微排放纯水机的制作方法_3

文档序号:9919026阅读:来源:国知局
分。另外,还可以将所述保安过滤器的排污出口与源水箱连接处设置在源水箱的下半部分。这样,所述反渗透膜处理单元的浓水和所述保安过滤器的排污水返回源水箱时,首先从源水箱的侧壁阴、阳电极间流过,由于成对的阴、阳电极的持续电解去离子作用,有相当部分的水中离子透过阴、阳电极间的透水性隔膜排出,可以更好的保护后级反渗透膜处理单元,从而提高了净化效果。
[0031]上述技术方案的进一步改进是:膜微孔的形状均匀性以及孔径大小的均匀性,对膜中等离子放电影响甚大,因此本发明优选所述透水性隔膜在使用时,每个透水微孔中均形成等离子放电。这样在使用放电时,阴阳电极间的电场方向可以透过每个透水微孔的等离子群,将等离子放电引导到透水性隔膜的所有过水通道内进行,从而以极小电压即可激发出水体等离子放电,在水中生成大量极具杀菌能力的暂态氧化因子,可以大大提高水体中污染物的降解效率,更好的进行杀菌消毒等。
【附图说明】
[0032]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0033]图1是本发明实施例一的结构示意图。
[0034]图2是本发明实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]实施例一本实施例的微排放纯水机如图1所示,包括电解单元、反渗透膜处理单元9和成品水箱10;电解单元包括至少一对阴阳电极(图1中所示为两对电极对)、为阴阳电极供电的电解电源2和源水箱I,成对的阴电极3-1和阳电极3-2之间设有透水性隔膜5-1;源水箱I上设有第一进水口 1-1和第一出水口 1-2,透水性隔膜5-1为非导电材料制成,源水箱I的侧壁上开设有窗口,透水性隔膜5-1满敷布设在窗口上,阴电极3-1设于源水箱I内部且阳电极3-2设于源水箱I外部;源水箱I内设有成块的多孔性吸附材料30,第一出水口 1-2位于多孔性吸附材料30的中心位置;反渗透膜处理单元9设有第二进水口 9-1、纯水出口 9-2和浓水出口 9-3,第一出水口 1-2与第二进水口 9-1连通,反渗透膜处理单元9的纯水出口 9-2与成品水箱10连通,反渗透膜处理单元9的浓水出口 9-3与源水箱I连通;第一出水口 1-2与第二进水口 9-1之间的管路上设有增压栗6。
[0036]在使用时,源水箱I内的水通过透水性隔膜5-1渗出,并在透水性隔膜5-1与阳电极3-2之间夹持有一层水膜(当然,透水性隔膜5-1与阳电极3-2之间也可能通过渗透水点接触或面接触),即阴电极3-1与源水箱I内的存水直接接触,阳电极3-2仅与源水箱I通过透水性隔膜5-1渗出的渗透水接触。源水首先经电解单元进行电化学处理,灭活细菌并深度降解去除源水中的有机物等主要污染物。然后多孔性吸附材料30进一步物理拦截滤除水中残留有害物质,也包括滤除电解工作过程中可能产生导致生物指标变差的次生物质,最后水从置于多孔吸附材料30中心的出水口输出至反渗透过滤单元9,从而得到所需的纯净水。反渗透膜处理单元9的浓水出口 9-3与源水箱I连通,使反渗透膜处理单元9的浓水返回源水箱I进一步电解去离子,减少了水资源的浪费。
[0037]本实施例中多孔性吸附材料30优选活性炭填充层或多层活性炭纤维叠加块;透水性隔膜5-1优选透水微孔的孔径大小和开关基本相同的隔膜;进一步的,优选透水性隔膜的透水微孔的孔径小于2毫米且大于I纳米的隔膜,且透水性隔膜5-1的透水微孔的孔径尺寸相互之间彼此相差小于20%。
[0038]为了得到孔径均匀的透水微孔,本实施例中透水性隔膜5-1优选采用以下改性方法制得的隔膜:
1)将纳米二氧化钛溶液在温度为400C-60 0C的紫外箱内辐照10-30分钟;
2)由以下质量比的原料组成膜液:
PVDF:20%-30%
致孔剂:2-5%
步骤I)辐照后的纳米二氧化钛:2%-4%
表面活性齐Ij: 3%-5%
溶剂:70%-80%;
3)将配置好的膜液通过超声波振荡20-40分钟;
4)用刮膜机刮成液膜,将液膜在空气中静置10-30秒,然后浸入凝固液中凝固成透水性隔膜;
5)所述隔膜在浓度为10%酒精水溶液中浸泡10-40分钟,然后放入去离子水中漂洗;
6)将所述隔膜置于施加有1kv直流脉冲高压的纯水箱内处理I小时。
[0039]本实施例还可以作以下改进:
I)源水箱I的外侧设有包围源水箱I下部的壳体20,壳体20、源水箱I和透水性隔膜5-1之间形成封闭空间,阳电极3-2位于该封闭空间内,壳体20的上部设有开口20-1,该开口20-1形成源水箱I的第一进水口 1-1;壳体20的底部设有第一排污口 20-2。
[0040]这样,市供自来水源水从第一进水口1-1注入封闭空间,并在自来水压力下通过透水性隔膜5-1进入源水箱I。制水时,关闭进水阀停止进水,打开第一排污口20-2,向成对阴阳电极3-1、3-2施加电解电压,开始电解过程。源水箱I内水中离子(既包括原有溶解于源水中的离子,也包含对水电解的离子生成物)从透水性隔膜5-1进入封闭容器,并随透水性隔膜5-1的渗透出水,从底部的第一排污口 20-2排出,源水箱I内的水质不断得到净化。
[0041]2)在电解过程中,在透水性隔膜5-1的两侧阴阳电极间生成氢气和氧气向上逸出,产生一定的气浮絮凝作用,加速电极与透水性隔膜5-1之间水中离子析出等悬浮物聚集成团而沉淀,累积沉积在源水箱I的底部。因此,可设置源水箱I的底部呈一定的斜坡锥度,并在源水箱I底部设有第二排污口 1-3,这样絮凝物逐步滑向底部中心的第二排污口 1-3,视絮凝物沉积情况,可定期手动打开排渣口旋塞将絮凝物排出。
[0042]3)窗口至少有两个,每个窗口均满敷布设有透水性隔膜5-1,阴阳电极对的数量与窗口的数量相同,多孔性吸附材料30填充在源水箱I内的多个阴电极3-1之间。其中多孔吸附材料30主要起吸附作用,由于多孔吸附材料30受到电解单元的保护,具有一定的自净再生作用;尤其在多孔吸附材料30优选采用活性炭填充层或多层活性炭纤维叠加块的情况下,受电解絮凝影响而结垢板结情况大大缓解,只需定期取出清洗,即可重新使用,使用寿命大大延长。
[0043]4)多孔性吸附材料30位于源水箱I的中部从而将源水箱I分成上、下两部分,其中源水箱I的上半部分位于窗口以上,源水箱I的下半部分位于窗口以下;反渗透膜处理单元9的浓水出口 9-3与源水箱I的连接处位于源水箱I的下半部分。这样,反渗透膜处理单元9排出的浓水返回源水箱I时,首先从源水箱I的侧壁阴、阳电极间流过,由于成对的阴、阳电极的持续电解去离子作用,有相当部分的水中离子透过阴、阳电极间的透水性隔膜5-1排出。
[0044]5)为了提高电解效率,电解电源2采用高电平窄脉宽的直流脉冲电源或正向电压电平大于反向电压电平的交变脉冲电源。
[0045]实施例二
本实施例的微排放纯水机是在实施例一基础上的改进,与实施例一的不同之处在于:如图2所示,增压栗6和反渗透膜处理单元9之间设有保安过滤器7,保安过滤器的滤芯以错流方式工作;保安过滤器设有第三进水口 7-1、第二出水口 7-2和排污出口 7-3,第三进水口7-1与增压栗6的出口连通,第二出水口 7-2与第二进水口 9-1连通,排污出口 7-3与源水箱I连通;保安过滤器7的排污出口 7-3与源水箱I之间串接有第一废水比,第一废水比由第一电磁阀11-1和第一节
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