专利名称：一种饮用水的净化处理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种水的净化技术，具体地说是涉及一种饮用水的净化处理系统。
背景技术：
在水源污染十分严重，水源水质十分复杂，且淡水资源十分匮乏的今天，反渗透淡 化技术无疑是饮用水处理的必然趋势。但反渗透水处理技术的使用因复杂的预处理工艺和 能耗问题而受到一定的制约。反渗透系统的预处理是影响装置安全稳定运行及反渗透经济 性的关键因素之一。其目的是为了减缓反渗透膜污染。常规的反渗透预处理方法是采用多 介质过滤器、活性碳杀菌单元和保安器来进行预处理，或是在多介质过滤器之前加上反应 器和沉淀器的预处理方法。但常规的预处理方法具有工艺复杂，水质不稳定等缺点。为克 服传统的预处理存在的不足，近年来微滤、超滤、纳滤等膜法技术在反渗透预处理中被广泛 采用。但这些预处理方法存在两方面的不足1)在外加压力的作用下所采用的膜存在膜污 染问题；2)处理所需的能耗大。目前缺乏能耗低，处理水质好，工艺简单的反渗透预处理工 艺及其系统。另外由于现有的反渗透预处理方法存在不足，使得反渗透膜在使用过程中存 在膜污染和使用寿命短等问题。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述的传统反渗透饮用水处理技术存在的工艺复杂， 预处理水质不稳定，膜污染严重，膜使用寿命短，且能耗高等缺陷，从而提供一种工艺简单， 且能耗低，能有效防止反渗透膜污染，延长反渗透膜的寿命的饮用水净化处理系统。 本实用新型的目的是通过如下的技术方案实现的 本实用新型提供一种饮用水的净化处理系统，由预过滤单元、渗透处理单元、反渗 透处理单元、消毒单元、盐水配制单元、检测和计量控制单元以及增压和储存单元组成，其 中 所述预过滤单元的出水端通过管路连接渗透处理单元； 所述渗透单元出水端通过泵和管道与反渗透单元的进水端连接； 所述反渗透单元的浓盐水出水端通过一管道和渗透单元连接；反渗透单元的纯净
水出口接消毒单元； 消毒单元的出水端分别与储存单元和纯净水管道连通； 盐水配制单元通过管路连接渗透处理单元的另一侧，检测和计量控制单元分别与
预过滤单元的出水端、盐水配制单元和渗透处理单元之间通过信号线进行连接。
本实用新型提供的处理工艺的原理如下 具有一定溶质浓度的水溶液存在相应的渗透压，高浓度水溶液的渗透压大于低浓 度的渗透压。当渗透膜两侧的水溶液浓度不相等时，由低浓度水溶液一侧透过膜进入高浓 度水溶液一侧的水分子数量大于由高浓度水溶液一侧透过膜进入低浓度水溶液一侧的水分子数量。总的效果是低浓度水溶液中的水分子在渗透膜两侧渗透压差的作用下透过渗透 膜进入高浓度水溶液的一侧。利用这一原理配制具有一定盐度的NaCl溶液，将一定量的该 NaCl溶液置于渗透单元中渗透膜的一侧，使NaCl溶液的渗透压高于原水的渗透压。在渗 透单元中，由于NaCl溶液的渗透压高于原水的渗透压，原水中的水分子在渗透压差的作用 下，由原水侧经渗透膜流入NaCl溶液一侧，实现将原水(海水或淡水)中的水分子提取出 来这一目的。由于该渗透过程自然发生，所以不需要外压力和热能，能耗极低。NaCl作为循 环介质在饮用水的净化处理系统中循环使用。 本实用新型的优点在于 (1)使用范围广，该饮用水处理系统可用于海水淡化和淡水的净化； (2)该饮用水处理系统主要由渗透处理和反渗透处理组成，结构简单紧凑； (3)反渗透处理单元之前的水处理单元不需要外压和热能，没由相的变化，能耗极 低； (4)该饮用水处理系统处理获得的水质好且稳定。
图1是本实用新型的饮用水处理系统框图。 图中预过滤单元-l 渗透单元-2 反渗透单元-3 消毒单元-4净水水箱-5 NaCl溶液配制子单元-6NaCl溶解子单元-7盐度检测子单元_8计量控制子单元_9
泵-io
具体实施方式制作一套本实用新型的反渗透预处理工艺的处理系统，设计处理水量为0. lm3/h。
经该系统处理后的水用于反渗透处理，反渗透膜的运行周期明显增长。 该系统由预过滤单元1、渗透处理单元2、反渗透处理单元3、消毒单元4、盐水配制
单元、检测和计量控制单元以及增压和储存单元组成，如图l所示。其中 预过滤单元1采用格栅，格网或粗滤筒等；渗透处理单元2采用渗透膜；消毒单元
4采用紫外消毒设备；盐水配制单元由NaCl溶解子单元7和NaCl溶液配制子单元6组成；
检测和计量控制单元由盐度检测子单元8和计量控制子单元9组成，对投加的NaCl溶液，
渗透单元中的NaCl溶液以及原水的盐度进行检测，根据检测检测结果，对NaCl溶液进行计
量投加和控制；增压和储存单元由净水水箱5和泵10组成。此外，本净化处理系统还包括
管材和管道附件；各单元的管路连接关系如下 预过滤单元1的出水端通过管路连接渗透单元2 ; 渗透处理单元2与反渗透单元3之间由泵和管道连接，渗透单元2中，渗透膜将原 水和NaCl溶液分隔开； 反渗透处理单元3的纯净水出口接消毒单元4，反渗透处理单元3的浓盐水出水端 通过一管道反接回渗透单元2 ; 消毒单元4的出水端通过一个三通分别与净水水箱5和纯净水管道连通； 盐水配制单元通过管路连接渗透处理单元2的另一侧，检测和计量控制单元分别
与预过滤单元1的出水端、盐水配制单元和渗透处理单元2之间通过信号线进行连接。[0028] 处理系统管网材质为均防腐材料。
处理过程如下 1)采用预处理单元对原水进行预过滤处理，截留原水中大的颗粒物； 2)根据原水的盐度，用纯净水配制盐度高于原水盐度的NaCl溶液，并将其置于渗
透单元中渗透膜的一侧，使NaCl溶液的渗透压高于原水的渗透压； 3)使经过步骤1)处理得到的出水流入渗透单元中渗透膜的另一侧，进行渗透处 理；原水中的水在水溶液渗透压差的作用下自发透过渗透膜进入NaCl溶液一侧，从而实现 将原水中的水分子提取出来，得到满足反渗透进水水质要求的处理水； 4)将经过步骤3)得到的处理水泵入反渗透处理单元进行反渗透处理；在反渗透 处理单元中，NaCl溶液中的水分子在外加压力的作用下透过反渗透膜，得到去除了大部分 溶解性物质的纯净水，同时NaCl溶液得以浓縮，成为NaCl浓盐水，流出反渗透处理单元； 5)将经过步骤4)处理得到的纯净水经过管道紫外线消毒处理后直接饮用或进入
净水水箱储存； 与此同时 6)将经过步骤4)处理产生的NaCl浓盐水，返回渗透单元中渗透膜的NaCl溶液 侧，继续参与步骤3)所述的水处理过程，这样NaCl这一循环介质在渗透单元和反渗透单元 之间循环使用，使得NaCl这一循环介质的消耗量极低。
权利要求一种饮用水的净化处理系统，其特征在于，其由预过滤单元、渗透处理单元、反渗透处理单元、消毒单元、盐水配制单元、检测和计量控制单元以及增压和储存单元组成；所述预过滤单元的出水端通过管路连接渗透处理单元的一侧；所述渗透处理单元出水端通过泵和管道与反渗透处理单元的进水端连接；所述反渗透处理单元的浓盐水出水端通过一管道和渗透单元连接；反渗透处理单元的纯净水出口接消毒单元；消毒单元的出水端分别与储存单元和纯净水管道连通；盐水配制单元通过管路连接渗透处理单元的另一侧，检测和计量控制单元分别与预过滤单元的出水端、盐水配制单元和渗透处理单元之间通过信号线进行连接。
2. 根据权利要求1所述的饮用水净化处理系统，其特征在于1) 所述预过滤单元的预过滤设备为滤网；2) 盐水配制单元由NaCl溶解子单元和NaCl溶液配制子单元相互连接组成；3) 渗透处理单元采用渗透膜，渗透膜的一侧为经预过滤处理过的原水，渗透膜的另一侧为NaCl溶液，渗透膜将原水和NaCl溶液分隔开；5) 消毒单元采用紫外消毒设备；6) 检测和计量控制单元由盐度检测子单元、计量控制子单元组成，对投加的NaCl溶液，渗透单元中的NaCl溶液以及原水的盐度进行检测，根据检测检测结果，对NaCl溶液进行计量投加和控制；7) 增压和储存单元由净水水箱和泵组成。
专利摘要本实用新型涉及一种饮用水的净化处理系统。由预过滤单元、渗透处理单元、反渗透处理单元、消毒单元、盐水配制单元、检测和计量控制单元以及增压和储存单元组成。所述预过滤单元的出水端通过管路连接渗透处理单元的一侧，渗透处理单元出水端通过泵和管道与反渗透处理单元的进水端连接，反渗透处理单元的浓盐水出水端通过一管道和渗透单元连接；反渗透处理单元的纯净水出口接消毒单元，消毒单元的出水端分别与储存单元和纯净水管道连通，盐水配制单元通过管路连接渗透处理单元的另一侧，检测和计量控制单元分别与预过滤单元的出水端、盐水配制单元和渗透处理单元之间通过信号线进行连接。本实用新型具有出水水质好，结构简单，能耗低等优点。
文档编号C02F1/44GK201512444SQ200920206479
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者周宁玉, 谢朝新 申请人:中国人民解放军后勤工程学院