[发明专利]一种一体化多功能净水系统和净水方法在审
申请号: | 202210409021.3 | 申请日: | 2022-04-19 |
公开(公告)号: | CN115010303A | 公开(公告)日: | 2022-09-06 |
发明(设计)人: | 任拥政;韩珂;李若琛;王世斌;李广东;郑森丹;赵御豪;任俊霖 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | C02F9/08 | 分类号: | C02F9/08;C02F101/20;C02F101/30 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 张莹亚 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 一体化 多功能 净水 系统 方法 | ||
本发明公开了一种一体化多功能净水系统和净水方法,所述系统包括太阳能供电装置、混凝沉淀水桶、PP棉过滤器、压缩活性碳棒过滤器、紫外管式消毒器、超滤膜过滤器、反渗透膜过滤器。本发明通过对几种处理单元的组合可有效去除水中的各种污染物,也可以在同一水源条件下根据用水需求实现不同出水水质的净化过程。本发明提供了太阳能供电与常规供电两种供电方式,可适用于各种场景,其中太阳能供电系统可以在用电困难的地区和年平均辐射量较大、太阳能比较充足的地区发挥较大作用。本发明实现了装置的自动反冲洗,可以节省大量人工费用与滤芯替换成本。
技术领域
本发明属于净水技术领域,更具体地,涉及一种一体化多功能净水系统和净水方法。
背景技术
目前,我国水资源缺乏或者给水处理设施没法及时普及的现象,仍然存在于一些较为偏远的山区以及淡水资源匮乏的地区,这些地方的居民只能直接取用地表水或者井水。这些原水基本都存在浊度、微生物和重金属等指标超标的问题,不经过处理直接饮用会对居民的身体健康造成严重的威胁。目前现有的一体化净水装置多数用于给水厂等集中处理场所,装置体积较大,处理规模较大,运行管理较复杂,不适用于山区分散式供水的情况。除此之外还有很多市售净水器,但这些净水器针对性不强,需要较高的外加压力,如市政给水的初始压力或额外用电增压装置,无法满足还没有集中供应自来水和用电较为困难的山区,同时,市面上大多数的净水器都需要频繁检修与更换滤芯,人工成本与耗材成本都较大。并且在山区某些偏远地区,用电难度较大。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种一体化多功能净水系统和净水方法,其目的在于通过将太阳能装置与多种功能的净水装置进行集成,由此解决现有技术中净水装置依赖用电,导致偏远农村地区没有集中供电而不能实现净水的技术问题。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种一体化多功能净水系统,包括依次通过管道连接的混凝沉淀水桶、PP棉过滤器、压缩活性碳棒过滤器、紫外消毒器、超滤膜过滤器、反渗透膜过滤器,依次经过上述组件净化后的水作为饮用水;其中,所述管道在紫外管式消毒器的出口处设置分支管道,第一分支管道与超滤膜过滤器的入口连接,第二分支管道作为生活用水出口管道;所述一体化多功能净水系统中设置太阳能供电装置,用于为整个系统供电。
优选地,还包括连接于混凝沉淀水桶与PP棉过滤器之间管路上的滤头、第二液体单向阀、增压泵、容积式水表;所述增压泵用于将混凝沉淀水桶中的水加压后通过第二液体单向阀和滤头通入PP棉过滤器。
优选地,所述太阳能供电装置包括太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池和逆变器;所述太阳能电池组用于将太阳能转化为电能,并通过太阳能控制器为整个系统供电;所述蓄电池用于将太阳能电池组转化的剩余电能进行储存,在没有光照时向整个系统供电。
优选地,所述太阳能电池组通过支撑连杆组件与太阳能电池组基座连接,所述支撑连杆组件包括下端垂直固定连接于太阳能电池组基座上的主杆、与主杆上端铰接的连接杆、套设在主杆上的滑杆、与滑杆铰接的支撑杆;所述连接杆、支撑杆均与太阳能电池组铰接。
优选地,还包括外装箱和控制器,所述外装箱中设置中层隔板,所述中层隔板用于将管道与控制器的电路进行隔离,所述混凝沉淀水桶、PP棉过滤器、压缩活性碳棒过滤器、紫外消毒器、超滤膜过滤器、反渗透膜过滤器固定于中层隔板上,所述外装箱底部设置轮子与刹车。
优选地,还包括与反渗透膜过滤器的出口连接的压力罐,所述压力罐用于依次对反渗透膜过滤器、超滤膜过滤器、紫外消毒器、压缩活性碳棒过滤器、PP棉过滤器和混凝沉淀水桶进行冲洗,优选地,所述压力罐为隔膜式压力罐。
优选地,所述PP棉过滤器中装填的PP棉过滤精度小于等于1um,所述压缩活性碳棒过滤器中装填的粉末活性碳的碘吸附值大于等于1000mg/g,所述超滤膜过滤器的过滤精度小于等于0.01um,所述反渗透膜过滤器的过滤精度小于等于0.0001um;所述紫外管式消毒器中紫外线波长为225-275nm。
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