一种自动化RO反渗透无菌水处理系统及使用方法与流程

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种自动化ro反渗透无菌水处理系统及使用方法。

背景技术：

无菌水通常指通过高温处理不含细菌的水，如蒸汽法、uht热法、化学法、臭氧方法和物理过滤法，将水中微生物杀死并过滤而得到的水，水中的无机盐等一般不会减少。随着我国医疗发展，新建、扩建医院大量增加，迫切需要新型无菌水处理设备生产无菌水以供使用，而现有的医院纯水系统由于工艺设计不合理，质量不过关，控制系统未能实现智能化；如输水管路设计不规范，死水多，需要经常人工化学消毒，耗材不能按期更换影响设备水质、供水等技术问题，使得无菌水的生产制备过程存在严重安全隐患。

为提高无菌水的生产质量和生产效率，本发明提供一种具有多角度自动化监测功能的ro反渗透无菌水处理系统及使用方法，有效减少无菌水生产过程中存在的安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动化ro反渗透无菌水处理系统及使用方法，利用压力监测单元、水质监测单元和流量检测单元配合，实现多个角度辅助监测ro反渗透模块耗材的使用状态，提醒管理者及时更新维护ro反渗透模块，保证无菌水处理系统安全、高效地工作。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种自动化ro反渗透无菌水处理系统，包括沿流体流动方向依次设置的进水管、预处理模块、反渗透过滤模块、水箱、送水管和用水供应接口，所述预处理模块用于去除原水中的杂质，所述反渗透过滤模块用于对原水进行反渗透过滤，所述送水管的管路上设置有紫外灭菌单元和第一水泵。

进一步地，所述预处理模块为包括多级过滤器的预处理模块。

进一步地，所述送水管的管路上还设置有消毒药剂供应单元。

进一步地，所述消毒药剂供应单元设置在第一水泵和紫外灭菌单元之间。

进一步地，所述送水管的管路上还设置有臭氧发生模块，所述臭氧发生模块设置在消毒药剂供应单元和紫外灭菌单元之间。

进一步地，所述进水管上设置有第一控制阀。

进一步地，所述反渗透过滤模块包括第一连通管、第二水泵、ro反渗透模块、产出水管和浓缩液管，所述预处理模块通过第一连通管与第二水泵的入口端连通，所述第二水泵的出口端与ro反渗透模块的入口端连通，ro反渗透模块的产出水出口端通过产出水管与水箱连通，ro反渗透模块的浓缩液出口端与浓缩液管连通。在实际使用过程中，在向用水设备供应无菌水之前，先进行标准无菌水的制备储存，具体为，通过进水管通入原水，利用预处理模块去除水中的杂质，所述杂质包括泥沙、悬浮物、胶体、余氯、异味和钙镁离子；预处理完成后，原水依次通过第一连通管和第二水泵，流入到ro反渗透模块，在ro反渗透模块内，原水经过ro反渗透模块过滤后，产出水流存到水箱内，以待使用，而浓缩液直接依次通过浓缩液管、第一三通阀和第一排水管排出。优选地，在送水管内有流体流动时，可以控制紫外灭菌单元工作，对流经的流体进行紫外灭菌，有效提高处理系统的使用安全性和便捷性。

进一步地，所述第一连通管上设置有第一压力监测单元和第一流量监测单元，所述第二水泵与ro反渗透模块连通的管路上设置有第二压力监测单元。

进一步地，所述产出水管上分别设置有第二流量监测单元和水质监测单元，浓缩液管上分别设置有第三流量监测单元和第三压力监测单元。

进一步地，所述浓缩液管上还设置有冲洗电磁阀和压力调节阀，所述冲洗电磁阀和压力调节阀并联设置。在实际使用过程中，需要进行反渗透过滤时，先控制第二水泵工作，将进水管通入的原水引入到ro反渗透模块，利用ro反渗透模块对原水进行反渗透过滤，让产出水从产出水管流出，而浓缩液则从浓缩液管流出，同时，利用第一压力监测单元监测原水压力，第二压力监测单元监测进水压力，第三压力监测单元监测浓缩液压力，第一流量监测单元监测原水流量，第二流量监测单元监测产出水流量，第三流量监测单元监测浓缩液流量，水质监测单元监测产出水是否达标，根据监测结果，在水质监测单元监测产出水质量不达标时，则可以提醒管理者ro反渗透模块的耗材可能存在问题；计算产出水流量与原水流量或浓缩液流量的比值，在该比值小于预定值时，则可以提醒管理者ro反渗透模块的耗材可能存在问题；计算浓缩液压力和进水压力的差值，在该差值小于预定值时，则可以提醒管理者ro反渗透模块的耗材可能存在问题，即，通过多个角度来辅助监测ro反渗透模块耗材的使用状态，提醒管理者及时更新维护ro反渗透模块，保证反渗透过滤模块和无菌水处理系统安全、高效地工作。优选地，可以通过第一压力监测单元和第一流量监测单元持续监测，辅助监测出预处理模块内耗材的使用状态，实现监测提醒预处理模块内耗材的维护更换。

进一步地，所述浓缩液管的一端与ro反渗透模块的浓缩液出口端连通，浓缩液管的另一端通过第一三通阀与第一排水管连通，所述第一三通阀的第三个接口通过消毒管与水箱连通。在实际使用过程中，在需要对反渗透过滤模块进行消毒时，先在水箱内预留一定量的无菌水，然后控制第一连通管上第七控制阀、第二排水管上第四控制阀关闭，将第三连通管通过第二三通阀与第二水泵连通，将浓缩液管通过第一三通阀与消毒管连通，打开第二连通管上第二控制阀，启动第一水泵和第二水泵，并控制消毒液供应单元向送水管内加入消毒药剂，消毒药剂进入送水管后，在第二水泵的牵引下，将消毒药剂牵引至水箱内，混合得到消毒液，在第一水泵的牵引下，水箱内消毒液依次通过第三连通管、第二水泵、ro反渗透模块、产出水管和浓缩液管、水箱和第一水泵，并最终流回送水管，实现循环对反渗透过滤模块进行消毒，优选地，在消毒药剂循环进行消毒的过程中，还可以控制紫外杀菌单元工作，增强对管路的消毒灭菌效果；消毒完成后，关闭第二连通管上第二控制阀，让消毒药剂全部流入到水箱中存留，最后再打开第二排水管上第四控制阀，将消毒药剂全部排出，完成对反渗透过滤模块的消毒工作。

进一步地，在对反渗透过滤模块进行消毒时，浓缩液管通过第一三通阀与消毒管连通，而在生产制备无菌水时，浓缩液管通过第一三通阀与第一排水管保持连通。

进一步地，所述自动化ro反渗透无菌水处理系统还包括第二排水管和第二连通管，所述水箱的出水口分别与第二排水管、第二连通管连通，且水箱通过第二连通管与送水管连通。

进一步地，所述自动化ro反渗透无菌水处理系统还包括第三连通管、第四连通管、回流管、回流支管和第三排水管，所述送水管的一端与第二连通管连通，送水管的另一端分别与第三连通管的一端、用水供应接口连通，所述第三连通管的另一端通过第二三通阀与回流管的一端连通，所述回流管的另一端分别与回流支管、第三排水管连通，所述第二三通阀的第三个接口通过第四连通管与第二水泵的入口端连通。

进一步地，所述第二连通管上设置有第二控制阀，回流支管上设置有第三控制阀，第二排水管上设置有第四控制阀，第三排水管上设置有第五控制阀。

进一步地，所述第三控制阀为背压阀。

进一步地，所述水箱内设置有液位检测单元，所述液位检测单元用于检测水箱内液位高度。在实际使用过程中，在需要对无菌水处理系统进行消毒时，包含对反渗透过滤模块的消毒，以及小循环消毒，小循环消毒的具体消毒过程为，先在水箱内预留一定量的无菌水，然后控制第三连通管通过第二三通阀与回流管连通，控制第二连通管上第二控制阀打开，回流支管上第三控制阀打开，第二排水管上第四控制阀关闭，第三排水管上第五控制阀关闭，用水供应接口上第六控制阀关闭，启动第一水泵工作，通过消毒药剂供应单元向送水管内加入消毒药剂，在第二水泵的牵引下，将消毒药剂牵引至水箱内，混合得到消毒液，在第一水泵的牵引下，水箱内消毒液依次流经送水管、第三连通管、回流管、回流支管、水箱、第二连通管和送水管，让消毒液循环对水箱及相应的管路进行消毒，在消毒完成后，打开第三排水管上第五控制阀，将消毒液从第三排水管排出；优选地，在消毒液循环进行消毒的过程中，还可以控制紫外杀菌单元工作，增强对管路的消毒灭菌效果。

进一步地，在对无菌水处理系统进行消毒时，还包括消毒液的配制过程，具体为，在水箱内留存预定值的无菌水，然后通过消毒药剂供应单元向送水管内加入消毒药剂，再将消毒药剂通过回流管牵引至水箱内，与水箱内无菌水混合得到消毒液。优选地，可以单独控制臭氧发生模块向送水管内加入臭氧，再将臭氧过回流管牵引至水箱内，与水箱内无菌水混合得到臭氧水，利用臭氧水单独对管路进行消毒，在臭氧消毒过程中，消毒药剂供应单元和紫外灭菌单元都不工作。

进一步地，所述消毒药剂供应单元加入的药剂为过氧乙酸。

进一步地，所述用水供应接口上设置有第六控制阀。

进一步地，所述第一连通管上设置有第七控制阀。

一种自动化ro反渗透无菌水处理系统的使用方法，基于上述的自动化ro反渗透无菌水处理系统，在使用时，包括对用水设备进行供水，具体为，通过控制第一水泵工作，让进水管通入的原水，在经过反渗透过滤模块进行反渗透过滤后，让产出水依次通过水箱、第一水泵、送水管和用水供应接口，流向用水设备，实现对用水设备进行供水。

本发明的有益效果是：本发明自动化ro反渗透无菌水处理系统及使用方法，利用压力监测单元、水质监测单元和流量检测单元配合，实现多个角度辅助监测ro反渗透模块耗材的使用状态，提醒管理者及时更新维护ro反渗透模块，保证无菌水处理系统安全、高效地工作。

附图说明

图1为本发明自动化ro反渗透无菌水处理系统的管路连接示意图；

图中，1、进水管；2、预处理模块；301、第一连通管；302、第二水泵；303、ro反渗透模块；304、产出水管；305、浓缩液管；306、第一压力监测单元；307、第一流量监测单元；308、第二压力监测单元；309、水质监测单元；310、第二流量监测单元；311、第三流量监测单元；312、第三压力监测单元；313、冲洗电磁阀；314、压力调节阀；315、第一排水管；316、消毒管；4、水箱；5、送水管；501、第一水泵；502、消毒药剂供应单元；503、臭氧发生模块；504、紫外灭菌单元；505、第二排水管；506、第二连通管；507、第三连通管；508、回流管；509、回流支管；510、第三排水管；511、第四连通管；6、用水供应接口；701、第一控制阀；702、第二控制阀；703、第三控制阀；704、第四控制阀；705、第五控制阀；706、第六控制阀；707、第七控制阀；801、第一三通阀；802、第二三通阀。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种自动化ro反渗透无菌水处理系统，包括沿流体流动方向依次设置的进水管1、预处理模块2、反渗透过滤模块、水箱4、送水管5和用水供应接口6，所述预处理模块2用于去除原水中的杂质，所述反渗透过滤模块用于对原水进行反渗透过滤，所述送水管5的管路上设置有紫外灭菌单元504和第一水泵501。

具体地，所述预处理模块2为包括多级过滤器的预处理模块2。

具体地，所述送水管5的管路上还设置有消毒药剂供应单元502。

具体地，所述消毒药剂供应单元502设置在第一水泵501和紫外灭菌单元504之间。

具体地，所述送水管5的管路上还设置有臭氧发生模块503，所述臭氧发生模块503设置在消毒药剂供应单元502和紫外灭菌单元504之间。

具体地，所述进水管5上设置有第一控制阀701。

具体地，所述反渗透过滤模块包括第一连通管301、第二水泵302、ro反渗透模块303、产出水管304和浓缩液管305，所述预处理模块2通过第一连通管301与第二水泵302的入口端连通，所述第二水泵02的出口端与ro反渗透模块303的入口端连通，ro反渗透模块303的产出水出口端通过产出水管304与水箱4连通，ro反渗透模块303的浓缩液出口端与浓缩液管305连通。在实际使用过程中，在向用水设备供应无菌水之前，先进行标准无菌水的制备储存，具体为，通过进水管1通入原水，利用预处理模块2去除水中的杂质，所述杂质包括泥沙、悬浮物、胶体、余氯、异味和钙镁离子；预处理完成后，原水依次通过第一连通管301和第二水泵302，流入到ro反渗透模块303，在ro反渗透模块303内，原水经过ro反渗透模块303过滤后，产出水流存到水箱4内，以待使用，而浓缩液直接依次通过浓缩液管305、第一三通阀801和第一排水管315排出。优选地，在送水管5内有流体流动时，可以控制紫外灭菌单元504工作，对流经的流体进行紫外灭菌，有效提高处理系统的使用安全性和便捷性。

具体地，所述第一连通管301上设置有第一压力监测单元306和第一流量监测单元307，所述第二水泵302与ro反渗透模块303连通的管路上设置有第二压力监测单元308。

具体地，所述产出水管304上分别设置有第二流量监测单元310和水质监测单元309，浓缩液管305上分别设置有第三流量监测单元311和第三压力监测单元312。

具体地，所述浓缩液管305上还设置有冲洗电磁阀313和压力调节阀314，所述冲洗电磁阀313和压力调节阀314并联设置。在实际使用过程中，需要进行反渗透过滤时，先控制第二水泵302工作，将进水管1通入的原水引入到ro反渗透模块303，利用ro反渗透模块303对原水进行反渗透过滤，让产出水从产出水管304流出，而浓缩液则从浓缩液管305流出，同时，利用第一压力监测单元306监测原水压力，第二压力监测单元608监测进水压力，第三压力监测单元312监测浓缩液压力，第一流量监测单元307监测原水流量，第二流量监测单元310监测产出水流量，第三流量监测单元311监测浓缩液流量，水质监测单元309监测产出水是否达标，根据监测结果，在水质监测单元309监测产出水质量不达标时，则可以提醒管理者ro反渗透模块303的耗材可能存在问题；计算产出水流量与原水流量或浓缩液流量的比值，在该比值小于预定值时，则可以提醒管理者ro反渗透模块303的耗材可能存在问题；计算浓缩液压力和进水压力的差值，在该差值小于预定值时，则可以提醒管理者ro反渗透模块303的耗材可能存在问题，即，通过多个角度来辅助监测ro反渗透模块耗材303的使用状态，提醒管理者及时更新维护ro反渗透模块303，保证反渗透过滤模块和无菌水处理系统安全、高效地工作。优选地，可以通过第一压力监测单元306和第一流量监测单元持续307监测，辅助监测出预处理模块2内耗材的使用状态，实现监测提醒预处理模块2内耗材的维护更换。

具体地，所述浓缩液管305的一端与ro反渗透模块303的浓缩液出口端连通，浓缩液管305的另一端通过第一三通阀801与第一排水管315连通，所述第一三通阀801的第三个接口通过消毒管316与水箱4连通。在实际使用过程中，在需要对反渗透过滤模块进行消毒时，先在水箱内预留一定量的无菌水，然后控制第一连通管301上第七控制阀707、第二排水管505上第四控制阀704关闭，将第三连通管507通过第二三通阀802与第二水泵302连通，将浓缩液管305通过第一三通阀801与消毒管316连通，打开第二连通管506上第二控制阀702，启动第一水泵501和第二水泵302，并控制消毒液供应单元502向送水管5内加入消毒药剂，消毒药剂进入送水管5后，在第二水泵302的牵引下，将消毒药剂牵引至水箱内，混合得到消毒液，在第一水泵501的牵引下，水箱4内消毒液依次通过第三连通管507、第二水泵302、ro反渗透模块303、产出水管304和浓缩液管305、水箱4和第一水泵501，并最终流回送水管5，实现循环对反渗透过滤模块进行消毒，优选地，在消毒药剂循环进行消毒的过程中，还可以控制紫外杀菌单元504工作，增强对管路的消毒灭菌效果；消毒完成后，关闭第二连通管506上第二控制阀702，让消毒药剂全部流入到水箱4中存留，最后再打开第二排水管505上第四控制阀704，将消毒药剂全部排出，完成对反渗透过滤模块的消毒工作。

具体地，在对反渗透过滤模块进行消毒时，浓缩液管305通过第一三通阀801与消毒管316连通，而在生产制备无菌水时，浓缩液管305通过第一三通阀801与第一排水管315保持连通。

具体地，所述自动化ro反渗透无菌水处理系统还包括第二排水管505和第二连通管506，所述水箱4的出水口分别与第二排水管505、第二连通管506连通，且水箱4通过第二连通管506与送水管5连通。

具体地，所述自动化ro反渗透无菌水处理系统还包括第三连通管507、第四连通管511、回流管508、回流支管509和第三排水管510，所述送水管5的一端与第二连通管506连通，送水管5的另一端分别与第三连通管507的一端、用水供应接口6连通，所述第三连通管507的另一端通过第二三通阀802与回流管508的一端连通，所述回流管508的另一端分别与回流支管509、第三排水管510连通，所述第二三通阀802的第三个接口通过第四连通管511与第二水泵302的入口端连通。

具体地，所述第二连通管506上设置有第二控制阀702，回流支管509上设置有第三控制阀703，第二排水管505上设置有第四控制阀704，第三排水管510上设置有第五控制阀705。

具体地，所述第三控制阀703为背压阀或安全阀。

具体地，所述水箱4内设置有液位检测单元，所述液位检测单元用于检测水箱4内液位高度。在实际使用过程中，在需要对无菌水处理系统进行消毒时，包含对反渗透过滤模块的消毒，以及小循环消毒，小循环消毒的具体消毒过程为，先在水箱4内预留一定量的无菌水，然后控制第三连通管507通过第二三通阀802与回流管508连通，控制第二连通管506上第二控制阀702打开，回流支管509上第三控制阀703打开，第二排水管505上第四控制阀704关闭，第三排水管510上第五控制阀705关闭，用水供应接口6上第六控制阀706关闭，启动第一水泵501工作，通过消毒药剂供应单元502向送水管5内加入消毒药剂，在第二水泵302的牵引下，将消毒药剂牵引至水箱4内，混合得到消毒液，在第一水泵501的牵引下，水箱4内消毒液依次流经送水管5、第三连通管507、回流管508、回流支管509、水箱4、第二连通管506和送水管5，让消毒液循环对水箱4及相应的管路进行消毒，在消毒完成后，打开第三排水管510上第五控制阀705，将消毒液从第三排水管510排出；优选地，在消毒液循环进行消毒的过程中，还可以控制紫外杀菌单元504工作，增强对管路的消毒灭菌效果。

具体地，在对无菌水处理系统进行消毒时，还包括消毒液的配制过程，具体为，在水箱4内留存预定值的无菌水，然后通过消毒药剂供应单元502向送水管5内加入消毒药剂，再将消毒药剂通过回流管508牵引至水箱4内，与水箱4内无菌水混合得到消毒液。优选地，可以单独控制臭氧发生模块503向送水管5内加入臭氧，再将臭氧过回流管508牵引至水箱4内，与水箱4内无菌水混合得到臭氧水，利用臭氧水单独对管路进行消毒。

具体地，所述消毒药剂供应单元502加入的药剂为过氧乙酸。

具体地，所述用水供应接口6上设置有第六控制阀706。

具体地，所述第一连通管301上设置有第七控制阀707。

一种自动化ro反渗透无菌水处理系统的使用方法，基于上述的自动化ro反渗透无菌水处理系统，在使用时，包括对用水设备进行供水，具体为，通过控制第一水泵501工作，让进水管1通入的原水，在经过反渗透过滤模块进行反渗透过滤后，让产出水依次通过水箱4、第一水泵501、送水管5和用水供应接口6，流向用水设备，实现对用水设备进行供水。

在一个优选实施例中，在使用自动化ro反渗透无菌水处理系统进行无菌水的生产应用时，使用方法包括臭氧消毒、化学消毒和无菌水的制备，

臭氧消毒，在水箱4内留存预定值的无菌水，单独控制臭氧发生模块503向送水管5内加入臭氧，再将臭氧过回流管508牵引至水箱4内，与水箱4内无菌水混合得到臭氧水，需要说明的是，在制备消毒液的过程中，可以先启动第一水泵501让无菌水在管路中循环，方便让臭氧快速与水混合，并流入到水箱4内形成臭氧水，再通过第一水泵501，将水箱4中臭氧水进行循环，对管路进行循环臭氧消毒；

化学消毒，在水箱4内留存预定值的无菌水，然后通过消毒药剂供应单元502向送水管5内加入消毒药剂，再将消毒药剂通过回流管508牵引至水箱4内，与水箱4内无菌水混合得到消毒液，需要说明的是，在制备消毒液的过程中，可以先启动第一水泵501让无菌水在管路中循环，方便让消毒药剂快速流入到水箱4内混合；而后先进行小循环消毒，即，控制第三连通管507通过第二三通阀802与回流管508连通，控制第二连通管506上第二控制阀702打开，回流支管509上第三控制阀703打开，第二排水管505上第四控制阀704关闭，第三排水管510上第五控制阀705关闭，用水供应接口6上第六控制阀706关闭，启动第一水泵501工作，让水箱4内消毒液依次流经第二连通管506、送水管5、第三连通管507、回流管508、回流支管509、水箱4和第二连通管506，让消毒药剂循环对水箱4及相应的管路进行消毒，而后，再对反渗透过滤模块进行消毒时，控制第一连通管301上第七控制阀707、第二排水管505上第四控制阀704关闭，将第三连通管507通过第二三通阀802与第二水泵302连通，将浓缩液管305通过第一三通阀801与消毒管316连通，打开第二连通管506上第二控制阀702，启动第一水泵501和第二水泵302，让水箱4内消毒液依次流经第二连通管506、送水管5、第三连通管507、第四连通管511、第二水泵302、ro反渗透模块303、产出水管304和浓缩液管305、水箱4和第二连通管506，并最终流回送水管5，实现循环对反渗透过滤模块进行消毒；然后，再关闭第一水泵501、第二水泵302、第一三通阀801、第二三通阀802、第二排水管505上第四控制阀704、以及第三排水管510上第五控制阀705，让消毒液滞留在管路和设备中进行浸泡消毒；浸泡消毒完成后，打开第一控制阀1、冲洗电磁阀313、第七控制阀707、以及第二水泵302，对反渗透过滤模块进行冲洗，直至水质检测合格，此外，打开第五控制阀705，启动第一水泵，将水箱4内消毒液从第三排水管510排出至低液位，再关闭第一水泵501，启动第二水泵302，从进水管1引入新的原水，通过反渗透过滤模块制备新的产出水加入到水箱4内，并将水箱4内加入到高液位，而后再启动第一水泵501，将水箱4内液体从第三排水管510排出至低液位，可如此反复循环多次，让水箱4和相应的管路恢复洁净、卫生状态；而后可启动制水工作；

无菌水的制备，通过进水管1通入原水，利用预处理模块2去除水中的杂质，所述杂质包括泥沙、悬浮物、胶体、余氯、异味和钙镁离子；预处理完成后，原水依次通过第一连通管301和第二水泵302，流入到ro反渗透模块303，在ro反渗透模块303内，原水经过ro反渗透模块303过滤后，产出水流存到水箱4内，以待使用，浓缩液直接依次通过浓缩液管305、第一三通阀801和第一排水管315排出。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。