超纯水处理实时监控方法及系统与流程

本发明专利涉及超纯水处理技术领域，具体为超纯水处理实时监控方法及系统。

背景技术：

超纯水机是一种采用预处理、反渗透、超纯化处理、后处理等方法去除水中的导电介质，以及水中离解不了的胶体物质、气体及有机物的水处理设备，其能够生产出高品质的超纯水，在超纯水设备的工作过程中，为了设备的运行也为了出水的品质，会添加一些药剂，其中有一种就是阻垢剂，在使用时应定期检查阻垢剂加药系统，应对每班阻垢剂的加入量做记录，并将此期间反渗透系统的产水量与所要求的阻垢剂添加量做核对。

然而目前的水路控制和加药监控为相对独立的两个系统，无法在水路控制的同时实现精准的加药监控，通常在产水量出现波动时才会停止水路，以重新调整加药，而实际上，在此加药量需要调整的阶段，已经有部分水被产出，影响整体的产水质量，为此我们提出一种可以在产水量出现波动时及时调整阻垢剂加入量，且能将该阶段产水进行回流重复处理，有效避免影响整体产水质量的实时监控方法来解决此问题。

发明专利内容

本发明专利的目的在于提供超纯水处理实时监控方法及系统，具备可以在产水量出现波动时及时调整阻垢剂加入量，且能将该阶段产水进行回流重复处理，有效避免影响整体产水质量的优点，解决了目前的水路控制和加药监控为相对独立的两个系统，通常在产水量出现波动时才会停止水路，导致在此阶段产出的部分水会影响整体产水质量的问题。

为实现上述目的，本发明专利提供如下技术方案：超纯水处理实时监控方法及系统，其方法包括如下步骤：

(1)原水加入：首先将需要处理的原水通过加水单元的原水箱，并通过原水泵导入至过滤单元进行多步过滤处理；

(2)原水投药：将过滤后的原水导入溶液箱中，接着通过加药泵向溶液箱中添加反应所需的阻垢剂，且投药量通过加药计量模块实时计量；

(3)原水处理：溶液箱中的原水与阻垢剂充分反应后，通过精密过滤器进行过滤处理，之后通过高压泵将原水输送至反渗透系统；

(4)最终产水：经过双重反渗透处理的水被导至产水系统，之后通入过渡箱；

(5)产水检测：反渗透系统的产水量会通过产水量计量模块进行实时监测，并将信息发送至用于监控的控制器；

(6)信息处理：控制器对每班阻垢剂的加入量做记录，并将此期间反渗透系统的产水量与所要求的阻垢剂添加量做核对，符合标准则通过过渡箱排出，不符合标准时，控制器启动回流泵。

优选的，所述步骤(1)中，过滤单元包括三道过滤器，分别为石英砂过滤器、活性炭过滤器和保安过滤器，且它们依次连通在整个水处理管路中。

优选的，所述步骤(3)中，反渗透系统包括一级反渗主机和二级反渗主机，且两者通过中间水箱和高压泵进行连通。

优选的，所述步骤(4)中，在产水系统和过渡箱之间设有产水量计量模块，过渡箱的内侧含有三个空腔，且它们之间通过连接管连通，该连接管处于每个空腔的顶部。

优选的，所述步骤(2)中，加药计量模块设置在整个加药单元中，溶液箱中投入的阻垢剂会被实时计量，且在计量后信息被实时发送至用于监控的控制器。

优选的，所述步骤(6)中，回流泵的进水端通过四通管和支流管与过渡箱的三个空腔连通，且每个支流管的表面均设置有电磁阀，回流泵的排水端与过滤单元连通。

优选的，所述控制器包括数据接收单元、数据处理单元、数据核对单元、反馈单元和报警单元。

优选的，所述数据接收单元的输出端与数据处理单元的输入端单向电连接，所述数据处理单元的输出端与数据核对单元的输入端单向电连接，所述数据接收单元的输入端分别与加药计量模块和产水量计量模块的输出端单向电连接。

优选的，所述反馈单元的输出端与回流泵的输入端单向电连接。

优选的，所述报警单元包括蜂鸣器和警报灯，且它们在数据核对单元的信息长时间处于不匹配状态时启动。

与现有技术相比，本发明专利的有益效果如下：

本发明专利具备可以在产水量出现波动时及时调整阻垢剂加入量，且能将该阶段产水进行回流重复处理，有效避免影响整体产水质量的优点，解决了目前的水路控制和加药监控为相对独立的两个系统，通常在产水量出现波动时才会停止水路，导致在此阶段产出的部分水会影响整体产水质量的问题，有效提高了超纯水产出的品质，值得推广。

附图说明

图1为本发明专利原理框图；

图2为本发明专利控制器的结构框图；

图3为本发明专利局部原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明专利中的实施例及附图，对本发明专利实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明专利一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明专利保护的范围。

请参阅图1-3，超纯水处理实时监控方法及系统，其方法包括如下步骤：

(1)原水加入：首先将需要处理的原水通过加水单元的原水箱，并通过原水泵导入至过滤单元进行多步过滤处理；

(2)原水投药：将过滤后的原水导入溶液箱中，接着通过加药泵向溶液箱中添加反应所需的阻垢剂，且投药量通过加药计量模块实时计量；

(3)原水处理：溶液箱中的原水与阻垢剂充分反应后，通过精密过滤器进行过滤处理，之后通过高压泵将原水输送至反渗透系统；

(4)最终产水：经过双重反渗透处理的水被导至产水系统，之后通入过渡箱；

(5)产水检测：反渗透系统的产水量会通过产水量计量模块进行实时监测，并将信息发送至用于监控的控制器；

(6)信息处理：控制器对每班阻垢剂的加入量做记录，并将此期间反渗透系统的产水量与所要求的阻垢剂添加量做核对，符合标准则通过过渡箱排出，不符合标准时，控制器启动回流泵。

本实施例中，步骤(1)中，过滤单元包括三道过滤器，分别为石英砂过滤器、活性炭过滤器和保安过滤器，且它们依次连通在整个水处理管路中，石英砂过滤器的过滤介质采用水洗石英砂，主要对水中的颗粒状物质、通过絮凝剂絮凝的胶体等进行过滤吸附去除，砂滤是水处理中的常规工艺，其具有良好的过滤性能，活性炭过滤器通过活性炭的过滤吸附作用对水中的余氯、异味、有机物、重金属等进行吸附去除，保安过滤器对水中的残留物、悬浮物以及胶体物质进行有效去除。

本实施例中，步骤(3)中，反渗透系统包括一级反渗主机和二级反渗主机，且两者通过中间水箱和高压泵进行连通，反渗透是一种最广泛采用的膜分离工艺，利用压力使水透过膜，而可溶性盐份、胶体、有机物及微生物被截留在膜表面，随浓水排放，它可有效地去除全部的有机物和90-99％的离子。

本实施例中，步骤(4)中，在产水系统和过渡箱之间设有产水量计量模块，过渡箱的内侧含有三个空腔，且它们之间通过连接管连通，该连接管处于每个空腔的顶部，三个空腔相互连通，在前一个空腔注满时，会流至下一个空腔，每个空腔的容积相同。

本实施例中，步骤(2)中，加药计量模块设置在整个加药单元中，溶液箱中投入的阻垢剂会被实时计量，且在计量后信息被实时发送至用于监控的控制器，反渗透系统产水量会与所要求的阻垢剂用量做核对。

本实施例中，步骤(6)中，回流泵的进水端通过四通管和支流管与过渡箱的三个空腔连通，且每个支流管的表面均设置有电磁阀，回流泵的排水端与过滤单元连通，根据原水的进水量和处理时间来智能判断打开电磁阀的数量，以确保不符合标准的水均被回流至过滤单元。

本实施例中，控制器包括数据接收单元、数据处理单元、数据核对单元、反馈单元和报警单元，控制器用于进行智能处理。

本实施例中，数据接收单元的输出端与数据处理单元的输入端单向电连接，所述数据处理单元的输出端与数据核对单元的输入端单向电连接，所述数据接收单元的输入端分别与加药计量模块和产水量计量模块的输出端单向电连接，数据接收单元用于对阻垢剂加药量和产水量的信息进行接收，经过数据处理单元的处理后，将信息发送至数据核对单元，与预先录入的数据进行核对，进而判断阻垢剂的投入量是否符合标准。

本实施例中，反馈单元的输出端与回流泵的输入端单向电连接，当阻垢剂加入量不符合标准时，回流泵会接收到控制器的指令，将此阶段相应量的产水从相应的过滤箱空腔内抽回至过滤单元，进行重复处理。

本实施例中，报警单元包括蜂鸣器和警报灯，且它们在数据核对单元的信息长时间处于不匹配状态时启动，数据长时间不匹配可以判断出系统出现故障，此时操作人员根据警报来进行停机检测。

该系统具备可以在产水量出现波动时及时调整阻垢剂加入量，且能将该阶段产水进行回流重复处理，有效避免影响整体产水质量的优点，解决了目前的水路控制和加药监控为相对独立的两个系统，通常在产水量出现波动时才会停止水路，导致在此阶段产出的部分水会影响整体产水质量的问题，有效提高了超纯水产出的品质，值得推广。

尽管已经示出和描述了本发明专利的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明专利的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明专利的范围由所附权利要求及其等同物限定。