凈水工藝及其凈水設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及凈水工藝及其凈水設(shè)備，通過由下至上依次連接的第一級凈化處理裝置、第二級凈化處理裝置和第三級凈化處理裝置，將自來水根據(jù)需要分級分類處理為沖洗水、清潔水和直接飲用水。本發(fā)明使水資源的利用更加優(yōu)化合理，有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)不能高效、環(huán)保地除去自來水中的重金屬污染及易造成二次污染等問題，實(shí)現(xiàn)了高效除去自來水中的重金屬離子、余氯及其他有害粒子，殺滅細(xì)菌，改善水質(zhì)，自動清污，大幅提高出水量和水的利用率；也為用戶提供了健康的保障；根據(jù)家庭用水的水質(zhì)、水量、水壓要求，使自來水得到有效的分類處理、分流利用、節(jié)約用水；高效節(jié)約能源、節(jié)省空間，節(jié)能環(huán)保效果顯著，適于在相關(guān)自來水處理領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及自來水處理用的凈水工藝及其凈水設(shè) 備。 凈水工藝及其凈水設(shè)備

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，家庭、賓館、飯店等終端用戶的生活用水凈化主要是采用過濾與多孔材料吸 附等手段除去水中的泥沙、細(xì)菌、重金屬、余氯、有機(jī)物等雜質(zhì)。過濾主要采用PP棉、PP氈、 碳纖維布、陶瓷濾芯以及各種中空超濾膜等材料；吸附主要是利用活性炭、陶瓷顆粒等多孔 材料?？傮w上，自來水處理設(shè)備產(chǎn)品樣式和種類繁多，從處理用的功能部件角度劃分，主要 有以下幾種：
[0003] (1) PP濾芯過濾器：內(nèi)裝各種PP濾芯的單筒過濾器，但濾芯容易堵塞，過濾精度也 不高，通常用于水的初步過濾；雖然價(jià)格低，但需經(jīng)常更換；
[0004] (2)活性碳過濾器：主要通過活性炭的物理吸附作用消除水中的異色和異味，但 是不能去除水中的細(xì)菌等有害物質(zhì)，同時(shí)，受活性炭自身的孔結(jié)構(gòu)分布限制，其對泥沙、鐵 銹等粒徑較大粒子的去除效果也較差；
[0005] (3)加壓加電型過濾器：能夠較有效地去除水中雜質(zhì)，但有益及有害物質(zhì)不加區(qū) 分均加以去除，產(chǎn)出的是純凈水；而且，水的利用率低，廢水多、純水少，一般要浪費(fèi)50%左 右的自來水，凈化成本高，流量??；
[0006] (4)軟水器：一般采用再生鈉型樹脂置換水中的鈣、鎂離子，在軟化、降低水的硬 度方面作用效果顯著，但不能凈化，不能對水中的有害污染物進(jìn)行有效去除；
[0007] (5)超濾過濾器：可以有效去除水中泥沙、鐵銹、懸浮物、膠體、細(xì)菌、大分子有機(jī) 物等有害物質(zhì)，并保留對人體有益的礦物質(zhì)微量元素；濾芯使用壽命長，無須加電、加壓，凈 化成本低，但出水量小，廢水比例大，部分超濾膜易破裂，且破裂后不宜發(fā)現(xiàn)；
[0008] (6)混合介質(zhì)過濾器：根據(jù)不同過濾材料的功能特點(diǎn)，采用多種技術(shù)的組合，以達(dá) 到較寬的水質(zhì)處理范圍，全面有效去除水中的各種有害物質(zhì)；如金利源廚房過濾器，采用超 濾為核心部件，并結(jié)合高性能的KDF濾料，不僅可以有效去除自來水中的泥沙、鐵銹、懸浮 物、膠體、細(xì)菌、大分子有機(jī)物等，還可以通過KDF有效抑制水中細(xì)菌滋長、去除重金屬，但 這種措施也容易導(dǎo)致鋅、銅超標(biāo)；再如桶狀過濾器，裝在飲水機(jī)上的桶狀凈水器，一般采用 活性碳、陶瓷、礦化球等過濾材料，是完全截留的過濾方式，水浪費(fèi)少，但水量小，過濾精度 不高，清洗不便，容易形成二次污染。
[0009] 因此，針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，亟需研發(fā)出能夠高效、環(huán)保地除去自來水中有害物的 凈水設(shè)備。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供凈水工藝及其凈水設(shè)備，使自來 水得到高效環(huán)保處理，其中的有害物質(zhì)得到優(yōu)選清除，有益物質(zhì)得到充分保留，處理中產(chǎn)生 的各種水都得到充分利用。
[0011] 本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案是：提供一種凈水工藝，包括如下步驟：
[0012] (1)將自來水輸送到第一級凈化處理裝置中進(jìn)行第一級凈化處理，得到第一級凈 化水和第一級殘余物，所得第一級凈化水進(jìn)行步驟（2)，所得第一級殘余物經(jīng)第一級出水口 排出；
[0013] (2)步驟（1)所得的第一級凈化水輸送到第二級凈化處理裝置中進(jìn)行第二級凈化 處理，得到第二級凈化水和第二級殘余物，所得第二級凈化水經(jīng)第二級出水口排出，所得第 二級殘余物經(jīng)第一級出水口排出；
[0014] 其中，經(jīng)所述第一級出水口排出的水為沖洗水；經(jīng)所述第二級出水口排出的水為 清潔水。
[0015] 進(jìn)一步地，在上述本發(fā)明凈水工藝中，還包括如下步驟（3):將步驟（2)所得的第 二級凈化水輸送到第三級凈化處理裝置中進(jìn)行第三級凈化處理，得到第三級凈化水和第三 級殘余液，其中，所得第三級凈化水自第三級出水口排出，所得第三級殘余液自第二級出水 口排出；其中，經(jīng)所述第一級出水口排出的水為沖洗水；經(jīng)所述第二級出水口排出的水為 清潔水；經(jīng)第三級出水口排出的水為直接飲用水。
[0016] 優(yōu)選地，在上述本發(fā)明凈水工藝中，在步驟（1)中，在所述第一級凈化處理過程 中，自來水依次經(jīng)過磁化處理、紫外殺菌處理和緩流沉淀處理后得第一級凈化水和第一級 殘余物；在步驟（2)中，在所述第二級凈化處理過程中，步驟（1)所得的第一級凈化水依次 經(jīng)過電吸附處理、第一分離過濾處理、吸附劑吸附分離過濾處理、第二分離過濾處理和營養(yǎng) 改良處理后得第二級凈化水和第二級殘余物；在步驟（3)中，在所述第三級凈化處理過程 中，將步驟（2)所得的第二級凈化水經(jīng)過超濾處理后得直接飲用水和第三級殘余液。
[0017] 較佳地，在上述本發(fā)明凈水工藝中，在所述步驟（1)中，在自來水的磁化處理中， 磁場強(qiáng)度為3500?5000GS，自來水以1. 5?2. 5m/s的速度垂直切割磁場，使自來水得到磁 化；在所述步驟（1)中，所述紫外殺菌處理采用的紫外線波長為253?257納米；在所述步 驟（2)中，所述第一分離過濾處理采用PP棉過濾，所述吸附劑吸附分離過濾處理采用的吸 附劑為活性炭，所述第二分離過濾處理采用陶瓷、PP棉中的一種或兩種以上過濾，所述營養(yǎng) 改良處理采用麥飯石、磁化石和能量石中的一種或兩種以上進(jìn)行處理；在所述步驟（2)中， 步驟（2)所得的第二級殘余物通過電脫附后匯同第一級殘余物經(jīng)第一出水口排出。
[0018] 本發(fā)明還針對上述凈水工藝提供了一種凈水設(shè)備，包括桶體，其特征在于，在桶體 內(nèi)設(shè)置有由下至上依次連接的第一級凈化處理裝置和第二級凈化處理裝置，在所述第一級 凈化處理裝置上設(shè)置有自來水進(jìn)水口，在所述第一級凈化處理裝置和第二級凈化處理裝置 之間的桶體上設(shè)置有第一級出水口，在所述第二級凈化處理裝置的上方設(shè)置有第二級出水 □。
[0019] 進(jìn)一步地，在上述本發(fā)明凈水設(shè)備中，所述的凈水設(shè)備還包括第三級凈化處理裝 置，所述第三級凈化處理裝置設(shè)置在所述第二級凈化處理裝置的上方，在所述第三級凈化 處理裝置的上端設(shè)置有第三級出水口。
[0020] 優(yōu)選地，在上述本發(fā)明凈水設(shè)備中，所述第一級凈化處理裝置包括原水處理室、及 在所述原水處理室內(nèi)設(shè)置的依次相連接的原水磁化裝置、紫外線殺菌裝置、緩流沉淀室；所 述第二級凈化處理裝置包括依次相連接的電吸附/脫附裝置、第一分離過濾裝置、吸附劑 吸附分離過濾裝置、第二分離過濾裝置和營養(yǎng)改良裝置；所述第三級凈化處理裝置包括超 濾裝置，所述超濾裝置與所述第二分離過濾裝置相連接；所述自來水進(jìn)水口和第一級出水 口與所述原水處理室相連通；所述第二級出水口與所述第二分離過濾裝置相連通；所述第 三級出水口與所述超濾裝置相連通。
[0021] 較佳地，在上述本發(fā)明凈水設(shè)備中，在所述第二級凈化處理裝置中，所述電吸附/ 脫附裝置包括電吸附/脫附槽、及在所述電吸附/脫附槽內(nèi)設(shè)置的正電極和負(fù)電極，所述第 一分離過濾裝置包括依次相連接的第一分離過濾室、虹吸排污管、濾筒、濾桶，所述吸附劑 吸附分離過濾裝置包括活性炭吸附組件；所述虹吸排污管、濾筒、濾桶和活性炭吸附組件均 設(shè)置在所述第一分離過濾室內(nèi)，所述濾筒、濾桶和活性炭吸附組件從外到內(nèi)依次設(shè)置；所述 第二分離過濾裝置設(shè)置在所述第一分離過濾裝置的上方，所述第二分離過濾裝置包括依次 相連接的第二分離過濾室、濾片、支撐濾網(wǎng)；所述營養(yǎng)改良裝置包括營養(yǎng)改良過濾層；所述 濾片、支撐濾網(wǎng)、營養(yǎng)改良過濾層和超濾裝置自下而上依次設(shè)置在所述第二分離過濾室內(nèi)； 所述第一分離過濾室設(shè)置在所述原水處理室的上方及所述第二分離過濾室的下方；在所述 第二級凈化處理裝置中的電吸附/脫附槽與所述第一級凈化處理裝置中的緩流沉淀室為 同一裝置；在所述第三級凈化處理裝置中，所述超濾裝置由中空超濾膜構(gòu)成；所述第一級 出水口與所述緩流沉淀室相連通；所述第二級出水口與所述第二分離過濾室相連通；所述 第三級出水口與中空超濾膜的出水口相連通。
[0022] 進(jìn)一步地，在上述本發(fā)明凈水設(shè)備中，在所述原水處理室內(nèi)還設(shè)有水流傳感器、沖 洗傳感器、排污孔、濁度檢測裝置，所述水流傳感器位于自來水進(jìn)水口的入口處，所述沖洗 傳感器和排污孔設(shè)置在第一出水口的出口處，所述濁度檢測裝置在緩流沉淀室內(nèi)靠近排污 孔設(shè)置，虹吸排污管插設(shè)在排污孔的上端；在所述電吸附/脫附裝置中，還設(shè)置有保護(hù)所述 正電極和負(fù)電極的電極上蓋和電極下蓋；在所述桶體內(nèi)還設(shè)置有電氣控制室，所述電氣控 制室設(shè)置在所述原水處理室的下方；所述電氣控制室內(nèi)設(shè)置有控制主板、電池與電池盒； 所述正電極和負(fù)電極通過導(dǎo)體與控制主板相連；所述電氣控制室與所述原水處理室之間通 過電極下蓋相隔離；所述原水處理室與所述第一分離過濾室之間通過電極上蓋相隔離，并 通過在電極上蓋上設(shè)置的上流孔相連通；所述第一分離過濾室與第二分離過濾室之間通過 安裝在所述濾筒和濾桶上的濾芯蓋相隔離；在所述第一分離過濾室內(nèi)，所述濾筒由PP棉構(gòu) 成，所述濾筒的上端設(shè)有隔氣涂層，所述濾筒夾固在濾芯蓋和電極上蓋之間；所述濾桶由陶 瓷構(gòu)成，粘固在濾芯蓋上；在所述第二分離過濾室內(nèi)，所述濾片為PP棉過濾片和陶瓷濾片 中的一種或兩種；在所述營養(yǎng)改良過濾層中，填裝有麥飯石層、PP棉濾片層、能量石顆粒層 和磁化石顆粒層中的一層或兩層以上。
[0023] 較佳地，在上述本發(fā)明凈水設(shè)備中，在所述桶體的兩端設(shè)置有底板和頂蓋，所述桶 體包括通過活動連接裝置相連接的底桶和上筒，所述頂蓋設(shè)置在所述上筒的頂部，所述底 板設(shè)置在所述底桶的底部；所述第一級凈化處理裝置和第二級凈化處理裝置均設(shè)置在所述 底桶內(nèi)；所述第三級凈化處理裝置設(shè)置在所述上筒內(nèi)；所述第二級出水口和第三級出水口 相隔離設(shè)置在所述頂蓋上；所述自來水進(jìn)水口和第一級出水口設(shè)置在所述底桶的殼體上； 所述頂蓋為PE注塑成型結(jié)構(gòu)，或者，頂蓋的外殼體為不銹鋼殼體，頂蓋的內(nèi)部為PE注塑成 型結(jié)構(gòu)；所述上筒由透明的PC塑料構(gòu)成；所述底桶為PE注塑成型結(jié)構(gòu)或不銹鋼管焊接結(jié) 構(gòu)；所述原水磁化裝置安裝在所述原水處理室的自來水進(jìn)水口處；所述原水磁化裝置為由 兩片磁鐵以及磁鐵之間利用隔水板分隔出來的狹長水流通道所組成的水磁化設(shè)備；所述兩 片磁鐵中的一片磁鐵上設(shè)有與自來水進(jìn)水口相對應(yīng)的通孔；所述原水磁化裝置中的磁鐵為 N40釹鐵硼永久磁鐵或N50釹鐵硼永久磁鐵；所述紫外殺菌裝置采用CCFL冷陰極殺菌燈 管；所述正電極和負(fù)電極均由自內(nèi)而外設(shè)置的導(dǎo)電基層、耐氧化保護(hù)層和導(dǎo)電吸附表層組 成，其中，所述導(dǎo)電吸附表層通過導(dǎo)電硅膠粘貼在耐氧化保護(hù)層的外表面并捆扎固定，所述 導(dǎo)電吸附表層為活性導(dǎo)電碳纖維氈（布）層。進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電基層優(yōu)選為鋁合金基層， 所述耐氧化保護(hù)層優(yōu)選為氧化鋁保護(hù)層。
[0024] 在本發(fā)明中，所述直接飲用水、清潔水和沖洗水是根據(jù)人們?nèi)粘Ｉ钚枰M(jìn)行的 分類，其中，直接飲用水為能夠直接飲用的水，水質(zhì)優(yōu)于清潔水，又稱直飲水，用水量較小； 清潔水為能夠用于烹飪、洗菜、沐浴之用的水，水質(zhì)優(yōu)于沖洗水，用水量適中；沖洗水是指水 質(zhì)接近或優(yōu)于自來水原水，通常用于沖洗馬桶和拖把、以及盥洗、洗衣、綠化的水，用水量較 大，水壓高。
[0025] 在應(yīng)用本發(fā)明的過程中，充分利用了直接飲用水、清潔水和沖洗水在水質(zhì)、水壓、 水量需求中的差異性，將自來水原水進(jìn)行分級處理，得到上述水質(zhì)不同的水，完全實(shí)現(xiàn)了對 自來水的分類處理與分流利用的一體化集成處理；通過自下而上的分級處理設(shè)置，使用水 量和水壓與不同種類用水逐級對應(yīng)，即將用水量相對最大的沖洗水在低處得到應(yīng)用，清潔 水和直飲水依次類推，無需額外浪費(fèi)動力能源推動；且在處理過程中，使各級處理所得的水 適應(yīng)不同類別使用要求的同時(shí)，對通常自來水凈化處理過程產(chǎn)生的廢棄物也進(jìn)行了分級清 污處理，使整個(gè)凈化處理工藝無廢水排放，充分實(shí)現(xiàn)節(jié)水環(huán)保。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0027] 1、本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎合理，工藝流程簡單且環(huán)保，使水資源的利用更加優(yōu)化合理，有 效地解決了現(xiàn)有技術(shù)不能高效、環(huán)保地除去自來水中的重金屬污染及易造成二次污染等問 題，實(shí)現(xiàn)了高效除去自來水中的重金屬離子、余氯及其他有害粒子，殺滅細(xì)菌，改善水質(zhì)，自 動清污，大幅提高出水量和水的利用率；也相應(yīng)地，為用戶提供了健康的保障；
[0028] 2、本發(fā)明設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，節(jié)能環(huán)保效果顯著，根據(jù)日常用水的水質(zhì)、水量、水 壓要求，使自來水得到有效的分類處理、分流利用、節(jié)約用水；高效節(jié)約能源、節(jié)省空間、維 護(hù)便利，適于在相關(guān)自來水處理領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029] 圖1為實(shí)施例1中本發(fā)明凈水設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030] 圖2為實(shí)施例2中本發(fā)明凈水設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031] 圖3為實(shí)施例2中本發(fā)明凈水設(shè)備的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖4為實(shí)施例3中本發(fā)明凈水工藝的流程示意圖；
[0033] 圖5為實(shí)施例3中本發(fā)明凈水設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0034] 圖6為實(shí)施例3中本發(fā)明凈水設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖二；
[0035] 圖7為本發(fā)明凈水設(shè)備的第一分離過濾室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖8為本發(fā)明凈水設(shè)備的原水處理室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037] 圖9為本發(fā)明凈水設(shè)備的原水磁化裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038] 圖中所示：
[0039] I -第一級凈化處理裝置；II -第二級凈化處理裝置；III -第三級凈化處理裝置；
[0040] 1-底桶；2-活動連接裝置；3-上筒；4-頂蓋；5-自來水進(jìn)水口；6-第一級出水 口；7-第二級出水口；8-第三級出水口；9-電源輸入插孔；10-電池抽插孔；11-帶燈開關(guān)； 12-磁鐵；13-原水磁化裝置；14-水流傳感器；15-紫外線殺菌裝置；16-正電極；17-負(fù) 電極；18-沖洗傳感器；19-排污孔；20-濁度檢測裝置；21-電氣控制室；22-原水處理室； 23-第一分離過濾室；24-第二分離過濾室；25-膜口；26-濾芯蓋；27-電極上蓋；28-電極 下蓋；29-桶底；30-底板；31-電吸附/脫附槽；32-緩流沉淀室；33-上流孔；34-虹吸排污 管；35-濾筒；36-濾桶；37-活性炭吸附組件；38-濾片；39-支撐濾網(wǎng)；40-營養(yǎng)改良過濾 層；41-中空超濾膜；42-電池盒；43-電池；44-控制主板；45-上蓋；46-陶瓷濾片；47-隔 水板。

【具體實(shí)施方式】
[0041] 實(shí)施例1
[0042] 如圖1所示，本發(fā)明的一種凈水工藝，包括如下步驟：
[0043] (1)將自來水從自來水進(jìn)水口 5輸送到第一級凈化處理裝置I中進(jìn)行第一級凈化 處理，得到第一級凈化水和第一級殘余物，所得第一級凈化水進(jìn)行步驟（2)，所得第一級殘 余物經(jīng)第一級出水口 6排出；
[0044] (2)步驟（1)所得的第一級凈化水輸送到第二級凈化處理裝置II中進(jìn)行第二級凈 化處理，得到第二級凈化水和第二級殘余物，所得第二級凈化水經(jīng)第二級出水口 7排出，所 得第二級殘余物經(jīng)第一級出水口 6排出；
[0045] 其中，經(jīng)所述第一級出水口 6排出的水為沖洗水；經(jīng)所述第二級出水口 7排出的水 為清潔水。
[0046] 上述凈水工藝能夠通過如下的凈水設(shè)備進(jìn)行，如圖1所示，本發(fā)明的一種凈水設(shè) 備，包括桶體，在桶體內(nèi)設(shè)置有由下至上依次連接的第一級凈化處理裝置I和第二級凈化 處理裝置II，在第一級凈化處理裝置I上設(shè)置有自來水進(jìn)水口 5,在第一級凈化處理裝置I 和第二級凈化處理裝置II之間的桶體上設(shè)置有第一級出水口 6,在第二級凈化處理裝置II 的上方設(shè)置有第二級出水口 7。
[0047] 在上述本發(fā)明凈水設(shè)備實(shí)施例中，還包括與桶體相連接的自來水供應(yīng)裝置（圖中 未示），在所述桶體的兩端設(shè)置有底板30和頂蓋4,以使設(shè)備整體保持良好的穩(wěn)定性。
[0048] 在應(yīng)用本發(fā)明凈水設(shè)備進(jìn)行的凈水工藝過程中，使自來水自下而上得到一體化的 分類處理，使出水水壓高且流量大的沖洗水在下方得到應(yīng)用，從而節(jié)約了能耗；使用量少的 清潔水在最上方得到應(yīng)用，也恰好符合需要；而且，將所得第一級殘余物和第二級殘余物均 通過第一級出水口排出，形成了自身的自動清污，并作為沖洗水加以利用；因此，通過本發(fā) 明的應(yīng)用使家庭用水的水質(zhì)、水量、水壓得到高度有效合理的優(yōu)化配置，使自來水得到有效 的分類處理、分流利用，節(jié)能環(huán)保效果顯著，高效節(jié)約能源、節(jié)省空間、維護(hù)便利，適于在相 關(guān)自來水處理領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。
[0049] 實(shí)施例2
[0050] 如圖2所示，本發(fā)明的一種凈水工藝，基本步驟同實(shí)施例1，為更有效地凈化自來 水并使之充分滿足人們的生活需要，具體地，包括如下步驟：
[0051] (1)將自來水從自來水進(jìn)水口 5輸送到第一級凈化處理裝置I中進(jìn)行第一級凈化 處理，得到第一級凈化水和第一級殘余物，所得第一級凈化水進(jìn)行步驟（2)，所得第一級殘 余物經(jīng)第一級出水口 6排出；
[0052] (2)步驟（1)所得的第一級凈化水輸送到第二級凈化處理裝置II中進(jìn)行第二級凈 化處理，得到第二級凈化水和第二級殘余物，所得第二級凈化水經(jīng)第二級出水口 7排出，所 得第二級殘余物經(jīng)第一級出水口 6排出；
[0053] (3)將步驟⑵所得的第二級凈化水輸送到第三級凈化處理裝置III中進(jìn)行第三級 凈化處理，得到第三級凈化水和第三級殘余液，其中，所得第三級凈化水自第三級出水口 8 排出，所得第三級殘余液自第二級出水口 7排出；
[0054] 其中，經(jīng)所述第一級出水口 6排出的水為沖洗水；經(jīng)所述第二級出水口 7排出的水 為清潔水；經(jīng)第三級出水口 8排出的水為直接飲用水。
[0055] 上述凈水工藝能夠通過如下的凈水設(shè)備進(jìn)行，本發(fā)明的一種凈水設(shè)備，基本結(jié)構(gòu) 設(shè)置同實(shí)施例1，具體地，為充分提高水的利用率，如圖2所示，包括如下設(shè)置：在桶體內(nèi)設(shè) 置的由下至上依次連接的第一級凈化處理裝置I、第二級凈化處理裝置II和第三級凈化處 理裝置III，在第一級凈化處理裝置I上設(shè)置有自來水進(jìn)水口 5,在第一級凈化處理裝置I和 第二級凈化處理裝置II之間的桶體上設(shè)置有第一級出水口 6,在第二級凈化處理裝置II的 上方設(shè)置有第二級出水口 7,在第三級凈化處理裝置III的上端設(shè)置有第三級出水口 8。
[0056] 在上述本發(fā)明凈水設(shè)備實(shí)施例中，為使沖洗水、清潔水和直接飲用水得到更優(yōu)的 分級處理和分類使用，同時(shí)保障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，減少占用的空間，優(yōu)選地，如圖2和圖3所 示，所述桶體包括通過活動連接裝置2相連接的底桶1和上筒3,頂蓋4設(shè)置在上筒3的頂 部，底板30設(shè)置在底桶1的底部；底桶1通過自來水進(jìn)水口 5與自來水供應(yīng)裝置相連接；所 述第一級凈化處理裝置I和第二級凈化處理裝置II均設(shè)置在底桶1內(nèi)；所述第三級凈化處 理裝置III設(shè)置在上筒3內(nèi)；所述第二級出水口 7和第三級出水口 8相隔離設(shè)置在頂蓋4上； 所述自來水進(jìn)水口 5和第一級出水口 6均設(shè)置在底桶1的殼體上。較佳地，為充分保障凈 水效果、用水的方便靈活性及檢測檢修的便捷性，所述頂蓋4與上筒3通過螺紋連接，所述 底桶1上還設(shè)置電源輸入插孔9、電池抽插孔10、帶燈開關(guān)11以及水流控制開關(guān)14。
[0057] 在應(yīng)用本發(fā)明凈水設(shè)備進(jìn)行的凈水工藝中，使自來水自下而上得到一體化的分類 處理，充分利用了直接飲用水、清潔水和沖洗水在水質(zhì)、水壓、水量需求中的差異性，將自來 水原水進(jìn)行分級處理，得到水質(zhì)不同的沖洗水、清潔水和直接飲用水，完全實(shí)現(xiàn)了對自來水 的分類處理與分流利用的一體化集成處理；通過自下而上的分級處理設(shè)置，使用水量和水 壓與不同種類用水相逐級對應(yīng)得到利用，無需額外浪費(fèi)動力能源推動，具體地，使出水水壓 高且流量大的沖洗水在下方低處得到應(yīng)用，從而節(jié)約了能耗；使用量少的直接飲用水在最 上方得到應(yīng)用，最上方出水量小，也恰好符合需要；而使用量居中的廚房用水自中部得到應(yīng) 用，在中部的出水量也恰好適中；且在處理過程中，對通常自來水凈化處理過程產(chǎn)生的廢棄 殘余物也進(jìn)行了分級清污處理，將所得第一級殘余物和第二級殘余物均通過第一級出水口 6排出，形成了自身的自動清污，并作為沖洗水加以利用，將第三級殘余液與第二級凈化水 融合作為清潔水加以利用，使整個(gè)凈化處理工藝無廢水排放，充分實(shí)現(xiàn)節(jié)水環(huán)保。因此，通 過本發(fā)明的應(yīng)用使家庭用水的水質(zhì)、水量、水壓得到高度有效合理的優(yōu)化配置，使自來水得 到有效的分類處理、分流利用，節(jié)能環(huán)保效果顯著，高效節(jié)約能源、節(jié)省空間、維護(hù)便利，適 于在相關(guān)自來水處理領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。
[0058] 實(shí)施例3
[0059] 本發(fā)明的一種凈水工藝基本步驟同實(shí)施例1或2,具體地，如圖4所示：
[0060] 在步驟（1)中，在所述第一級凈化處理過程中，自來水依次經(jīng)過磁化處理、紫外殺 菌處理和緩流沉淀處理后得第一級凈化水和第一級殘余物；
[0061] 在步驟（2)中，在所述第二級凈化處理過程中，步驟（1)所得的第一級凈化水依次 經(jīng)過電吸附處理、第一分離過濾處理、吸附劑吸附分離過濾處理、第二分離過濾處理和營養(yǎng) 改良處理后得第二級凈化水和第二級殘余物；
[0062] 在步驟（3)中，在所述第三級凈化處理過程中，將步驟（2)所得的第二級凈化水經(jīng) 過超濾處理后得直接飲用水和第三級殘余液。
[0063] 在上述本發(fā)明凈水工藝的實(shí)施例中，為高效、環(huán)保地除去自來水中的重金屬離子、 余氯及其他有害粒子，殺滅細(xì)菌，避免造成二次污染，使各級用水水質(zhì)得到充分保障，充分 提高水的利用率，優(yōu)選地，如圖4所示，在所述步驟（2)中，步驟（2)所得的第二級殘余物 通過電脫附后匯同第一級殘余物經(jīng)第一級出水口 6排出，其中，通過斷電，實(shí)現(xiàn)自動倒極， 從而實(shí)現(xiàn)電吸附的水中重金屬等雜質(zhì)通過電脫附后脫離吸附電極，并從第一級出水口 6排 出。較佳地，為充分保障凈水效果，在所述步驟（2)中，所述第一分離過濾處理采用PP棉過 濾，所述吸附劑吸附分離過濾處理采用的吸附劑為活性炭，所述第二分離過濾處理采用陶 瓷、PP棉中的一種或兩種以上過濾，所述營養(yǎng)改良處理采用麥飯石、磁化石和能量石中的一 種或兩種以上進(jìn)行處理。
[0064] 在上述本發(fā)明凈水工藝的實(shí)施例中，為充分保障凈水效果，在所述步驟（1)中，在 自來水的磁化處理中，磁場強(qiáng)度優(yōu)選為3500?5000Gs，自來水優(yōu)選以1. 5?2. 5m/s的速 度垂直切割磁場，使自來水得到磁化；優(yōu)選地，磁場強(qiáng)度為〇. 315?0. 420T (IT = lOOOmt = lOOOOGs)，磁化水流速為1. 5?2. 5m/s，較佳地，磁化水流速為2. 0?2. 5m/s，能夠使滅菌 率達(dá)到77%以上。此外，為提高凈化效果，在所述步驟（1)中，所述紫外殺菌處理采用的紫 外線波長優(yōu)選為253?257納米，較佳地，紫外線波長為253. 7納米。
[0065] 上述本發(fā)明凈水工藝能夠通過如下的凈水設(shè)備進(jìn)行，如圖1至圖3所示，本發(fā)明的 一種凈水設(shè)備基本結(jié)構(gòu)設(shè)置同實(shí)施例1或?qū)嵤├?,具體地，在上述本發(fā)明凈水設(shè)備實(shí)施例 中，為高效、環(huán)保地除去自來水中的重金屬離子、余氯和其他有害粒子及細(xì)菌，使各級用水 水質(zhì)得到充分保障，充分提高水的利用率，如圖5所示，還包括如下設(shè)置：所述第一級凈化 處理裝置I包括原水處理室22、及在所述原水處理室22內(nèi)設(shè)置的依次相連接的原水磁化 裝置13、紫外線殺菌裝置15、緩流沉淀室32,所述第二級凈化處理裝置II包括依次相連接 的電吸附/脫附裝置、第一分離過濾裝置、吸附劑吸附分離過濾裝置、第二分離過濾裝置和 營養(yǎng)改良裝置，所述第三級凈化處理裝置III包括超濾裝置，所述超濾裝置與所述第二分離 過濾裝置相連接；所述自來水進(jìn)水口 5和第一級出水口 6與原水處理室22相連通；第二級 出水口 7與所述第二分離過濾裝置和營養(yǎng)改良過濾裝置相連通；第三級出水口 8與所述超 濾裝置相連通。
[0066] 在應(yīng)用上述本發(fā)明凈水設(shè)備進(jìn)行的凈水工藝中：
[0067] (1)將自來水從自來水進(jìn)水口 5輸送到原水處理室22中，自來水依次經(jīng)過原水磁 化裝置13的磁化處理和紫外線殺菌裝置15的殺菌處理后，在緩流沉淀室32經(jīng)緩流沉淀處 理后得第一級凈化水和第一級殘余物，所得第一級凈化水進(jìn)行步驟（2)，所得第一級殘余物 經(jīng)第一級出水口 6排出；
[0068] (2)步驟（1)所得的第一級凈化水輸送到第二級凈化處理裝置II中，依次經(jīng)過電 吸附/脫附裝置進(jìn)行電吸附處理、第一分離過濾裝置進(jìn)行第一分離過濾處理、吸附劑吸附 分離過濾裝置進(jìn)行吸附劑吸附分離過濾處理、第二分離過濾裝置進(jìn)行第二分離過濾處理、 營養(yǎng)改良裝置進(jìn)行營養(yǎng)改良處理后得第二級凈化水和第二級殘余物，所得第二級凈化水經(jīng) 第二級出水口 7排出，所得第二級殘余物經(jīng)第一級出水口 6排出；當(dāng)電吸附飽和時(shí)，通過斷 電，實(shí)現(xiàn)自動倒極脫附，使電吸附的水中重金屬等雜質(zhì)脫離吸附電極，與其他分離處理所得 的漂浮物、沉淀物及氣體等殘余物共同作為第二級殘余物，通過第一級出水口 6排出；
[0069] (3)步驟（2)所得的第二級凈化水輸送到第三級凈化處理裝置III中，經(jīng)超濾裝置 超濾處理后，得到第三級凈化水和第三級殘余液，其中，所得第三級凈化水自第三級出水口 8排出，所得第三級殘余液自第二級出水口 7排出；
[0070] 其中，經(jīng)所述第一級出水口 6排出的包含第一級殘余物和第二級殘余物的水作為 沖洗水加以利用；經(jīng)所述第二級出水口 7排出的水包含第三級凈化剩余的水即第三級殘余 液水和第二級凈化，作為清潔水加以利用；經(jīng)出水口 8排出的水為直接飲用水。
[0071] 在上述實(shí)施例中，如不進(jìn)行第三級凈化處理，則采用如圖6所示的凈水設(shè)備的簡 便裝置，其相應(yīng)地不包括第三級凈化處理裝置III和第三級出水口 8的設(shè)置，具體應(yīng)用其進(jìn) 行凈化的工藝步驟同上述步驟（1)和（2)，得沖洗水和清潔水；優(yōu)選地，將上述第三級凈化 處理裝置III設(shè)計(jì)為由相連接的陶瓷濾片46和上蓋45組成的結(jié)構(gòu)，所述上蓋45為PE注塑 成型結(jié)構(gòu)，上蓋45的上部設(shè)置第三級出水口 8與第二級出水口 7共用的出水口；其中，根據(jù) 水質(zhì)的不同，陶瓷濾片46還能為其他類型的濾片。
[0072] 實(shí)施例4
[0073] 如圖4所示，本發(fā)明的一種凈水工藝基本步驟同實(shí)施例3。
[0074] 本發(fā)明的一種凈水設(shè)備，基本設(shè)置同實(shí)施例3,為充分保障凈水的效率及各級用水 的品質(zhì)，具體地，如圖5、圖6和圖7所示，在所述第二級凈化處理裝置II中，所述電吸附/脫 附裝置包括電吸附/脫附槽31、及在電吸附/脫附槽31內(nèi)設(shè)置的正電極16和負(fù)電極17,所 述第一分離過濾裝置包括依次相連接的第一分離過濾室23、虹吸排污管34、濾筒（完全中 空無底板）35、濾桶（有底板）36,所述吸附劑吸附分離過濾裝置包括活性炭吸附組件37,所 述虹吸排污管34、濾筒35、濾桶36和活性炭吸附組件37均設(shè)置在第一分離過濾室23內(nèi)， 所述濾筒35、濾桶36和活性炭吸附組件37從外到內(nèi)依次設(shè)置；所述第二分離過濾裝置設(shè) 置在所述第一分離過濾裝置的上方，所述第二分離過濾裝置包括依次相連接的第二分離過 濾室24、濾片38、支撐濾網(wǎng)39 ;所述營養(yǎng)改良裝置包括營養(yǎng)改良過濾層40 ;所述濾片38、支 撐濾網(wǎng)39、營養(yǎng)改良過濾層40和超濾裝置自下而上依次設(shè)置在第二分離過濾室24內(nèi)；所 述第一分離過濾室23設(shè)置在原水處理室22的上方及第二分離過濾室24的下方；在所述第 三級凈化處理裝置III中，所述超濾裝置由中空超濾膜41構(gòu)成；所述第一級出水口 6與緩流 沉淀室32相連通；所述第二級出水口 7與第二分離過濾室24相連通；所述第三級出水口 8 與中空超濾膜41的膜口 25的出水口相連通。
[0075] 在上述凈水設(shè)備實(shí)施例中，為使空間得到充分利用，減少材料消耗，在上述凈水設(shè) 備的實(shí)施例中，為了結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)省空間，便于安裝及維修維護(hù)，減少儲存水的二次污染，優(yōu) 選地，電吸附/脫附槽31和緩流沉淀室32共用同一空間。
[0076] 在所述第二級凈化處理裝置中的電吸附/脫附槽31與所述第一級凈化處理裝置 中的緩流沉淀室32為同一裝置，從而使步驟（2)所得的第二級殘余物通過自動倒極脫附后 直接進(jìn)入緩流沉淀室32匯同其中的第一級殘余物經(jīng)第一出水口 6排出，作為沖洗水加以利 用。
[0077] 在應(yīng)用上述本發(fā)明凈水設(shè)備進(jìn)行的凈水工藝中，基本工藝過程同實(shí)施例3,其中：
[0078] 在進(jìn)行第二級凈化處理的步驟（2)中，在緩流沉淀室32即電吸附/脫附槽31中的 第一級凈化水穿過正電極16和負(fù)電極17之間通過電吸附處理后，進(jìn)入第一分離過濾室23， 由外到內(nèi)依次經(jīng)第一分離過濾裝置的濾筒35和濾桶36進(jìn)行第一分離過濾處理后，經(jīng)設(shè)置 在濾桶36內(nèi)的活性炭吸附組件37進(jìn)行吸附分離過濾處理；然后，進(jìn)入第二分離過濾室24， 由下至上依次濾片38和支撐濾網(wǎng)39進(jìn)行第二分離過濾處理后，通過營養(yǎng)改良過濾層40進(jìn) 行營養(yǎng)改良處理后得第二級凈化水和第二級殘余物，所得第二級凈化水經(jīng)第二級出水口 7 排出作為清潔水；當(dāng)電吸附飽和時(shí)，通過斷電，實(shí)現(xiàn)自動倒極脫附，使電吸附的水中重金屬 等雜質(zhì)脫離吸附電極，與其他分離處理所得的漂浮物、沉淀物及氣體等殘余物共同作為第 二級殘余物，通過虹吸排污管34經(jīng)第一級出水口 6排出作為沖洗水進(jìn)行利用；
[0079] 在需要進(jìn)行第三級凈化處理的步驟（3)中，經(jīng)過營養(yǎng)改良處理所得的第二級凈化 水繼續(xù)由下至上輸送到超濾裝置，經(jīng)中空超濾膜41超濾處理后，得到第三級凈化水和第三 級殘余液，其中，所得第三級凈化水經(jīng)膜口 25由第三級出水口 8排出作為直接飲用水利用， 所得第三級殘余液隨第二級凈化水自第二級出水口 7排出作為清潔水進(jìn)行利用。
[0080] 實(shí)施例5
[0081] 如圖4所示，本發(fā)明的一種凈水工藝基本步驟同實(shí)施例4。
[0082] 本發(fā)明的一種凈水設(shè)備，基本設(shè)置同實(shí)施例4,為充分保障凈水的效率及各級用水 的品質(zhì)，具體地，如圖5、圖6、圖7和圖8所示，還包括如下設(shè)置：
[0083] 在所述原水處理室22內(nèi)還設(shè)有水流傳感器14、沖洗傳感器18、排污孔19、濁度檢 測裝置20,水流傳感器14位于自來水進(jìn)水口 5的入口處，沖洗傳感器18和排污孔19設(shè)置 在第一出水口 6的出口處，濁度檢測裝置20在緩流沉淀室32內(nèi)靠近排污孔19設(shè)置，虹吸 排污管34插設(shè)在排污孔19的上端；
[0084] 在所述電吸附/脫附裝置中，還設(shè)置有保護(hù)所述正電極16和負(fù)電極17的電極上 蓋27和電極下蓋28 ;
[0085] 在所述桶體內(nèi)，還設(shè)置有電氣控制室21，電氣控制室21設(shè)置在原水處理室22的下 方，電氣控制室21內(nèi)設(shè)置有控制主板44、電池43與電池盒42 ;所述正電極16和負(fù)電極17 通過導(dǎo)體與控制主板44相連；
[0086] 所述電氣控制室21與原水處理室22之間通過電極下蓋28相隔離；所述原水處理 室22與第一分離過濾室23之間通過電極上蓋27相隔離，所述原水處理室22與第一分離 過濾室23并通過在電極上蓋27上設(shè)置的上流孔33相連通；所述第一分離過濾室23與第 二分離過濾室24之間通過安裝在所述濾筒35和濾桶36上的濾芯蓋26相隔離，濾芯蓋26 的外側(cè)有〇型密封圈密封。
[0087] 在上述實(shí)施例中，為充分保障凈化效果及所得清潔水和直接飲用水的品質(zhì)，在所 述第一分離過濾室23內(nèi)，所述濾筒35由PP棉構(gòu)成，過濾精度達(dá)到0. 5?3微米，濾筒35 的上端設(shè)有隔氣涂層，濾筒35夾固在濾芯蓋26和電極上蓋27之間；所述濾桶36由陶瓷 構(gòu)成，粘固在濾芯蓋26上；在所述第二分離過濾室24內(nèi)，濾片38為PP棉過濾片和陶瓷濾 片中的一種或兩種；在所述營養(yǎng)改良過濾層40中，填裝有麥飯石層、PP棉濾片層、能量石顆 粒層和磁化石顆粒層中的一層或兩層以上。優(yōu)選地，在所述營養(yǎng)改良過濾層40中，自下而 上填裝有麥飯石層、PP棉濾片層、能量石層PP棉濾片層、磁化石顆粒層、PP棉濾片層；較佳 地，為提高用水的營養(yǎng)物質(zhì)含量，在所述營養(yǎng)改良過濾層40中，自下而上填裝有10mm厚的 麥飯石層、〇-lmm厚的PP棉濾片層、10mm厚的能量石層、0-lmm厚的PP棉濾片層、10mm厚的 磁化石顆粒層、8?10mm厚的PP棉濾片層；較佳地，在所述營養(yǎng)改良過濾層40中麥飯石層 厚10mm、能量石層厚10mm、磁化石顆粒層厚10mm、PP棉濾片層厚10mm，或者，在所述營養(yǎng)改 良過濾層40中自下而上填裝10mm厚的麥飯石層、1mm厚的PP棉濾片層、10mm厚的能量石 層、1mm厚的PP棉濾片層、10mm厚的磁化石顆粒層、8mm厚的PP棉濾片層。具體地，根據(jù)用 戶實(shí)際需要，還能夠選取麥飯石、磁化石、能量石及其他能夠用于水質(zhì)營養(yǎng)改良處理的材料 組合構(gòu)成營養(yǎng)改良過濾層40,其中，所述能量石是指提取高質(zhì)量的天然火山巖里的72種稀 有微量元素，經(jīng)先進(jìn)技術(shù)制造而成；具有促進(jìn)血液循環(huán)、提升免疫系統(tǒng)和分泌系統(tǒng)功能；并 有能力消滅和抵抗病菌和病毒；增強(qiáng)細(xì)胞營養(yǎng)吸收和排毒；提高細(xì)胞的滲透性；保護(hù)脫氧 核糖核酸（DNA)，提防受損；有抗癌、抗衰老的功能；能夠加強(qiáng)人體的生物場，防止電磁波影 響人體健康。
[0088] 應(yīng)用上述本發(fā)明凈水設(shè)備進(jìn)行的凈水工藝，基本同實(shí)施例4,具體地，
[0089] 在步驟（1)中，當(dāng)自來水進(jìn)水口有水流流入時(shí)，通過水流傳感器14自動接通內(nèi)部 電源，開始進(jìn)行相應(yīng)的第一級凈化處理；由于水流自下而上流動，水流流速較低，水中的顆 粒物因而會在緩流沉淀室32內(nèi)緩流沉淀。
[0090] 在步驟⑵中，正電極16和負(fù)電極17將緩流沉淀室32分隔成狹長的水流通道作 為電吸附/脫附槽31，在電吸附/脫附槽31內(nèi)，緩慢流動通過的水中的重金屬、帶電離子 及其他粒子被吸附。經(jīng)過上述處理后，自來水原水中大量的顆粒物、沉淀物、重金屬、帶電粒 子、余氯、細(xì)菌等污染物基本清除，水質(zhì)得到改善，凈化水經(jīng)由上流孔33向上流入第一分離 過濾室23繼續(xù)進(jìn)行再凈化處理。當(dāng)與第一級出水口 6相連的用水設(shè)備開啟時(shí)，第一級出水 口 6就有大量水流流出，沖洗傳感器18隨之產(chǎn)生角度位移，進(jìn)而自動進(jìn)行吸附電極的正負(fù) 極性調(diào)換即自動倒極，電極上原來吸附的污染物就會因?yàn)殡姌O極性改變而脫附，脫附物、沉 淀物以及第一分離過濾室23內(nèi)通過上流孔33流下來的沉淀物一起隨水流經(jīng)第一級出水口 6排出。另外，第一級出水口 6有大量水流流出時(shí)，與之相連通的排污孔19和虹吸排污管 34內(nèi)就會產(chǎn)生負(fù)壓，從而把第一分離過濾室23上部的懸浮物、漂浮物、沉淀物和廢氣吸入， 并使之隨沖洗水排走。
[0091] 在步驟（2)中，在所述第一分離過濾室23內(nèi)主要進(jìn)行的是氣水分離、潔污分離、微 孔過濾、活性炭吸附等水處理。從上流孔33向上流入的水經(jīng)過濾筒35過濾，其中的顆粒 物、懸浮物、漂浮物、膠體、氣體等被有效阻止在濾筒35外側(cè)，這些污染物中部分沉淀積聚 后經(jīng)由上流孔33向下流入緩流沉淀室32隨第一級殘余物經(jīng)第一級出水口 6排出；部分漂 浮聚集后經(jīng)虹吸排污管34排走；部分吸附在濾筒35的桶壁上，在濾筒35定期更換時(shí)被清 除。濾筒35的設(shè)置有效保護(hù)了其內(nèi)部的濾桶36,提高了后續(xù)的濾桶36、活性炭吸附組件37 等水處理組件的處理效果與使用壽命，而且成本低，更換方便。濾桶36對濾筒35滲透進(jìn)來 的水進(jìn)行全節(jié)流、高精細(xì)地過濾，并利用其內(nèi)部裝填的活性炭吸附組件37對水進(jìn)行進(jìn)一步 吸附、凈化處理，使水質(zhì)大為提高，基本達(dá)到直飲水的水質(zhì)要求。在第二分離過濾室24中主 要進(jìn)行的是水質(zhì)改良和深度精細(xì)的過濾，其中，濾片38放置在濾芯蓋26上,能夠?yàn)镻P棉濾 片、碳纖維濾片、陶瓷濾片等，進(jìn)一步提高過濾效果；支撐濾網(wǎng)39為不銹鋼網(wǎng)片，卡固在上 筒3的底部，能支撐上部各種過濾部件，防止更換下部濾片、濾芯時(shí)，上部的過濾部件滑落。
[0092] 在步驟（3)中，中空超濾膜41能夠選擇單孔或多孔的中空纖維膜絲，采用外壓的 方式進(jìn)行水凈化處理。滲透進(jìn)入膜絲內(nèi)部的水為直接飲用水，通過中空超濾膜41的膜口 25、頂蓋4、第三級出水口 8進(jìn)入直飲水用水設(shè)備；中空超濾膜41的膜絲外部的水為清潔 水，通過頂蓋4、第二級出水口 7進(jìn)入廚房等清潔水用水設(shè)備。
[0093] 在上述應(yīng)用過程中，水流控制開關(guān)14控制電源的通斷，在無水流時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)電 源自動斷開，節(jié)約電能；沖洗傳感器18自動控制電極的正、負(fù)極性，濁度檢測裝置20由紅外 線發(fā)射管、紅外接收管以及處理裝置組成，自動檢測上流孔33下方水流的濁度，當(dāng)水質(zhì)比 較渾濁時(shí)能通過蜂鳴器報(bào)警，提醒用戶打開第一級出水口 6,開啟沖洗水設(shè)備，自動沖洗、排 出原水處理室22內(nèi)的水。電吸附/脫附裝置、紫外殺菌裝置15、濁度檢測裝置20均能夠通 過電氣控制室21內(nèi)的控制主板44進(jìn)行開關(guān)分路控制，便于用戶停用部分功能，從而節(jié)約用 電。在本發(fā)明中，電吸附/脫附裝置主要利用靜電吸附，因此，電耗低，甚至可利用家庭廢舊 電池供電。除了電池供電外，本發(fā)明凈水設(shè)備還能夠用普通手機(jī)充電器對系統(tǒng)進(jìn)行供電、充 電（需要用充電電池），方便了用戶電源選擇。
[0094] 實(shí)施例6
[0095] 如圖4所示，本發(fā)明的一種凈水工藝基本步驟同實(shí)施例3、實(shí)施例4、或者實(shí)施例5。 [0096] 本發(fā)明的一種凈水設(shè)備，基本設(shè)置同實(shí)施例3、實(shí)施例4、或者實(shí)施例5,為充分保 障凈水的效率及各級用水的品質(zhì)，尤其是保障自來水中的重金屬離子、余氯及其他有害粒 子得到脫除，使細(xì)菌得以殺滅，充分避免造成二次污染，使各級用水水質(zhì)得到充分保障，充 分提高水的利用率，具體地，還包括如下設(shè)置：
[0097] 如圖9所示，所述原水磁化裝置13安裝在原水處理室22的自來水進(jìn)水口 5處；原 水磁化裝置13為由兩片磁鐵12以及兩片磁鐵12之間利用隔水板47分隔出來的狹長水流 通道（即磁化腔）所組成的水磁化設(shè)備；所述兩片磁鐵12中的一片上設(shè)有與自來水進(jìn)水口 5相對應(yīng)的通孔，凈化時(shí)，自來水原水經(jīng)所述通孔進(jìn)入磁化腔，水流沿磁鐵12表面垂直切割 磁場，使原水進(jìn)行磁化；
[0098] 所述紫外殺菌裝置15采用CCFL冷陰極殺菌燈管，以保障紫外殺菌效果；
[0099] 所述頂蓋4為PE注塑成型結(jié)構(gòu)，或者，頂蓋4的外殼體為不銹鋼殼體，頂蓋4的內(nèi) 部為PE注塑成型結(jié)構(gòu)；所述底桶1為PE注塑成型結(jié)構(gòu)或不銹鋼管焊接結(jié)構(gòu)；所述上筒3由 透明的PC塑料構(gòu)成；以便于觀察內(nèi)部水質(zhì)及內(nèi)設(shè)裝置的變化情況，及利于保障凈水設(shè)備的 穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)長期使用。
[0100] 上述實(shí)施例中，為使原水得到充分磁化，產(chǎn)生結(jié)晶、極化、磁滯、殺菌、氫鍵變形、磁 力矩重新去向、活化能改變、長分子鏈斷裂等效果，磁鐵12優(yōu)選為N40釹鐵硼永久磁鐵或 N50釹鐵硼永久磁鐵，磁場強(qiáng)度優(yōu)選為3500Gs?5000Gs，自來水原水垂直切割磁場的流速 優(yōu)選為 1. 5m/s ?2. 5m/s。
[0101] 上述實(shí)施例中，為充分保障電吸附的凈化效果，所述正電極16和負(fù)電極17均由自 內(nèi)而外設(shè)置的導(dǎo)電基層、耐氧化保護(hù)層和導(dǎo)電吸附表層組成，其中，所述導(dǎo)電吸附表層通過 導(dǎo)電硅膠粘貼在耐氧化保護(hù)層的外表面并捆扎固定，所述導(dǎo)電吸附表層為具有強(qiáng)吸附能力 的活性導(dǎo)電碳纖維氈層。
[0102] 通過上述本發(fā)明的應(yīng)用，凈化過程中能夠產(chǎn)生以下效果：
[0103] (1)利用電吸附/脫附技術(shù)除去自來水中的重金屬離子、余氯及其他有害帶電粒 子，有效地克服現(xiàn)有技術(shù)中不能高效、環(huán)保地除去自來水中的重金屬污染等缺陷，以及克服 如KDF不僅使用壽命有限、浪費(fèi)有色金屬、且容易造成二次污染的缺陷。在本發(fā)明利用電吸 附/脫附技術(shù)除去自來水中的重金屬、余氯及其他有害帶電粒子過程中，電吸附是通電后 在靜電作用下，水中的陰陽離子向正負(fù)兩極移動，被吸附在電極表面和水液體界面間形成 的雙電層上，隨著離子與帶電粒子在電極表面富集，水中的離子含量降低，從而除去自來水 中的重金屬、余氯及其他有害帶電粒子。在斷電，尤其是倒極（即電極正負(fù)對調(diào)）的情況下， 電極表面及雙電層上的原來吸附的帶電離子就會脫落，并隨水流排出。靜電吸附/脫附技 術(shù)耗電非常低，節(jié)能，環(huán)保。
[0104] (2)本發(fā)明首先利用磁化技術(shù)將原來締合鏈狀的大分子水?dāng)嗔殉蓡蝹€(gè)小分子水， 從而提高后續(xù)中空超濾膜的過濾效率，改善水分子結(jié)構(gòu)，殺滅細(xì)菌，產(chǎn)生磁化水；有效地克 服目前中空超濾膜過濾的過多浪費(fèi)水資源的弊端，該弊端主要表現(xiàn)為：由于中空超濾膜上 的微孔孔徑非常小，一般為0. 01?0. 1微米，大分子水一般很難通過，不僅導(dǎo)致出水量小， 而且產(chǎn)生的廢水也很多，造成浪費(fèi)。本發(fā)明磁化的具體作用過程及原理如下：
[0105] 1)在3000GS - 5000GS的磁場中，自來水沿著與磁力線垂直的方向切割，變成磁化 水；
[0106] 2)水與磁力線流的相互移動，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流，在洛侖茲力的作用下，弱極性的 水分子和其他雜質(zhì)的帶電離子作反向運(yùn)動；該過程中，正負(fù)離子或顆粒相互碰撞形成一定 數(shù)量的"離子締合體"，這種締合體具有足夠的穩(wěn)定性，在水中形成大量的結(jié)晶核心，以這些 晶體為核心的顆粒能夠穩(wěn)定地存在于水中；
[0107] 3)磁場的極化作用使鹽類的結(jié)晶成分發(fā)生了變化；微粒子極性增強(qiáng)，凝聚力減 弱，使水中原有的較長的締合分子鏈被截?cái)酁檩^短的締合分子鏈和帶電離子的變形，破壞 了離子間的靜電吸引力，改變了結(jié)晶條件，形成分散的穩(wěn)定小晶體；
[0108] 4)磁滯效應(yīng)：磁場引起水中鹽類分子或離子的磁性力偶的磁滯效應(yīng)，因而改變了 鹽類在水中的溶解性，同時(shí)使鹽類分子相互間的親和性（結(jié)晶性）消失，防止了大顆粒晶體 的形成；
[0109] 5)磁力矩重新取向：在一定基團(tuán)反應(yīng)中，磁場影響在基團(tuán)中成對的磁力矩重新取 向，從而影響其他相關(guān)分子間及離子間的反應(yīng)；
[0110] 6)氫鍵變形：磁場對水發(fā)生定向極化作用后，電子云會發(fā)生改變，造成氫鍵的彎 曲和局部短裂，使單個(gè)水分子的數(shù)量增多；這些水分子占據(jù)了溶液的各個(gè)空隙，能抑制晶體 形成，并使水的整體性能發(fā)生變化；
[0111] 7)活化能改變：雖然水在磁化時(shí)獲得的能量很少，但在系統(tǒng)中開始和終結(jié)之間存 在一個(gè)"能障"，為克服這種能障必須向系統(tǒng)輸送相應(yīng)的能量以觸發(fā)活化能；磁場短時(shí)間的 作用起著"催化"水整體活化能改變的作用，最終導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)性質(zhì)的變化；
[0112] 8)污水磁化具有很強(qiáng)的滅菌作用：磁感應(yīng)強(qiáng)度0. 315?0. 420T(1T = lOOOmt = lOOOOGs)下，磁化流速2. 0?2. 5m/s時(shí)，滅菌率能夠達(dá)到77%以上；
[0113] 總體上，通過磁化，水的分子結(jié)構(gòu)得到改善，微小的結(jié)晶顆粒能夠在緩流沉淀室內(nèi) 沉淀、在電吸附/脫附槽內(nèi)被吸附、在第一分離過濾室內(nèi)被過濾掉；通過磁化，帶電離子極 性得到增強(qiáng)，有利于在電吸附中除去；通過磁化，產(chǎn)生的小分子水容易穿過超濾膜，提高出 水量和水的利用率；在磁化過程中，大量細(xì)菌失去代謝能力，被殺滅。
[0114] (3)紫外線殺菌消毒，本發(fā)明在磁化殺菌的基礎(chǔ)上，還利用紫外線殺菌對自來水進(jìn) 行殺菌消毒，細(xì)菌吸收紫外線后，引起DNA鏈斷裂，造成核酸和蛋白的交聯(lián)破裂，殺滅核酸 的生物活性，從而導(dǎo)致細(xì)菌死亡；紫外線殺菌快速、便利、無物理接觸，能夠有效避免二次污 染。
[0115] 總之，本發(fā)明工藝流程簡單且環(huán)保，使水資源的利用更加優(yōu)化合理，有效地解決了 現(xiàn)有技術(shù)不能高效、環(huán)保地除去自來水中的重金屬污染及易造成二次污染等問題，實(shí)現(xiàn)了 高效除去自來水中的重金屬離子、余氯及其他有害粒子，殺滅細(xì)菌，改善水質(zhì)，自動清污，大 幅提高出水量和水的利用率；也相應(yīng)地，為用戶提供了健康的保障；設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，節(jié) 能環(huán)保效果顯著，根據(jù)家庭用水的水質(zhì)、水量、水壓要求，使自來水得到有效的分類處理、分 流利用、節(jié)約用水；高效節(jié)約能源、節(jié)省空間、維護(hù)便利，適于在相關(guān)自來水處理領(lǐng)域中推廣 應(yīng)用。
[0116] 本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的對上述實(shí)施方式任何顯而 易見的改進(jìn)或變更，都不會超出本發(fā)明的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種凈水工藝，其特征在于，包括如下步驟： (1) 將自來水輸送到第一級凈化處理裝置中進(jìn)行第一級凈化處理，得到第一級凈化水 和第一級殘余物，所得第一級凈化水進(jìn)行步驟（2)，所得第一級殘余物經(jīng)第一級出水口排 出； (2) 步驟（1)所得的第一級凈化水輸送到第二級凈化處理裝置中進(jìn)行第二級凈化處 理，得到第二級凈化水和第二級殘余物，所得第二級凈化水經(jīng)第二級出水口排出，所得第二 級殘余物經(jīng)第一級出水口排出； 其中，經(jīng)所述第一級出水口排出的水為沖洗水；經(jīng)所述第二級出水口排出的水為清潔 水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈水工藝，其特征在于，還包括如下步驟（3): 將步驟（2)所得的第二級凈化水輸送到第三級凈化處理裝置中進(jìn)行第三級凈化處理， 得到第三級凈化水和第三級殘余液，其中，所得第三級凈化水自第三級出水口排出，所得第 三級殘余液自第二級出水口排出； 其中，經(jīng)所述第一級出水口排出的水為沖洗水；經(jīng)所述第二級出水口排出的水為清潔 水；經(jīng)第三級出水口排出的水為直接飲用水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的凈水工藝，其特征在于： 在步驟（1)中，在所述第一級凈化處理過程中，自來水依次經(jīng)過磁化處理、紫外殺菌處 理和緩流沉淀處理后得第一級凈化水和第一級殘余物； 在步驟（2)中，在所述第二級凈化處理過程中，步驟（1)所得的第一級凈化水依次經(jīng)過 電吸附處理、第一分離過濾處理、吸附劑吸附分離過濾處理、第二分離過濾處理和營養(yǎng)改良 處理后得第二級凈化水和第二級殘余物； 在步驟（3)中，在所述第三級凈化處理過程中，將步驟（2)所得的第二級凈化水經(jīng)過超 濾處理后得直接飲用水和第三級殘余液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的凈水工藝，其特征在于：在所述步驟（1)中，在自來水的磁化 處理中，磁場強(qiáng)度為3500?5000Gs，自來水以1. 5?2. 5m/s的速度垂直切割磁場，使自來 水得到磁化； 在所述步驟（1)中，所述紫外殺菌處理采用的紫外線波長為253?257納米； 在所述步驟（2)中，所述第一分離過濾處理采用PP棉過濾，所述吸附劑吸附分離過濾 處理采用的吸附劑為活性炭，所述第二分離過濾處理采用陶瓷、PP棉中的一種或兩種以上 過濾，所述營養(yǎng)改良處理采用麥飯石、磁化石和能量石中的一種或兩種以上進(jìn)行處理； 在所述步驟（2)中，步驟（2)所得的第二級殘余物通過電脫附后匯同第一級殘余物經(jīng) 第一出水口排出。
5. -種用于權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的凈水工藝的凈水設(shè)備，包括桶體，其特征在 于，在桶體內(nèi)設(shè)置有由下至上依次連接的第一級凈化處理裝置和第二級凈化處理裝置，在 所述第一級凈化處理裝置上設(shè)置有自來水進(jìn)水口，在所述第一級凈化處理裝置和第二級凈 化處理裝置之間的桶體上設(shè)置有第一級出水口，在所述第二級凈化處理裝置的上方設(shè)置有 第二級出水口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的凈水設(shè)備，其特征在于：所述的凈水設(shè)備還包括第三級凈化 處理裝置，所述第三級凈化處理裝置設(shè)置在所述第二級凈化處理裝置的上方，在所述第三 級凈化處理裝置的上端設(shè)置有第三級出水口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的凈水設(shè)備，其特征在于：所述第一級凈化處理裝置包括原水 處理室、及在所述原水處理室內(nèi)設(shè)置的依次相連接的原水磁化裝置、紫外線殺菌裝置、緩流 沉淀室； 所述第二級凈化處理裝置包括依次相連接的電吸附/脫附裝置、第一分離過濾裝置、 吸附劑吸附分離過濾裝置、第二分離過濾裝置和營養(yǎng)改良裝置； 所述第三級凈化處理裝置包括超濾裝置，所述超濾裝置與所述第二分離過濾裝置相連 接； 所述自來水進(jìn)水口和第一級出水口與所述原水處理室相連通； 所述第二級出水口與所述第二分離過濾裝置相連通； 所述第三級出水口與所述超濾裝置相連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的凈水設(shè)備，其特征在于：在所述第二級凈化處理裝置中，所述 電吸附/脫附裝置包括電吸附/脫附槽、及在所述電吸附/脫附槽內(nèi)設(shè)置的正電極和負(fù)電 極，所述第一分離過濾裝置包括依次相連接的第一分離過濾室、虹吸排污管、濾筒、濾桶，所 述吸附劑吸附分離過濾裝置包括活性炭吸附組件；所述虹吸排污管、濾筒、濾桶和活性炭吸 附組件均設(shè)置在所述第一分離過濾室內(nèi)，所述濾筒、濾桶和活性炭吸附組件從外到內(nèi)依次 設(shè)置；所述第二分離過濾裝置設(shè)置在所述第一分離過濾裝置的上方，所述第二分離過濾裝 置包括依次相連接的第二分離過濾室、濾片、支撐濾網(wǎng)；所述營養(yǎng)改良裝置包括營養(yǎng)改良過 濾層； 所述濾片、支撐濾網(wǎng)、營養(yǎng)改良過濾層和超濾裝置自下而上依次設(shè)置在所述第二分離 過濾室內(nèi)； 所述第一分離過濾室設(shè)置在所述原水處理室的上方及所述第二分離過濾室的下方； 在所述第二級凈化處理裝置中的電吸附/脫附槽與所述第一級凈化處理裝置中的緩 流沉淀室為同一裝置； 在所述第三級凈化處理裝置中，所述超濾裝置由中空超濾膜構(gòu)成； 所述第一級出水口與所述緩流沉淀室相連通； 所述第二級出水口與所述第二分離過濾室相連通； 所述第三級出水口與中空超濾膜的出水口相連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的凈水設(shè)備，其特征在于：在所述原水處理室內(nèi)還設(shè)有水流傳 感器、沖洗傳感器、排污孔、濁度檢測裝置，所述水流傳感器位于自來水進(jìn)水口的入口處，所 述沖洗傳感器和排污孔設(shè)置在第一出水口的出口處，所述濁度檢測裝置在緩流沉淀室內(nèi)靠 近排污孔設(shè)置，虹吸排污管插設(shè)在排污孔的上端； 在所述電吸附/脫附裝置中，還設(shè)置有保護(hù)所述正電極和負(fù)電極的電極上蓋和電極下 蓋； 在所述桶體內(nèi)還設(shè)置有電氣控制室，所述電氣控制室設(shè)置在所述原水處理室的下方； 所述電氣控制室內(nèi)設(shè)置有控制主板； 所述正電極和負(fù)電極通過導(dǎo)體與控制主板相連接； 所述電氣控制室與所述原水處理室之間通過電極下蓋相隔離； 所述原水處理室與所述第一分離過濾室之間通過電極上蓋相隔離，并通過在電極上蓋 上設(shè)置的上流孔相連通； 所述第一分離過濾室與第二分離過濾室之間通過安裝在所述濾筒和濾桶上的濾芯蓋 相隔離； 在所述第一分離過濾室內(nèi)，所述濾筒由PP棉構(gòu)成，所述濾筒的上端設(shè)有隔氣涂層，所 述濾筒夾固在濾芯蓋和電極上蓋之間；所述濾桶由陶瓷構(gòu)成，粘固在濾芯蓋上； 在所述第二分離過濾室內(nèi)，所述濾片為PP棉過濾片和陶瓷濾片中的一種或兩種；在所 述營養(yǎng)改良過濾層中，填裝有麥飯石層、PP棉濾片層、能量石顆粒層和磁化石顆粒層中的一 層或兩層以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的凈水設(shè)備，其特征在于：在所述桶體的兩端設(shè)置有底板和頂 蓋，所述桶體包括通過活動連接裝置相連接的底桶和上筒，所述頂蓋設(shè)置在所述上筒的頂 部，所述底板設(shè)置在所述底桶的底部； 所述第一級凈化處理裝置和第二級凈化處理裝置均設(shè)置在所述底桶內(nèi)；所述第三級凈 化處理裝置設(shè)置在所述上筒內(nèi)；所述第二級出水口和第三級出水口相隔離設(shè)置在所述頂蓋 上；所述自來水進(jìn)水口和第一級出水口設(shè)置在所述底桶的殼體上； 所述頂蓋為PE注塑成型結(jié)構(gòu)，或者，頂蓋的外殼體為不銹鋼殼體，頂蓋的內(nèi)部為PE注 塑成型結(jié)構(gòu)；所述上筒由透明的PC塑料構(gòu)成；所述底桶為PE注塑成型結(jié)構(gòu)或不銹鋼管焊 接結(jié)構(gòu)； 所述原水磁化裝置安裝在所述原水處理室的自來水進(jìn)水口處；所述原水磁化裝置為由 兩片磁鐵以及磁鐵之間利用隔水板分隔出來的狹長水流通道所組成的水磁化設(shè)備；所述兩 片磁鐵中的一片磁鐵上設(shè)有與自來水進(jìn)水口相對應(yīng)的通孔；所述原水磁化裝置中的磁鐵為 N40釹鐵硼永久磁鐵或N50釹鐵硼永久磁鐵； 所述紫外殺菌裝置采用CCFL冷陰極殺菌燈管； 所述正電極和負(fù)電極均由自內(nèi)而外設(shè)置的導(dǎo)電基層、耐氧化保護(hù)層和導(dǎo)電吸附表層組 成，其中，所述導(dǎo)電吸附表層通過導(dǎo)電硅膠粘貼在耐氧化保護(hù)層的外表面并捆扎固定，所述 導(dǎo)電吸附表層為活性導(dǎo)電碳纖維氈層。
【文檔編號】C02F9/12GK104098218SQ201410376716
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】孫王虎 申請人:合肥一言圖文設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司