一種自來水整體凈化系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種自來水整體凈化系統，包括通過管路依次相連通的一連通市政自來水的總進水閥、一超濾處理單元、一紫外消毒單元、一儲水單元和設于樓宇內的若干用戶端，還包括一排地溝。本發明自來水入戶前，采用超濾系統對整體水質進行一級凈化處理，去除水中的微粒、懸浮物、膠體、細菌病毒等污染物，提高整體用水水質。入戶后根據用途再進行分質供水：即盥洗、清潔用水直接采用超濾系統的出水，有效保護各種家庭用水設備和元件；直飲和炊事用水則通過安裝入戶直飲水機，進一步提升水質達到直飲水的標準，供用戶直接飲用。整體凈化系統的單元結構簡單，能耗低，維護更加方便。
【專利說明】
一種自來水整體凈化系統
技術領域
[0001 ]本發明具體涉及一種自來水整體凈化系統。
【背景技術】
[0002]水是生命之源，是人類生存與發展不可缺少和不可代替的寶貴資源。隨著人們生活水平的提高，對飲用水越來越關注。當前各地飲用水水源存在不同程度的污染，尤其是有機化學污染成為主要威脅的今天，我國仍然沿襲19世紀初應對微生物污染的“混凝、沉淀、砂濾、氯化消毒”的傳統自來水處理工藝，這種落后過時的工藝僅能去除水源水中約40%的毒害污染物，對大部分化學毒害污染物尤其是有機化學毒害污染物去除效果很不理想，仍將保留2100種以上生物、物理、化學三大類毒害污染物。
[0003]此外，自來水在輸送中的供水管網絕大多數都是十幾年甚至幾十年前埋設的非食品級鑄鐵管、鍍鋅管，內含的重金屬不斷析出向水體釋放而造成了管網的化學性二次污染；管道轉折處及水箱中繁殖的大量微生物造成管網的生物性二次污染，都會導致水質降低。隨著國家對飲用水水質的關注和嚴格的監管，為了保證飲用水安全與健康，提升生活飲用水水質的措施和規劃也在緊鑼密鼓進行中。
[0004]現階段對自來水的凈化技術研究主要考慮的是分質供水技術和家用凈水機的開發應用，前者獨立排布管網輸送直飲水，對于居民其他生活用水的自來水水質并未納入提標范圍，因自來水而造成家用電器的結垢、管網龍頭的腐蝕、堵塞等問題，并未得到解決。后者每戶獨立安裝凈水機，針對的也只是直飲水的水質提升，自來水水質仍未得到整體改善，且家用凈水機大多采用反滲透技術，需要耗電、產生濃水，造成水電的損耗。
[0005]自來水水質凈化的技術目前已經有較多研究，CN2619931Y公開了一種能夠獲得直飲水的納米基優質供水系統，系統包括前置超濾膜濾元和納米基濾元，后接紫外消毒單元，將自來水水質提升到直飲水標準。CN104591451A公開了一種自來水凈化系統，依次通過臭氧殺菌器、原水水箱、原水加壓栗、氣提式砂濾器、除鐵錳過濾器、活性炭過濾器、軟水器、保安過濾器、光催化反應器、超濾設備、納濾設備，將水質提升到直飲水標準，通過無菌儲水罐輸送給用戶。這類凈水技術的產水單一，如果全部生活用水均采用直飲水，那么勢必造成水資源的浪費;如果產水只供給直飲用水，而其他生活用水仍采用原自來水，那么自來水水質沒有得到整體提升，家用電器、水管龍頭等因鐵銹水垢和余氯等造成的損壞氧化問題得不到解決。
[0006]CN101100867A公開了一種自來水凈化分質供水、遠程排污的方法和裝置，將自來水引入分質供水裝置，產生的磁化能量水和磁化直飲水用于直飲和炊事用水，并利用遠程安裝的自動射流抽吸器將產生的凈水反抽洗裝置截留的污染物，排水用于生活洗滌清潔用水，實現分質供水和反沖洗污水的再利用。該專利涉及處理單元較多、結構復雜，管路長水壓損失大，易造成用水壓力不足;其排污水用于清潔用水，水質比自來水更差，長期使用對管網龍頭和用水電器的結垢損害反而加劇。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于克服現有技術缺陷，提供一種自來水整體凈化系統。
[0008]本發明的具體技術方案如下:
[0009]一種自來水整體凈化系統，包括通過管路依次相連通的一連通市政自來水的總進水閥、一超濾處理單元、一紫外消毒單元、一儲水單元和設于樓宇內的若干用戶端，還包括一排地溝，
[0010]超濾處理單元包括相互并聯的至少一超濾膜組件，每一超濾膜組件的進水端均設有一進水電動閥和一反洗排水閥，每一超濾膜組件的出水端均設有一出水電動閥；上述進水電動閥與總進水閥相連通，上述反洗排水閥與排地溝相連通，上述出水電動閥與紫外消毒單元相連通；
[0011 ]紫外消毒單元具有一消毒進水閥和一消毒產水閥，紫外消毒單元通過該消毒產水閥與儲水單元相連通，超濾處理單元的出水電動閥通過該消毒進水閥與紫外消毒單元相連通；
[0012]儲水單元具有一總供水閥和一儲水排水閥，儲水排水閥與排地溝相連通，總供水閥通過一二次供水加壓栗與若干用戶端相連通；
[0013]每一用戶端均包括分別與二次供水加壓栗直接連通的一直飲水終端和一普通生活用水終端；
[0014]若干用戶端通過一手動閥與紫外消毒單元的消毒進水閥相直接連通。
[0015]在本發明的一個優選實施方案中，所述超濾膜組件采用中空纖維膜，膜面積為50?150m2，膜孔徑為0.0I?2μπι，運行壓力為0.I?0.5MPa。
[0016]在本發明的一個優選實施方案中，所述直飲水終端為一臺式直飲水機，其過濾級數為單級陶瓷濾芯過濾，操作壓力不大于0.5MPa。
[0017]進一步優選的，所述陶瓷濾芯以娃藻土為主要原料，添加納米活性炭均勾分布在濾芯內，經過高溫燒結后制成，其內部規律地分布孔徑在0.1?0.3μπι之間的孔洞，具有過濾和吸附功能。
[0018]進一步優選的，所述陶瓷濾芯經過載銀處理，可抑制細菌滋生。
[0019]在本發明的一個優選實施方案中，所述總進水閥和超濾處理單元之間的管路上設有第一電導儀和第一壓力表。
[0020]在本發明的一個優選實施方案中，所述超濾處理單元與紫外消毒單元之間的管路上設有第二壓力表、第二電導儀、溫度計和PH計。
[0021 ]在本發明的一個優選實施方案中，還包括一超越電動閥，該超越電動閥的進水端與市政自來水直接連通，出水端與所述儲水單元相連通。
[0022]在本發明的一個優選實施方案中，所述超濾處理單元的出水電動閥的進水端和出水端以及總進水閥上游的管路上均設有一預留清洗口。
[0023]本發明的有益效果是:
[0024]本發明自來水入戶前，采用超濾系統對整體水質進行一級凈化處理，去除水中的微粒、懸浮物、膠體、細菌病毒等污染物，提高整體用水水質。入戶后根據用途再進行分質供水:即盥洗、清潔用水直接采用超濾系統的出水，有效保護各種家庭用水設備和元件;直飲和炊事用水則通過安裝入戶直飲水機，進一步提升水質達到直飲水的標準，供用戶直接飲用。整體凈化系統的單元結構簡單，能耗低，維護更加方便。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]以下通過【具體實施方式】結合附圖對本發明的技術方案進行進一步的說明和描述。
[0027]實施例1
[0028]如圖1所示，一種自來水整體凈化系統，包括通過管路依次相連通的一連通市政自來水的總進水閥1、一超濾處理單元2、一紫外消毒單元3、一儲水單元4和設于樓宇內的若干用戶端5，總進水閥I和超濾處理單元2之間的管路上設有第一電導儀11和第一壓力表12，超濾處理單元2與紫外消毒單元3之間的管路上設有第二壓力表21、第二電導儀22、溫度計23和pH計24，還包括一排地溝6和一超越電動閥7。
[0029]超濾處理單元2包括相互并聯的二超濾膜組件20，超濾處理單元2的設計產水量為120m3/d，超濾膜組件20采用中空纖維膜，膜面積為50m2，膜孔徑為0.01?2μπι，運行壓力為
0.1?0.5MPa，每一超濾膜組件20的進水端均設有一進水電動閥201和一反洗排水閥202，每一超濾膜組件20的出水端均設有一出水電動閥203 ；上述進水電動閥201與總進水閥I相連通，上述反洗排水閥202與排地溝6相連通，上述出水電動閥203與紫外消毒單元3相連通;上述超濾處理單元2的跨膜壓力主要依靠自來水管路壓力，無需額外增加動力設備；
[0030]紫外消毒單元3具有一消毒進水閥31和一消毒產水閥32，紫外消毒單元3通過該消毒產水閥32與儲水單元4相連通，超濾處理單元2的出水電動閥203通過該消毒進水閥31與紫外消毒單元3相連通；
[0031]儲水單元4具有一總供水閥41和一儲水排水閥42，儲水排水閥42與排地溝6相連通，總供水閥41通過一二次供水加壓栗8與若干用戶端5相連通；
[0032 ] 超越電動閥7的進水端與市政自來水直接連通，出水端與上述儲水單元4連通；
[0033]若干用戶端5通過一手動閥53與紫外消毒單元3的消毒進水閥31相直接連通，每一用戶端5均包括分別與二次供水加壓栗8直接連通的一直飲水終端51和一普通生活用水終端52，直飲水終端51為一臺式直飲水機，其過濾級數為單級陶瓷濾芯過濾，操作壓力不大于
0.5MPa，該陶瓷濾芯以硅藻土為主要原料，添加納米活性炭均勻分布在濾芯內，經過高溫燒結后制成，其內部規律地分布孔徑在0.1?0.3μπι之間的孔洞，具有過濾和吸附功能，優選的，該陶瓷濾芯經過載銀處理，可抑制細菌滋生；
[0034]優選的，超濾處理單元2的出水電動閥203的進水端和出水端以及總進水閥I上游的管路上均設有一預留清洗口 9。
[0035]本發明的工作過程如下:
[0036](I)自來水整體凈化系統運行:開啟總進水閥1、消毒進水閥31、消毒產水閥32、總供水閥41、進水電動閥201和產水電動閥，市政自來水通過總進水閥I進入超濾處理單元2，經過超濾膜過濾截留雜質后，產水通過出水電動閥203和消毒進水閥31輸出。產水經過紫外消毒系統進行消毒后通過紫外消毒系統的消毒產水閥32進入儲水單元4，經過總供水閥41后，通過二次供水加壓栗8進行增壓，供給樓宇用戶生活使用，回水經過手動閥經過消毒系統返回儲水單元4，保證供水循環，避免產生死水。在樓宇內每戶安裝至少一直飲水終端51，經過直飲水終端51過濾后的水達到直飲水標準，供用戶直飲和炊事用水。
[0037](2)超濾處理單元2反洗:設備正常運行產水12h后，需要進行反洗，反向對膜面沉積物進行短時間沖洗，以恢復膜性能。反洗其中之一的超濾膜組件20時，關閉該超濾膜組件20的進水電動閥201，開啟該超濾膜反洗排水閥202，另一超濾膜組件20產水通過要清洗的超濾膜組件20的產水側進入膜內反洗，反洗水通過反洗排水閥202排地溝6。反洗另一超濾膜時也是同樣操作。
[0038]設備進行反洗的時間和次數可以設定，一般選擇用水量較小的時間進行反洗，如上午10點，夜間2點，以不影響居民的正常生活用水為原則。反洗的持續時間亦可以設定，一般為lmin，依據膜的污堵情況可適當延長反沖洗的時間。
[0039](3)超濾處理單元2的清洗:超濾處理單元2正常運行產水一年或者更久后，產水量、產水水質下降，通過反洗亦無法恢復時，需要對膜通過預留清洗口9進行藥劑清洗。
[0040](4)超濾處理單元2的切換:當設備出現故障需要維修，或者需要維護清洗時，不能供應超濾產水，但是又不能影響居民正常生活用水，此時關閉消毒產水閥32，開啟超越電動閥7，自來水不經過超濾處理單元2和紫外消毒單元3，直接進入儲水單元4補水供給樓宇居民生活用水。
[0041 ]超濾處理單元2產水直接供給樓宇居民生活用水，樓宇內每戶再室內直接安裝直飲水機，為用戶提供直飲水。直飲水機內所用的復合陶瓷濾芯所需的操作壓力較低，無需額外耗電加壓，依靠超濾系統出水自身的壓力即可過濾，在運行維護上更加節能簡易。
[0042]以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，故不能依此限定本發明實施的范圍，SP依本發明專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明涵蓋的范圍內。
【主權項】
1.一種自來水整體凈化系統，其特征在于:包括通過管路依次相連通的一連通市政自來水的總進水閥、一超濾處理單元、一紫外消毒單元、一儲水單元和設于樓宇內的若干用戶端，還包括一排地溝， 超濾處理單元包括相互并聯的至少一超濾膜組件，每一超濾膜組件的進水端均設有一進水電動閥和一反洗排水閥，每一超濾膜組件的出水端均設有一出水電動閥；上述進水電動閥與總進水閥相連通，上述反洗排水閥與排地溝相連通，上述出水電動閥與紫外消毒單元相連通； 紫外消毒單元具有一消毒進水閥和一消毒產水閥，紫外消毒單元通過該消毒產水閥與儲水單元相連通，超濾處理單元的出水電動閥通過該消毒進水閥與紫外消毒單元相連通； 儲水單元具有一總供水閥和一儲水排水閥，儲水排水閥與排地溝相連通，總供水閥通過一二次供水加壓栗與若干用戶端相連通； 每一用戶端均包括分別與二次供水加壓栗直接連通的一直飲水終端和一普通生活用水終端； 若干用戶端通過一手動閥與紫外消毒單元的消毒進水閥相直接連通。2.如權利要求1所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:所述超濾膜組件采用中空纖維膜，膜面積為50?150m2，膜孔徑為0.0I?2μπι，運行壓力為0.I?0.5MPa。3.如權利要求1所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:所述直飲水終端為一臺式直飲水機，其過濾級數為單級陶瓷濾芯過濾，操作壓力不大于0.5MPa。4.如權利要求3所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:所述陶瓷濾芯以硅藻土為主要原料，添加納米活性炭均勻分布在濾芯內，經過高溫燒結后制成，其內部規律地分布孔徑在0.1?0.3μπι之間的孔洞，具有過濾和吸附功能。5.如權利要求4所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:所述陶瓷濾芯經過載銀處理，可抑制細菌滋生。6.如權利要求1所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:所述總進水閥和超濾處理單元之間的管路上設有第一電導儀和第一壓力表。7.如權利要求1所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:所述超濾處理單元與紫外消毒單元之間的管路上設有第二壓力表、第二電導儀、溫度計和pH計。8.如權利要求1所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:還包括一超越電動閥，該超越電動閥的進水端與市政自來水直接連通，出水端與所述儲水單元相連通。9.如權利要求1所述的一種自來水整體凈化系統，其特征在于:所述超濾處理單元的出水電動閥的進水端和出水端以及總進水閥上游的管路上均設有一預留清洗口。
【文檔編號】C02F9/08GK106007121SQ201610417781
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月15日
【發明人】洪昱斌, 朱麗香, 姚萌, 藍偉光
【申請人】三達膜科技（廈門）有限公司