一种二级反渗透及EDI水处理系统的制作方法

本发明涉及纯水制备技术领域，具体为一种二级反渗透及edi水处理系统。

背景技术

在纯水净化领域，反渗透技术是近年来应用最广、发展最为迅速的净化技术之一。国内反渗透工业的应用领域包括大型锅炉补给水、各种工业纯水、饮用水，初次之外，在半导体电子行业、医疗制药行业、水平酒饮领域、化工、环保等行业也应用甚广。

其中，医药行业的无菌无热源纯化水、医疗血液透析用水，纯净水，直饮水，饮料用水，化妆品配料用水等领域用水的纯净度较高往往需要使用二次反渗透制水。所谓二级反渗透是利用一级反渗透出水作为原水，进行第二次反渗透净化，将水质进一步提纯，使二级反渗透的出水电导率≤2μs/cm。

传统的二级反渗透的整个制水中过程中，一般采用传统的h⁺、oh^-型树脂进行离子置换，排放丢弃的废水、废物会对环境造成酸碱度的污染，其次，传统的二级反渗透工艺中由于制水线路连接性较单一，制水系统的水利用率低、浪费药剂、回收率低且回收率往往只有30％左右，距离反渗透制水的期望效率还有较大距离。除此之外，现有水处理系统中的运行成本较高且出水水质不稳定，亟待优化水处理系统来改善上述情况。

针对上述技术问题,该发明提出一种二级反渗透及edi水处理系统，包括：原水罐口，原水箱，增压泵，石英砂过滤器，活性炭过滤器，阻垢剂加药箱，保安过滤器，一级高压泵，一级反渗透单元，与一级反渗透单元连接的淡水出口端分别连接有淡水调节阀、淡水流量计，与一级反渗透单元连接的浓水出口端分别连接有浓水调节阀、浓水流量计，二级高压泵，二级高压二级反渗透单元，ph加药箱，二级纯水箱，edi进水泵精密过滤器，edi模块，高纯水箱，混床输送泵，抛光混床，其中，一级反渗透单元中包括3～4个串联的ro膜，二级反渗透单元中包括2～3个串联的ro膜且ro膜均采用美国陶氏ro膜或日本海德能ro膜；通过对ro膜及一、二级反渗透水处理系统中各装置排列方式的合理安排提高系统运行安全系数及出水水质稳定性同时提高回收率，设备投入与使用成本降低、性价比较高。

技术实现要素：

一种二级反渗透及edi水处理系统,包括：原水罐口，原水箱，增压泵，石英砂过滤器，活性炭过滤器，阻垢剂加药箱，保安过滤器，一级高压泵，一级反渗透单元，与一级反渗透单元连接的淡水出口端分别连接有淡水调节阀、淡水流量计，与一级反渗透单元连接的浓水出口端分别连接有浓水调节阀、浓水流量计，淡水流量计的出水端连接有二级高压泵，二级高压泵与二级反渗透单元连接的管道之间设有ph加药箱用以调节一级反渗透水为弱碱性(ph＝7～9)，避免二级反渗透单元中的反渗透膜表面结垢堵塞反渗透孔从而降低出水率、脱盐率且经过一级反渗透单元的反渗透净化处理后不存在mg2+、ca2+等杂质无需担心上述离子在弱碱性环境中生成沉淀，二级反渗透单元中的淡水出水端进入二级纯水箱中暂时储存，通过edi进水泵将二级纯水箱中的水抽入精密过滤器中，经由精密过滤器过滤后的水通入edi模块，过滤出来的浓水经由edi中的浓水进口进、浓水出口排出edi模块，淡水经由edi中的淡水进口进、产水出口出且产水出口与高纯水箱连接，暂时储存在高纯水箱中的水由混床输送泵抽入抛光混床中进一步提高水质，由抛光混床出水端排出的水进入精密过滤器中进行最终的过滤，由精密过滤器中排出的淡水会直接与纯水用户的输送管道连接；

其中，一级反渗透单元中包括3～4个串联的ro膜，二级反渗透单元中包括2～3个串联的ro膜且ro膜均采用美国陶氏ro膜或日本海德能ro膜，这样采用的ro膜的种类及膜之间的排列方式可大大提高脱盐率及回收率；

如图1所示，二级反渗透水处理系统中设有必要的开关控制及调节阀、参数检测装置、计量装置，其中参数检测装置包括电导仪、压力保护装置，计量装置包括流量计等；

edi是应用电再生离子交换树脂的除盐工艺，ro纯水进入edi设备内，水中的离子被离子交换树脂除去，被脱除的离子在直流电的作用下通过各自相应的离子交换膜迁移到浓水室中，直流电同时也将水分子分离成h⁺和oh^-，连续不断的对离子交换树脂进行再生，避免传统制水系统中利用树脂离子交换的方法污染环境，同时避免经常停机再生树脂造成稼动率低下的情况。

上述反渗透及edi制水系统的技术先进、且系统运行安全，出水水质稳定，设备投入与使用成本降低、性价比较高。

优选的，所述二级反渗透及edi水处理系统,从原水灌口到原水箱之间设有两根原水输送管道，分别为主输送管道、应急管道，其中应急管道上设有手动旁通阀，主输送管道上设有总进水电磁阀。总进水电磁阀可以根据系统电路的设置自动控制原水的流速、流量及开关时间且精度、灵敏度较高，但是当设置有总进水电磁阀的主输送管道堵塞出现故障后无法正常运行时，为了保证纯水制备系统的连续运行，可手动开启旁通阀使原水暂时从应急管道流通，以便维修主输送管道。

优选的，所述二级反渗透及edi水处理系统,主输送管道中的总进水电磁阀在进水一侧、出水一侧分别设有进水阀、出水阀。当主输送管道上的总进水电磁阀出现故障时，可手动关闭进水阀、出水阀对处于两者之间的总进水电磁阀进行更换或维修。

优选的，所述二级反渗透及edi水处理系统,与一级反渗透单元中的浓水出口端连接的浓水排放管道上设有浓水回流支管，且浓水回流支管上安装有浓水回流阀；相应的，与一级反渗透单元中的淡水出口端连接的淡水排放管道上设有淡水回流支管，且淡水回流支管上安装有淡水回流阀，且淡、浓水回流支管均与ro清洗箱连接且ro清洗箱与淡、浓水回流支管之间安装有清洗箱出水阀，ro清洗箱通过管道与一级高压泵进水端连接且两者之间的官道上安装有洗膜阀，至此，二级反渗透水处理系统中形成了用来清洗ro膜的循环清洗系统。

上述ro膜循环清洗系统的使用方法，步骤如下：

01：将配置好的洗涤液注入ro清洗箱中后；

02：先后关闭一级高压泵进水端的高压进水阀、淡水调节阀，先后打开ro洗膜阀、淡水回流阀，关闭浓水调节阀；

03：接通电源后，开启高压泵，同时调节浓水回流阀使清洗膜的压力保证在0.4mpa左右(通过观察设置在一级反渗透单元进水前端的高压保护压力及设置在浓水排放管道上位于弄、浓水调节阀前端的浓水压力)，使清洗ro膜的水在一级高压泵、一级反渗透单元、浓水回流支管、淡水回流支管、ro清洗箱中循环流动对一级反渗透单元中的ro膜进行清洗；

接近2个小时的循环清洗过程中，无需持续加入清洗剂，可对清洗液循环反复利用，节省清洗时间的同时减少了清洗药剂的使用量。

04：清洗完毕，先后关闭一级高压泵、清洗箱出水阀、ro洗膜阀、浓水回流阀、淡水回流阀、再开浓水调节阀、淡水调节阀；

05：洗膜后应进行纯水冲洗1～2个小时。

优选的，所述二级反渗透及edi水处理系统,二级反渗透单元中的浓水出水端通过浓水循环利用管道回流至原水箱中，对二级反渗透单元中的浓水回收再利用。由于通过一级反渗透单元的反渗透已经去除了原水中的绝大多数杂质、异物、异味，所以二级反渗透系统中的浓水杂质较少可以进行回收利用，节省水源的同时提高了回收率，将传统35％的回收率提升至75％。

附图说明：

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：

图1是本发明涉及的二级反渗透及edi水处理系统的连接示意图；

图2是本发明涉及的二级反渗透及edi水处理系统中原水箱双进水管道的连接示意图；

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

具体实施案例1：

一种二级反渗透及edi水处理系统,包括：原水罐口，原水箱，增压泵，石英砂过滤器，活性炭过滤器，阻垢剂加药箱，保安过滤器，一级高压泵，一级反渗透单元，与一级反渗透单元连接的淡水出口端分别连接有淡水调节阀、淡水流量计，与一级反渗透单元连接的浓水出口端分别连接有浓水调节阀、浓水流量计，淡水流量计的出水端连接有二级高压泵，二级高压泵与二级反渗透单元连接的管道之间设有ph加药箱用以调节一级反渗透水为弱碱性(ph＝7～9)，避免二级反渗透单元中的反渗透膜表面结垢堵塞反渗透孔从而降低出水率、脱盐率且经过一级反渗透单元的反渗透净化处理后不存在mg2+、ca2+等杂质无需担心上述离子在弱碱性环境中生成沉淀，二级反渗透单元中的淡水出水端进入二级纯水箱中暂时储存，通过edi进水泵将二级纯水箱中的水抽入精密过滤器中，经由精密过滤器过滤后的水通入edi模块，过滤出来的浓水经由edi中的浓水进口进、浓水出口排出edi模块，淡水经由edi中的淡水进口进、产水出口出且产水出口与高纯水箱连接，暂时储存在高纯水箱中的水由混床输送泵抽入抛光混床中进一步提高水质，由抛光混床出水端排出的水进入精密过滤器中进行最终的过滤，由精密过滤器中排出的淡水会直接与纯水用户的输送管道连接；

其中，一级反渗透单元中包括3个串联的ro膜，二级反渗透单元中包括2个串联的ro膜且ro膜均采用美国陶氏ro膜或日本海德能ro膜，这样采用的ro膜的种类及膜之间的排列方式可大大提高脱盐率及回收率；

如图1所示，二级反渗透水处理系统中设有必要的开关控制及调节阀、参数检测装置、计量装置，其中参数检测装置包括电导仪、压力保护装置，计量装置包括流量计等。

进一步的，从原水灌口到原水箱之间设有两根原水输送管道，分别为主输送管道、应急管道，其中应急管道上设有手动旁通阀，主输送管道上设有总进水电磁阀；主输送管道中的总进水电磁阀在进水一侧、出水一侧分别设有进水阀、出水阀；与一级反渗透单元中的浓水出口端连接的浓水排放管道上设有浓水回流支管，且浓水回流支管上安装有浓水回流阀；相应的，与一级反渗透单元中的淡水出口端连接的淡水排放管道上设有淡水回流支管，且淡水回流支管上安装有淡水回流阀，且淡、浓水回流支管均与ro清洗箱连接且ro清洗箱与淡、浓水回流支管之间安装有清洗箱出水阀，ro清洗箱通过管道与一级高压泵进水端连接且两者之间的官道上安装有洗膜阀，至此，二级反渗透水处理系统中形成了用来清洗ro膜的循环清洗系统。

上述ro膜循环清洗系统的使用方法，步骤如下：

01：将配置好的洗涤液注入ro清洗箱中后；

02：先后关闭一级高压泵进水端的高压进水阀、淡水调节阀，先后打开ro洗膜阀、淡水回流阀，关闭浓水调节阀；

03：接通电源后，开启高压泵，同时调节浓水回流阀使清洗膜的压力保证在0.4mpa左右(通过观察设置在一级反渗透单元进水前端的高压保护压力及设置在浓水排放管道上位于弄、浓水调节阀前端的浓水压力)，使清洗ro膜的水在一级高压泵、一级反渗透单元、浓水回流支管、淡水回流支管、ro清洗箱中循环流动对一级反渗透单元中的ro膜进行清洗；

接近2个小时的循环清洗过程中，无需持续加入清洗剂，可对清洗液循环反复利用，节省清洗时间的同时减少了清洗药剂的使用量。

04：清洗完毕，先后关闭一级高压泵、清洗箱出水阀、ro洗膜阀、浓水回流阀、淡水回流阀、再开浓水调节阀、淡水调节阀；

05：洗膜后应进行纯水冲洗1～2个小时。

本具体实施中通过对ro膜及一、二级反渗透水处理系统中各装置排列方式的合理安排提高系统运行安全系数及出水水质稳定性同时提高回收率，设备投入与使用成本降低、性价比较高。其次，通过ro膜循环清洗统统的设置，节省占地面积，提高结构紧凑性同时可使洗涤药剂循环反复使用、节省药剂使用量。

具体实施案例2：

一种二级反渗透及edi水处理系统,包括：原水罐口，原水箱，增压泵，石英砂过滤器，活性炭过滤器，阻垢剂加药箱，保安过滤器，一级高压泵，一级反渗透单元，与一级反渗透单元连接的淡水出口端分别连接有淡水调节阀、淡水流量计，与一级反渗透单元连接的浓水出口端分别连接有浓水调节阀、浓水流量计，淡水流量计的出水端连接有二级高压泵，二级高压泵与二级反渗透单元连接的管道之间设有ph加药箱用以调节一级反渗透水为弱碱性(ph＝7～9)，避免二级反渗透单元中的反渗透膜表面结垢堵塞反渗透孔从而降低出水率、脱盐率且经过一级反渗透单元的反渗透净化处理后不存在mg2+、ca2+等杂质无需担心上述离子在弱碱性环境中生成沉淀，二级反渗透单元中的淡水出水端进入二级纯水箱中暂时储存，通过edi进水泵将二级纯水箱中的水抽入精密过滤器中，经由精密过滤器过滤后的水通入edi模块，过滤出来的浓水经由edi中的浓水进口进、浓水出口排出edi模块，淡水经由edi中的淡水进口进、产水出口出且产水出口与高纯水箱连接，暂时储存在高纯水箱中的水由混床输送泵抽入抛光混床中进一步提高水质，由抛光混床出水端排出的水进入精密过滤器中进行最终的过滤，由精密过滤器中排出的淡水会直接与纯水用户的输送管道连接；

其中，一级反渗透单元中包括4个串联的ro膜，二级反渗透单元中包括3个串联的ro膜且ro膜均采用美国陶氏ro膜或日本海德能ro膜，这样采用的ro膜的种类及膜之间的排列方式可大大提高脱盐率及回收率；

如图1所示，二级反渗透水处理系统中设有必要的开关控制及调节阀、参数检测装置、计量装置，其中参数检测装置包括电导仪、压力保护装置，计量装置包括流量计等。

进一步的，从原水灌口到原水箱之间设有两根原水输送管道，分别为主输送管道、应急管道，其中应急管道上设有手动旁通阀，主输送管道上设有总进水电磁阀；主输送管道中的总进水电磁阀在进水一侧、出水一侧分别设有进水阀、出水阀；与一级反渗透单元中的浓水出口端连接的浓水排放管道上设有浓水回流支管，且浓水回流支管上安装有浓水回流阀；相应的，与一级反渗透单元中的淡水出口端连接的淡水排放管道上设有淡水回流支管，且淡水回流支管上安装有淡水回流阀，且淡、浓水回流支管均与ro清洗箱连接且ro清洗箱与淡、浓水回流支管之间安装有清洗箱出水阀，ro清洗箱通过管道与一级高压泵进水端连接且两者之间的官道上安装有洗膜阀，至此，二级反渗透水处理系统中形成了用来清洗ro膜的循环清洗系统。

上述ro膜循环清洗系统的使用方法，步骤如下：

01：将配置好的洗涤液注入ro清洗箱中后；

02：先后关闭一级高压泵进水端的高压进水阀、淡水调节阀，先后打开ro洗膜阀、淡水回流阀，关闭浓水调节阀；

03：接通电源后，开启高压泵，同时调节浓水回流阀使清洗膜的压力保证在0.4mpa左右(通过观察设置在一级反渗透单元进水前端的高压保护压力及设置在浓水排放管道上位于弄、浓水调节阀前端的浓水压力)，使清洗ro膜的水在一级高压泵、一级反渗透单元、浓水回流支管、淡水回流支管、ro清洗箱中循环流动对一级反渗透单元中的ro膜进行清洗；

接近2个小时的循环清洗过程中，无需持续加入清洗剂，可对清洗液循环反复利用，节省清洗时间的同时减少了清洗药剂的使用量。

04：清洗完毕，先后关闭一级高压泵、清洗箱出水阀、ro洗膜阀、浓水回流阀、淡水回流阀、再开浓水调节阀、淡水调节阀；

05：洗膜后应进行纯水冲洗1～2个小时。

进一步的，二级反渗透单元中的浓水出水端通过浓水循环利用管道回流至原水箱中，对二级反渗透单元中的浓水回收再利用。

本具体实施中通过对ro膜及一、二级反渗透水处理系统中各装置排列方式的合理安排提高系统运行安全系数及出水水质稳定性同时提高回收率，设备投入与使用成本降低、性价比较高。其次，通过ro膜循环清洗统统的设置，节省占地面积，提高结构紧凑性同时可使洗涤药剂循环反复使用、节省药剂使用量。再者，通过将二级反渗透中的浓水再次通入原水箱中与原水一起进行再次反渗透利用，进一步提高回收率，将回收率从30％提高到75％左右。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。