、第一水位传感器、纯净水储水箱、出水控制器、第二电控阀、流量计、纯净水出水口、第三电控阀、第二加压泵、第二水位传感器、紫外线消毒灯管、第四水质传感器、废水处理箱、第三加压水泵、第四电控单向阀、第三水位传感器、第一压力传感器、高压废水储水箱、增压泵、第五电控单向阀、第二压力传感器、第二手动机械阀、连接小区中水管道的出水口、防爆阀、废水出水口、常压废水储水箱、第四水位传感器、废水出水按钮、第六电控阀、电源供给线缆、主控制器和出水感应器；所述源水入口与市政自来水管道或小区自来水源管道连接，所述水源入口后端的管道上沿水流方向依次设置有第一手动机械阀、第一电控单向阀、第一加压泵、一级过滤器、二级过滤器和反渗透膜过滤器，并通过管道连接；其中一级过滤器的出水侧设置有第一水质传感器，所述二级过滤器的出水侧设置有第二水质传感器，所述反渗透膜过滤器的纯净水出水侧设置有第三水质传感器，所述第一电控单向阀、所述第一加压泵、所述第一水质传感器、所述第二水质传感器和所述第三水质传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述反渗透膜过滤器的纯净水出水侧通过管道连接有所述纯净水储水装置，所述纯净水储水装置包括壳体和设置在所述壳体内部的所述纯净水储水箱、所述出水控制器、所述第二电控阀和所述流量计以及设置在所述纯净水储水装置表面的所述出水感应器和所述纯净水出水口，所述第一水位传感器设置在所述纯净水储水箱的内部，所述第一水位传感器、所述第二电控阀、所述流量计、所述出水感应器均分别与所述出水控制器电信号连接；所述反渗透膜过滤器的尾水出水侧通过管道连接有所述废水处理箱，所述废水处理箱内设置有所述第二水位传感器、所述紫外线消毒灯管和所述第四水质传感器，所述第二水位传感器、所述紫外线消毒灯管和所述第四水质传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述废水处理箱设有两个出水口，其中一个连接有第一出水管道，另一个连接有第二出水管道；所述第一出水管道上沿出水方向依次设置有所述第二加压泵、所述第三电控阀和所述常压废水储水箱，所述第二加压泵和所述第三电控阀分别与所述主控制器电信号连接；所述常压废水储水箱内设置有所述第四水位传感器，所述常压废水储水箱外侧设置有所述废水出水按钮、所述第六电控阀和所述废水出水口，所述第四水位传感器、所述废水出水按钮和所述第六电控阀分别与所述主控制器电信号连接；所述第二出水管道上沿出水方向依次设置有所述所述第三加压水泵、所述第四电控单向阀和所述高压废水储水箱，所述第三加压水泵和所述第四电控单向阀分别与所述主控制器电信号连接，所述高压废水储水箱内设置有所述第三水位传感器和所述第一压力传感器，所述第三水位传感器和所述第一压力传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述高压废水储水箱的出水管道上沿出水方向依次设置有所述第五电控单向阀、所述第二压力传感器和所述第二手动机械阀，所述第二手动机械阀后端的出水管道与小区内现有中水管路连通；所述第五电控单向阀、所述第二压力传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述增压泵与所述主控制器电信号连接，所述增压泵的压力输出端与所述高压废水储水箱连通；所述高压废水储水箱上还设置有所述防爆阀；所述电源供给线缆与市电源线电连接。所述出水感应器包括红外感应器和/或二维码识别装置，所述红外感应器和/或二维码识别装置分别与所述出水控制器电信号连接。所述红外感应器用于感应是否有取水用具在出水口处接水，检测到接水用具后自动出水，当检测到接水用具正在移开时停止出水；更进一步还可以在常用接水用具上粘贴包含本用具容量信息的二维码标签，通过二维码识别装置获得二维码中包含的容量信息，从而通过流量计的反馈自动控制出水量，防止水溢出或水不够量，真正实现智能化出水。比如通过二维码生成软件生成约定格式二维码，二维码中包含有3升的容量信息，然后将该二维码打印后贴在容量为3升以上的水壶上，则用此水壶接水时出水量达到3升时就会立刻停止出水，真正实现智能生活。所述一级过滤器为用于滤除水中大颗粒杂质的过滤器，其滤芯选用聚丙烯滤芯。所述二级过滤器为用于滤除水中余氯、气味、异味和小颗粒杂质的过滤器，其滤芯选用颗粒活性炭滤芯。本发明的无废水净水机还包括壳体，所述无废水净水机的各主要部件均置于所述壳体内。所述主控制器还连接有用于和远端服务器通讯的无线数据收发装置。所述无线数据收发装置选用4G无线模块和/或wifi无线模块。

安装时将本发明的无废水净水机的源水入口与小区内自来水管路连通，高压废水储水箱的出水口与小区内中水管路连通，确认连接无误后将电源供给线缆与电源线连通，确认净水机各电控阀工作正常后打开第一手动机械阀和第二手动机械阀，进入待用阶段。此时主控制器检测到纯净水储水箱内没有纯净水储备，则驱动第一电控单向阀开启，同时驱动第一加压泵运转，开始制水，经过一级过滤器、二级过滤器和反渗透膜过滤器过滤的纯净水流入纯净水储水箱备用；在制水的同时第一水质传感器、第二水质传感器和第三水质传感器实时检测各级过滤器出水水质，当水质检测结果出现异常时立即停机并通过无线数据收发装置将异常情况上传到远端服务器接收到设备异常的信号后会通过移动网络或移动通信网络立即通知用户联系人手机和售后服务人员进行相应处理。当纯净水储水箱内的纯净水水位达到预设上限时，主控制器驱动第一加压泵和第一电控单向阀关闭，停止制水，并实时监测纯净水储水箱中的纯净水水位，如发现水位下降并低于预设下限时，则启动制水。在制水过程中产生的废水(尾水)通过管道(管道上可加装加压泵)流入废水处理箱，虽然流入废水处理箱的水是废水但其是已经过一级过滤器和二级过滤器两次过滤的水，其水质明显高于小区中水管路中的中水水质。在废水处理箱内第二水位传感器对水量监测，第四水质传感器对水质监测，当主控制器发现水质需要消毒时，则主控制器驱动紫外线消毒灯管点亮对水进行消毒处理。当第二水位传感器检测到水位高于下限且常压废水储水箱中的水量低于上限时，所述主控制器驱动第三电控阀和第二加压泵启动将废水处理箱中的水传输到常压废水储水箱中备用，当废水处理箱内的水位低于下限或常压废水箱内的水位高于上限时，则主控制器驱动第二加压泵和第三电控阀关闭停止传输。如果此时净水机仍在制水，则废水将会源源不断的流入废水处理箱，如果此时废水处理箱内的水位和常压废水储水箱内的水位均达到上限，则主控制器驱动第四电控单向阀和第三加压水泵启动工作将废水压入高压废水储水箱内直到废水处理箱内的水位降回下限附近时关闭第三加压水泵和第四电控单向阀，以便废水处理箱能够继续接收制水过程中产生的废水。主控制器通过高压废水储水箱内的第一压力传感器获得箱内压力值，通过第二压力传感器获得小区中水管路中的压力值，当箱内压力大于中水管路中的压力值一定数值时，主控制器驱动第五电控单向阀开启，使高压废水储水箱内的水被压入小区中水管路中。如果高压废水储水箱中的水位接近上限且箱内压力仍不大于中水管路中的压力时，则主控制器驱动增压泵为高压废水储水箱增压以使其达到压力值。为了防止高压废水储水箱中压力过高发生危险，高压废水储水箱上还设置有防爆阀用于紧急时刻泄压。总之是以先满足常压废水储水箱的需求后满足高压废水储水箱为原则。用户可以通过常压废水箱的出水口随时取用尾水，常压废水箱的出水口还可以连接用户的冲水马桶***和洗衣机***等可用尾水的***管路，以便使用尾水。如果用户家中有自动浇花***，则还可以与自动浇花***的取水管路连接。如此设计可使围绕高压废水储水箱的电控阀和加压泵等设备减少启动次数，从而节省电力消耗，节能减排。更进一步，如果用户是低层住户或是别墅业主还可以在高压储水箱上引出高压软管和洗车水枪，供用户直接自助洗车使用，更加充分的利用了高压储水箱的压力资源。

通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

本发明的无废水净水机，通过增设高压废水储水箱并与小区中水管路连通，从而实现对制纯水过程中产生的废水(尾水)可全部有效利用，大大节省了水资源，避免了水资源浪费。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种无废水净水机，其特征在于，包括：源水入口、第一手动机械阀、第一电控单向阀、第一加压泵、一级过滤器、第一水质传感器、二级过滤器、第二水质传感器、反渗透膜过滤器、第三水质传感器、纯净水储水装置、第一水位传感器、纯净水储水箱、出水控制器、第二电控阀、流量计、纯净水出水口、第三电控阀、第二加压泵、第二水位传感器、紫外线消毒灯管、第四水质传感器、废水处理箱、第三加压水泵、第四电控单向阀、第三水位传感器、第一压力传感器、高压废水储水箱、增压泵、第五电控单向阀、第二压力传感器、第二手动机械阀、连接小区中水管道的出水口、防爆阀、废水出水口、常压废水储水箱、第四水位传感器、废水出水按钮、第六电控阀、电源供给线缆、主控制器和计费装置；所述源水入口与市政自来水管道或小区自来水源管道连接，所述源水入口后端的管道上沿水流方向依次设置有第一手动机械阀、第一电控单向阀、第一加压泵、一级过滤器、二级过滤器和反渗透膜过滤器，并通过管道连接；其中一级过滤器的出水侧设置有第一水质传感器，所述二级过滤器的出水侧设置有第二水质传感器，所述反渗透膜过滤器的纯净水出水侧设置有第三水质传感器，所述第一电控单向阀、所述第一加压泵、所述第一水质传感器、所述第二水质传感器和所述第三水质传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述反渗透膜过滤器的纯净水出水侧通过管道连接有所述纯净水储水装置，所述纯净水储水装置包括壳体和设置在所述壳体内部的所述纯净水储水箱、所述出水控制器、所述第二电控阀和所述流量计以及设置在所述纯净水储水装置表面的出水感应器和所述纯净水出水口，所述第一水位传感器设置在所述纯净水储水箱的内部，所述第一水位传感器、所述第二电控阀、所述流量计、所述出水感应器均分别与所述出水控制器电信号连接；所述反渗透膜过滤器的尾水出水侧通过管道连接有所述废水处理箱，所述废水处理箱内设置有所述第二水位传感器、所述紫外线消毒灯管和所述第四水质传感器，所述第二水位传感器、所述紫外线消毒灯管和所述第四水质传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述废水处理箱设有两个出水口，其中一个连接有第一出水管道，另一个连接有第二出水管道；所述第一出水管道上沿出水方向依次设置有所述第二加压泵、所述第三电控阀和所述常压废水储水箱，所述第二加压泵和所述第三电控阀分别与所述主控制器电信号连接；所述常压废水储水箱内设置有所述第四水位传感器，所述常压废水储水箱外侧设置有所述废水出水按钮、所述第六电控阀和所述废水出水口，所述第四水位传感器、所述废水出水按钮和所述第六电控阀分别与所述主控制器电信号连接；所述第二出水管道上沿出水方向依次设置有所述第三加压水泵、所述第四电控单向阀和所述高压废水储水箱，所述第三加压水泵和所述第四电控单向阀分别与所述主控制器电信号连接，所述高压废水储水箱内设置有所述第三水位传感器和所述第一压力传感器，所述第三水位传感器和所述第一压力传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述高压废水储水箱的出水管道上沿出水方向依次设置有所述第五电控单向阀、所述第二压力传感器和所述第二手动机械阀，所述第二手动机械阀后端的出水管道与小区内现有中水管路连通；所述第五电控单向阀、所述第二压力传感器分别与所述主控制器电信号连接；所述增压泵与所述主控制器电信号连接，所述增压泵的压力输出端与所述高压废水储水箱连通；所述高压废水储水箱上还设置有所述防爆阀；所述电源供给线缆与市电源线电连接。

2.根据权利要求1所述的无废水净水机，其特征在于，所述出水感应器包括红外感应器和/或二维码识别装置，所述红外感应器和/或二维码识别装置分别与所述出水控制器电信号连接。

3.根据权利要求1所述的无废水净水机，其特征在于，所述一级过滤器为用于滤除水中大颗粒杂质的过滤器，其滤芯选用聚丙烯滤芯。

4.根据权利要求1所述的无废水净水机，其特征在于，所述二级过滤器为用于滤除水中余氯、气味、异味和小颗粒杂质的过滤器，其滤芯选用颗粒活性炭滤芯。

5.根据权利要求1所述的无废水净水机，其特征在于，所述主控制器还连接有用于和远端服务器通讯的无线数据收发装置。

6.根据权利要求5所述的无废水净水机，其特征在于，所述无线数据收发装置选用4G无线模块和/或wifi无线模块。