一种具有水净化功能的二次恒压供水设备的制作方法

1.本实用新型属于供水设备技术领域，尤其是涉及一种具有水净化功能的二次恒压供水设备。


背景技术：

2.传统市政供水，是自来水厂通过管道将自来水输送到居民住宅楼顶的露天储水箱中，借助重力的作用，将储水箱的水通过分支管道输送到每层居民家中。而该供水方式对自来水的水质影响很大，因为储水箱不可能频繁进行清洗作业，水在储水箱中的停留时间过长，余氯耗尽，微生物滋生，出现青苔和藻类等。多数水箱是敞口，有雨水混入，老鼠、飞禽和虫类掉落和腐烂，导致输送到居民家中的自来水微生物超标，甚至会导致自来水的传染病发生，如两虫（贾弟鞭毛虫和隐性孢子虫等）、细菌和病毒等病原微生物。
3.在现代供水系统中，二次供水系统流行，是市政供水管网与家庭用水管网之间设置有一中间供水装置，该供水装置用于将水流的状态从市政供水状态转换为用水状态。现有技术中常见的二次供水装置分为水箱恒压变频供水系统和无负压智能供水系统。水箱恒压供水系统包括水箱、变频泵组管路以及电气自动化控制装置，水箱和与市政供水管网直接连接，通过变频水泵直接加压从而为用户供水。水箱作为此供水系统的储水装置，保证在管网压力低时、以及用水高峰期的不间断供水；无负压智能供水设备包括缓流罐、变频泵组管路、电气自动化控制装置。缓流罐直接连接市政供水管网，缓流罐能够有效的利用市政供水管网的水流压力，变频泵组管路在市政供水管网压力的基础上接力增压，从而降低泵组管路的能耗。
4.但是，现有的二次供水设备在使用的过程中往往直接连通自来水的供水管道，而自来水中通常原来就含有较多的杂质，杂质包括如铁锈、泥沙、胶体、两虫（贾弟鞭毛虫和隐性孢子虫等）、细菌和依附细菌生长的病毒等有害物质，现有的二次供水设备缺乏对自来水中的杂质的有效处理，导致自来水水质的安全可靠性较低，影响用户的生活健康。


技术实现要素：

5.本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种保证供水安全可靠的具有水净化功能的二次恒压供水设备。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种具有水净化功能的二次恒压供水设备，包括产水箱和储水箱，所述储水箱上连接有用于供水的进水管道,且所述储水箱内安装有用于检测液位的第一液位传感器及用于杀毒消菌的臭氧曝气板，臭氧曝气板位于所述储水箱底部且通过外部气路管道连接有臭氧发生器，所述产水箱上连接有用于排出净水的净水输出管道，且所述产水箱内安装有用于检测液位的第二液位传感器；所述储水箱外还通过进膜过滤系统管道连接有陶瓷膜壳，所述进膜过滤系统管道上安装有循环泵和流量调节阀，所述陶瓷膜壳内安装有管式陶瓷膜，所述陶瓷膜壳上还连接有出膜过滤系统管道和膜净化水管道，所述出膜过滤系统管道的一端连接于所述储水箱上，且其上安装
有压力调节阀，所述膜净化水管道的一端连接于所述产水箱上，且其上安装有产水流量计和产水调节阀。
7.优选的，所述产水箱和储水箱一体设置，且所述储水箱位于所述产水箱的上方。
8.优选的，所述陶瓷膜壳上还连接有反冲洗通道，所述反冲洗通道的一端连接于所述产水箱上，且其上安装有反冲洗泵。
9.优选的，还包括自动化控制系统，所述自动化控制系统分别与所述第一液位传感器、第二液位传感器、循环泵、产水流量计、产水调节阀、臭氧发生器以及反冲洗泵电性连接。
10.优选的，所述臭氧曝气板是微孔曝气盘、多孔钛棒、多孔钛板、碳化硅陶瓷膜支撑体中的一种或一种以上的组合，其孔径为1~10 μm。
11.优选的，所述储水箱内的臭氧浓度为1~50mg/l。
12.优选的，所述管式陶瓷膜为氧化铝、氧化锆、氧化钛、碳化硅中的一种材质或一种以上的复合材质。
13.优选的，所述管式陶瓷膜为单通道结构、多通道结构、大直径蜂窝状密集多通道结构中的一种或一种以上的组合。
14.本实用新型的技术效果为：
15.1、本实用新型将储水箱与管式陶瓷膜分离系统集成，高效去除自来水中的有害物质，保留水中矿物质和微量元素，提高自来水的水质质量，保证自来水使用的安全健康。
16.2、通过自动化控制系统的设置，对二次恒压供水水箱进行全自动化控制，无需人工干预，进一步保证二次恒压供水水箱的使用便捷性。
17.3、本实用新型通过在陶瓷膜过滤和反冲洗过程中曝臭氧，臭氧微气泡冲刷管式陶瓷膜表面，减缓管式陶瓷膜污染，同时臭氧在水中有一定溶解度，半衰期长达20分钟，能够降解自来水中的有机污染物，对自来水进行杀菌效果，抑制细菌在陶瓷膜表面和孔隙的再生和繁殖。
附图说明
18.图1为本实用新型的结构示意图。
19.图中主要技术特征的附图标记为：1、进水管道；2、储水箱；3、产水箱；4、臭氧曝气板；5、第一液位传感器；6、第二液位传感器；7、循环泵；8、进膜过滤系统管道；9、陶瓷膜壳；10、管式陶瓷膜；11、出膜过滤系统管道；12、流量调节阀；13、压力调节阀；14、膜净化水管道；15、产水流量计；16、产水调节阀；17、反冲洗泵；18、反冲洗管道；19、净水输出管道。
具体实施方式
20.下面通过具体实施方式和附图对本实用新型作进一步的说明。
21.如图1所示，一种具有水净化功能的二次恒压供水设备，包括产水箱3和储水箱2，所述储水箱2侧壁靠近顶部处外接有进水管道1，所述储水箱2的顶部安装有第一液位传感器5，且其底部安装有臭氧曝气板，所述臭氧曝气板4通过外部气路外接有臭氧发生器。
22.具体的，所述臭氧曝气板4是微孔曝气盘、多孔钛棒、多孔钛板、碳化硅陶瓷膜支撑体中的一种或一种以上的组合，其孔径为1~10 μm。
23.具体的，所述储水箱2内的臭氧浓度为1~50mg/l。
24.进一步的，所述产水箱3与所述储水箱2一体固接设置且位于所述储水箱2的下方，所述产水箱3侧壁靠近底部处外界有净水输出管道19，所述产水箱3的顶部固接有第二液位传感器6。
25.进一步的，所述储水箱2上外接有进膜过滤系统管道8，所述进膜过滤系统管道8上安装有循环泵7和流量调节阀12。
26.进一步的，所述进膜过滤系统管道8的一端连接有陶瓷膜壳9且该连接端位于陶瓷膜壳9的底部，所述陶瓷膜壳9内安装有管式陶瓷膜，所述陶瓷膜壳9和管式陶瓷膜10组成陶瓷膜水过滤系统。
27.具体的，所述管式陶瓷膜10采用氧化铝、氧化锆、氧化钛、碳化硅中的一种材质或一种以上的复合材质，其结构为单通道结构、多通道结构、大直径蜂窝状密集多通道结构中的一种或一种以上的组合。
28.进一步的，所述陶瓷膜壳9顶部连接有出膜过滤系统管道11，所述出膜过滤系统管道11的一端连接于所述储水箱2上且其上安装有压力调节阀13。
29.进一步的，所述陶瓷膜壳9上还连接有膜净化水管道14，所述膜净化水管道14的一端连接于所述产水箱3上且其上安装有产水流量计15和产水调节阀16。
30.进一步的，所述陶瓷膜壳9上还连接有反冲洗通道，所述反冲洗通道的一端连接于所述产水箱3上且其上安装有反冲洗泵17。
31.具体的，一种具有水净化功能的二次恒压供水设备，还包括自动化控制系统，所述自动化控制系统为现有技术，其可为plc，所述自动化控制系统分别与所述第一液位传感器5、第二液位传感器6、循环泵7、流量调节阀12、压力调节阀13、产水流量计15、产水调节阀16、臭氧发生器以及反冲洗泵17电性连接，所述流量调节阀、压力调节阀、产水流量计、产水调节阀为常用的电控管道元器件。
32.本实用新型的具体实施过程如下：
33.膜分离的运行过程：自来水通过进水管道1灌入储水箱2，储水箱2液位达到自动化控制系统的设置值后，储水箱2内的第一液位传感器5给自动化控制系统发送信号，自动化控制系统给循环泵7发送启动指令，循环泵7启动后将储水箱2中的自来水通过进膜过滤系统管道8到管式陶瓷膜和陶瓷膜壳9组成的陶瓷膜水过滤系统中，然后从出膜过滤系统管道11流回储水箱2中，通过调节流量调节阀12和压力调节阀13对陶瓷膜水过滤系统进行参数设定，管式陶瓷膜在压力驱动下进行错流过滤，过滤后的净化水沿着陶瓷膜壳9侧面连接的膜净化水管道14至产水箱3中；产水箱3中的水位达到自动化控制系统的设定值后，产水箱3的第二液位传感器6给自动化控制系统发送信号，自动化控制系统给循环泵7发送停止工作指令，循环泵7停止工作。
34.反冲洗的运行过程：当陶瓷膜水过滤系统运行中，产水流量小于陶瓷膜过滤系统设定的最低通量值时，产水流量计15发送信号给自动化控制系统，自动化控制系统会发送给反冲洗泵17启动指令的同时，发送循环泵7和产水调节阀16关闭指令，反冲洗泵17开始工作，将产水箱3中净化的水沿着反冲洗管道18反冲到陶瓷膜过滤系统中，对管式陶瓷膜进行反冲洗操作。
35.臭氧消毒的运行过程：臭氧曝气板连接通过气路管道连接臭氧发生器，该臭氧发
生器的启停由设备的自动化系统控制；当系统执行陶瓷膜过滤指令时，臭氧发生器就开始工作，曝出臭氧能够降解自来水中的有机污染物，对自来水进行杀菌消费，抑制细菌在膜表面和孔隙的再生和繁殖，减缓陶瓷膜污染程度。
36.以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，本实用新型可以用于类似的产品上，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。