一種具有旁路水系統(tǒng)的無廢水凈水機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及凈水機技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有旁路水系統(tǒng)的無廢水凈水 機。
【背景技術(shù)】
[0002] R0逆滲透膜直飲機又叫R0逆滲透膜凈水機，R0英文全稱為：Reverse Osmosis即 逆滲透，R0逆滲透膜凈水機是利用逆滲透原理進行水處理，凈水機中設(shè)置有逆滲透膜濾筒， 濾筒內(nèi)裝有逆滲透膜濾芯，在一定的壓力下，水分子可以通過R0膜，而水中的無機鹽、重金 屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質(zhì)無法透過R0膜，從而使一部分水透過R0膜分離出 來，未透過的水因溶質(zhì)增加形成濃水。逆滲透膜凈水機早期用于海水及苦咸水淡化，鍋爐給 水、廢水處理等工業(yè)領(lǐng)域，近年來被引入到民用領(lǐng)域。
[0003] 逆滲透處理技術(shù)雖然有很多優(yōu)點，但其在生產(chǎn)凈水的同時，產(chǎn)生了一部分濃水，通 常R0膜的凈水/廢水比為1:3,也就是說，經(jīng)過一次提純過濾后，產(chǎn)生的濃水是凈水的3倍 左右。
[0004] 以往的逆滲透膜凈水機都是濃水排放型，即將一次提純過濾后的濃水當(dāng)作廢水直 接排放掉，這的確是一種很大的浪費，特別是小型的家用、商用凈水機，其原水是自來水，經(jīng) 過一次凈化過濾產(chǎn)生的濃水的水質(zhì)并非比原水差，還有利用的價值，還可以進一步被二次、 三次深度提純，若將濃水當(dāng)作廢水直接排放，不僅會增加凈水成本，而且對水資源來說也是 一種浪費。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種具有旁路水系統(tǒng)的無 廢水凈水機，該凈水機能實現(xiàn)在制取純水時濃水不必排出，達到無廢水排放的功能，還能有 效延長R0膜的使用壽命，并且降低純水的TDS值，純水質(zhì)量高，還可有效地提高生活用水的 流量。
[0006] 本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。
[0007] -種具有旁路水系統(tǒng)的無廢水凈水機，包括通過管道依次連接的前置過濾器、進 水電磁閥、增壓泵、濾芯機構(gòu)和R0膜，所述凈水機還包括有循環(huán)泵、水流開關(guān)、單向閥、常開 電磁閥、常閉電磁閥、高壓開關(guān)、儲水桶和后置過濾器，
[0008] 所述前置過濾器與原水管線連接，所述R0膜的凈水出口連接有凈水出水管，凈水 出水管的出口端分別連接有純水管和凈水回水管，凈水回水管沿水流方向依次設(shè)置有所述 常開電磁閥和所述單向閥，凈水回水管的出口端連接于所述進水電磁閥的出水端，純水管 沿水流方向依次設(shè)置有所述常閉電磁閥、所述單向閥和所述后置過濾器，后置過濾器的出 水端連接有純水龍頭，所述后置過濾器的進水端的純水管通過儲水管道與所述儲水桶連 接；所述高壓開關(guān)設(shè)置于所述儲水管道；
[0009] 所述R0膜的濃水出口連接有濃水出水管，濃水出水管設(shè)置有所述循環(huán)泵，濃水出 水管的出口端分別連接有濃水回水管和生活用水管線，濃水回水管的出水端與所述增壓泵 的出水端連接，濃水回水管設(shè)置有所述單向閥，生活用水管線的出水端連接有生活用水龍 頭；
[0010] 所述原水管線與所述生活用水管線之間設(shè)置有旁路管線，旁路管線設(shè)置有所述水 流開關(guān)和所述單向閥；
[0011] 所述凈水機還包括有電控裝置，所述進水電磁閥、所述水流開關(guān)、所述高壓開關(guān)、 所述常閉電磁閥、所述常開電磁閥、所述增壓泵和所述循環(huán)泵分別與所述電控裝置電連接。
[0012] 所述旁路管線的出口端與所述生活用水龍頭連接。
[0013] 所述凈水機的循環(huán)水通過R0膜表面單位時間的通量為2. OL/min。
[0014] 所述旁路管線的流量與通過凈水機的原水管線的流量的比值為1:1。
[0015] 所述凈水機還包括有用于清洗R0膜的清洗液，清洗液為食品級的檸檬酸或白醋。
[0016] 所述濾芯機構(gòu)包括依次串聯(lián)連接的一級濾芯、二級濾芯和三級濾芯。
[0017] 所述一級濾芯為孔徑20 ym的折紙濾芯，所述二級濾芯為活性炭濾芯，所述三級 濾芯為PP棉濾芯，所述后置過濾器為后置活性炭濾芯。
[0018] 所述濾芯機構(gòu)包括并聯(lián)連接的二級復(fù)合濾芯和三級復(fù)合濾芯，所述二級復(fù)合濾 芯、所述三級復(fù)合濾芯的出水端分別與所述R0膜的進水端連接，所述前置過濾器為孔徑 20 y m的折紙濾芯。
[0019] 所述一級濾芯為孔徑20 y m的折紙濾芯，所述二級復(fù)合濾芯、所述三級復(fù)合濾芯 均為活性炭和PP棉的復(fù)合濾芯，該復(fù)合濾芯的外層為孔徑1-5 ym的PP棉，PP棉內(nèi)填充有 燒結(jié)活性炭。
[0020] 本實用新型的有益效果：
[0021] (1)本實用新型實現(xiàn)在制取純水時濃水不必排出，在使用生活用水時，濃水被合理 使用。
[0022] 濃水并非廢水，它是經(jīng)過PP棉及活性炭過濾過的水，并且優(yōu)于自來水，濃水成為 循環(huán)水被多次提純，當(dāng)使用生活用水時自來水將循環(huán)水逐步稀釋后被合理使用，從而達到 無廢水排放的功能。傳統(tǒng)理論上講，隨著制取純水的數(shù)量逐步增加，循環(huán)水的濃度也隨之增 加，高濃度循環(huán)水會影響R0膜的使用壽命，同時也會影響純水水質(zhì)（純水TDS值升高)。本 凈水機非但沒有使R0膜使用壽命受到影響反而有效地延長了 R0膜使用壽命，并且不影響 純水產(chǎn)水質(zhì)量。原因如下：
[0023] A、通過改變增壓泵的位置，直接給整個循環(huán)系統(tǒng)增壓；去掉濃水管線上的限流閥 從而具備了濃水開放式流動的條件，增加循環(huán)泵使循環(huán)水以每分鐘2升的流量快速循環(huán)， 制水的同時以大通量循環(huán)水來沖洗R0膜表面，使水中的鈣、鎂離子及膠體附著R0膜表面的 幾率大大降低，從而達到了一邊制水一邊沖洗的功能。
[0024] B、因為增加了大通量循環(huán)系統(tǒng)，凈水機其自身具備了藥物清洗R0膜的功能，在傳 統(tǒng)機型使用時水中的鈣、鎂離子及膠體一旦堵塞R0膜時，產(chǎn)水量嚴重不足，只能更換R0膜。 而本凈水機可對R0膜進行藥物清洗，以此來延長R0膜的使用壽命。經(jīng)藥物清洗后的R0膜 其產(chǎn)水量完全達到新R0膜的水平，與傳統(tǒng)機型相比其使用壽命延長3倍以上。
[0025] C、因為有了大流量循環(huán)系統(tǒng)的存在，凈水機在制水時循環(huán)水在循環(huán)泵作用下，水 流通過R0膜表面的流量和流速是傳統(tǒng)機型的3倍，（以100加侖R0膜為例：傳統(tǒng)機型濃水 排放量為600-700毫升/分鐘，即濃水通過R0膜表面單位時間的通量，本凈水機的濃水通 過R0膜表面單位時間的通量為2000毫升/分鐘）由于通量增大，所以制出純水的TDS值相 對傳統(tǒng)機型要低。
[0026] (2)本實用新型可有效地提高生活用水的流量。
[0027] 現(xiàn)有的無廢水排放逆滲透凈水機中，生活用水完全通過凈水機，由于存在濾芯過 濾的阻力，導(dǎo)致生活用水的水量減少，本實用新型的凈水機為了能夠提高生活用水量，在原 水管線與生活用水龍頭之間增加了一條旁路管線，增加了生活用水量，旁路管線的流量與 通過凈水機的原水管線的流量的比值為1:1，從而有效地提高生活用水的流量。
[0028] (3)本實用新型可有效地提高R0膜前預(yù)處理濾芯的使用壽命。原因如下：
[0029] A、由于采用旁路管線后，通過凈水機水管流量減少一倍，所以對R0膜前預(yù)處理濾 芯的壽命延長了 一倍。
[0030] B、改變R0膜前預(yù)處理濾芯PP棉和活性炭的結(jié)構(gòu)及排列方式，原第一級濾芯為5 微米孔徑PP棉濾芯，第三級濾芯為1微米孔徑PP棉濾芯，由于二級濾芯孔徑相差不大，在 實際過濾水中雜質(zhì)時，第一級濾芯與第三級濾芯的壽命相差很大，本實用新型第一級濾芯 采用孔徑20微米折紙濾芯且為串聯(lián)關(guān)系，其作用在于過濾原水中較大顆粒物質(zhì)，使整套過 濾系統(tǒng)起到先粗濾后細濾作用，并且折紙濾芯較PP棉濾芯其表面積增加數(shù)倍故而延長了 使用壽命。所述二級濾芯、三級濾芯為復(fù)合濾芯，所述復(fù)合濾芯的結(jié)構(gòu)為外層為孔徑1一5 微米的PP棉濾料，其作用為過濾原水中較小顆粒物質(zhì)，內(nèi)層為燒結(jié)活性炭，其主要作用為 吸附原水中的余氯，燒結(jié)活性炭比較顆粒碳其吸附能力更強可達2倍以上。將二級復(fù)合濾 芯、三級復(fù)合濾芯采用并聯(lián)連接更能有效發(fā)揮其功效。通過改變連接方式及改變?yōu)V芯結(jié)構(gòu) 可最大提高R0膜前預(yù)處理的功效及使用壽命。
【附圖說明】
[0031] 利用附圖對實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本實用新型的任 何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖 獲得其它的附圖。
[0032] 圖1是本實用新型的實施例1的原理框圖；
[0033] 圖2是本實用新型的實施例2的原理框圖；
[0034] 圖3是本實用新型的100加侖機型的初始2分鐘制水的制水量曲線圖；
[0035] 圖4是圖3的混合水roS值的曲線圖；
[0036] 圖5是本實用新型的100加侖機型的初始2分鐘制水后的制水量曲線圖；
[0037] 圖6是圖5的混合水TDS值的曲線圖。
[0038] 附圖標(biāo)記包括：
[0039] 10 原水管線 20 前置過濾器 30 進水電磁閥
[0040] 40--增壓泵 51--一級濾芯 52--二級濾芯
[0041] 53 二級濾芯 54 二級復(fù)合濾芯 55 二級復(fù)合濾芯
[0042] 60--R0膜 71--凈水出水管
[0043] 711--凈水回水管 712--純水管 72--濃水出水管
[0044] 721--濃水回水管 722--生活用水管線
[0045] 80--電控裝置 90--常開電磁閥 100--單向閥
[0046] 110 常閉電磁閥 120 后置過濾器 130 儲水桶
[0047] 140--循環(huán)泵 160--旁路管線 170--水流開關(guān)
[0048] 180--生活用水龍頭 190--純水龍頭 200--儲水管道
[0049] 210--高壓開關(guān)。
【具體實施方式】
[0050] 結(jié)合以下實施例對本實用新型作進一步描述，見圖1-6。
[0051] 實施例1
[0052] 如圖1所示，本實施例的一種具有旁路水系統(tǒng)的無廢水凈水機，包括通過管道依 次連接的前置過濾器20、進水電磁閥30、增壓泵40、濾芯機構(gòu)和R0膜60,所述凈水機還包 括有循環(huán)泵140、水流開關(guān)170、單向閥100、常開電磁閥90、常閉電磁閥110、高壓開關(guān)210、 儲水桶130和后置過濾器120，
[0053] 所述前置過濾器20與原水管線10連接，所述R0膜60的凈水出口連接有凈水出 水管71，凈水出水管71的出口端分別連接有純水管712和凈水回水管711，凈水回水管711 沿水流方向依次設(shè)置有所述常開電磁閥90和所述單向閥100,凈水回水管711的出口端連 接于所述進水電磁閥30的出水端，純水管712沿水流方向依次設(shè)置有所述常閉電磁閥110、 所述單向閥100和所述后置過濾器120,后