一种新型多功能高纯度水制备装置的制作方法

本技术涉及超纯水制备，具体为一种新型多功能高纯度水制备装置。

背景技术：

1、超纯水是指经过特定处理后达到电阻率超过18兆欧高纯度的水，这种水中除了水分子外，几乎没有其它杂质如各种微生物、有机物以及人体所需的矿物质微量元素，也就是几乎除水分子以外不含其它物质分子的水；超纯水应用广泛，在实验室和工业中都发挥着重要的作用。超纯水的制备技术涉及水处理、纯化和检测等方面的知识，常见的水处理方法包括预处理、反渗透、离子交换，edi和电去离子等；其中，反渗透是通过一定压力将水通过半透膜进行过滤，去除其中的溶解物质(tds)和其它杂质等；离子交换是利用离子交换树脂将水中的离子去除或置换；电去离子则是通过电场驱动力将水中的离子去除，edi则是将膜技术与电除离子技术相结合；这些处理方法需要有效的设计组合才可以高效地去除水分子之外的杂质，使其达到超纯水的要求。

2、随着科学技术的不断发展，超纯水的制备技术也在不断创新和改进，为实验室和工业提供了更好的水质保障；然而目前市面上常见的超纯水制备装置还存在如下问题：大多只能制备一种类型的普通纯度水，导致单套设备产水单一，经济效用差，无法有效满足对水质有高要求或不同要求的工作条件中；如果使用多套设备生产不同纯水的高纯水，则设备系统繁杂，安装困难，设备占用空间大，投资成本和使用成本高。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种新型多功能高纯度水制备装置，可以解决现有的纯水制备设备产水单一，无法有效满足对水质有不同要求的工作条件的问题。

2、本申请提供如下技术方案：

3、一种新型多功能高纯度水制备装置，包括依次连接的前处理模块、超滤水模块、纯水模块、超纯水模块；前处理模块包括通过管道依次连接的活性炭过滤器、精密过滤器，活性炭过滤器的进水端连接有进水管，进水管上设置有开关阀；超滤水模块包括uf超滤过滤器和超滤水箱；纯水模块包括通过管道连接的ro反渗透过滤器和纯水箱，ro反渗透过滤器的进水端通过增压水管与超滤水箱的出水端连接，增压水管上设置有增压泵；超纯水模块包括通过管道连接的超纯化柱和超纯水箱，超纯化柱的进水端与ro反渗透过滤器的出水端连接；还包括用于制备不同纯度水的纯水混合管路，纯水混合管路的一端与增压水管的出水端连接，另一端通过支管与ro反渗透过滤器的出水端连接。

4、有益效果：

5、1、本申请的高纯度水制备装置包括前处理模块、超滤水模块、纯水模块、超纯水模块，每一模块可以单独使用产出单一类型的水源，也可以根据需要组合使用，产出多种水质的水源，因此模块化设计的可扩展性高，有利于根据需要控制产出水质和水量；例如：原水依次经过活性炭过滤器、精密过滤器、uf超滤过滤器后可以产出超滤水，超滤水经过紫外消毒后，进入ro反渗透过滤器处理后可以产出纯水，纯水经过超纯化柱进一步纯化处理可以产出纯度超过18兆欧的电子级超纯水。相比于现有的单一设备产生单一水源，本申请产水效率更高、产水种类多，可以有效满足对水质有不同要求的工作条件中；真正实现了一机多用，与多机相比大大的节省投资成本和占地面积。

6、2、通过设置纯水混合管路，可以直接将超滤水与纯水混合按比例准确配制不同水质的水源，这是单一设备所无法实现的；且只需要根据需要调节混合比例，进而产出不同电导率的纯水，操作简单、适用范围广泛、经济效用高。

7、3、膜系统特别是ro膜系统，其性能及稳定性极大的取决于进水的水质，很多水源中含有各种有机和无机杂质，对膜的性能特别是通量性能和寿命有很大的影响，需要频繁清洗维护，易造成二次污染和水源浪费；本申请对进水进行全面优化可靠的前处理是关键，同时可靠的前处理又可为系统提供不同水质的水源，为实验室和特殊工业应用提供合格的水源。

8、进一步，超滤水箱设置有液位控制器，开关阀与液位控制器电连接；超滤水箱内设置有低液位线和高液位线，当液位控制器检测到超滤水箱内的液位处于低液位线时，控制开关阀开启，当液位控制器检测到超滤水箱内的液位处于高液位线时，控制开关阀关闭。

9、有益效果：可以根据超滤水箱内的液位情况自动进行补水和停止补水，使用方便；如有必要，也可切换到临时手动操作，便于维护等。

10、进一步，增压水管上还设置有水流信号开关，水流信号开关位于增压泵的出口端，水流信号开关、增压泵电连接有控制器；当水流信号开关检测到增压水管内的水流信号时，向控制器发送启动信号，控制器控制增压泵启动，当检测到增压水管内停止水流信号时，向控制器发送关闭信号，控制器控制增压泵关闭。

11、有益效果：当打开后端纯水或超纯水阀门时，管道产生水流信号，增压泵启动，向后端设备供水，实现自动补水；当关闭后端阀门时，管道处于无水流信号状态，表示无用水需求，增压泵关闭，停止供水；也即后端用水时增压泵启动向后端输送超滤水或需要的水质水源，不用水时增压泵关闭，实现低成本智能全自动控制。

12、进一步，还包括清洗装置，清洗装置包括加药箱和与加药箱连接的清洗管路，清洗管路包括第一支管、第二支管、第三支管，第一支管与uf超滤过滤器的出水端连接，第二支管与ro反渗透过滤器连接，第三支管与超纯化柱的进水管连接。

13、有益效果：可以向加药箱内添加所需的化学药剂和产出的高纯度水对uf超滤过滤器中的超滤膜和ro反渗透过滤器中的反渗透膜进行清洗，延长膜的使用寿命。且清洗系统可以在夜间进行，不影响正常用水，清洗后可自动恢复运行，整个操作极其简单方便。

14、进一步，超滤水箱、纯水箱、超纯水箱内均设置有紫外线杀菌灯。

15、有益效果：设置紫外线杀菌灯进一步保证微生物的水质要求。

16、进一步，还包括废水管路，uf超滤过滤器和ro反渗透过滤器的废水排放口与废水管路连接。

17、有益效果：产生的废水通过废水管路排出，便于收集处理或直接排入下水道系统。

18、进一步，还包括回流管路，回流管路的一端与ro反渗透过滤器的浓水口连接，另一端与超滤水箱连接。

技术特征：

1.一种新型多功能高纯度水制备装置，其特征在于，包括依次连接的前处理模块、超滤水模块、纯水模块、超纯水模块；所述前处理模块包括通过管道依次连接的活性炭过滤器、精密过滤器，活性炭过滤器的进水端连接有进水管，进水管上设置有开关阀；所述超滤水模块包括uf超滤过滤器和超滤水箱；所述纯水模块包括通过管道连接的ro反渗透过滤器和纯水箱，ro反渗透过滤器的进水端通过增压水管与超滤水箱的出水端连接，增压水管上设置有增压泵；所述超纯水模块包括通过管道连接的超纯化柱和超纯水箱，超纯化柱的进水端与ro反渗透过滤器的出水端连接；还包括用于制备不同纯度水的纯水混合管路，纯水混合管路的一端与增压水管的出水端连接，另一端通过支管与ro反渗透过滤器的出水端连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型多功能高纯度水制备装置，其特征在于：所述超滤水箱设置有液位控制器，开关阀与液位控制器电连接；超滤水箱内设置有低液位线和高液位线，当液位控制器检测到超滤水箱内的液位处于低液位线时，控制开关阀开启，当液位控制器检测到超滤水箱内的液位处于高液位线时，控制开关阀关闭。

3.根据权利要求2所述的一种新型多功能高纯度水制备装置，其特征在于：所述增压水管上还设置有水流信号开关，水流信号开关位于增压泵的出口端，水流信号开关、增压泵电连接有控制器；当水流信号开关检测到增压水管内的水流信号时，向控制器发送启动信号，控制器控制增压泵启动，当检测到增压水管内停止水流信号时，向控制器发送关闭信号，控制器控制增压泵关闭。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种新型多功能高纯度水制备装置，其特征在于：还包括清洗装置，清洗装置包括加药箱和与加药箱连接的清洗管路，清洗管路包括第一支管、第二支管、第三支管，第一支管与uf超滤过滤器的出水端连接，第二支管与ro反渗透过滤器连接，第三支管与超纯化柱的进水管连接。

5.根据权利要求4所述的一种新型多功能高纯度水制备装置，其特征在于：所述超滤水箱、纯水箱、超纯水箱内均设置有紫外线杀菌灯。

6.根据权利要求1所述的一种新型多功能高纯度水制备装置，其特征在于：还包括废水管路，uf超滤过滤器和ro反渗透过滤器的废水排放口与废水管路连接。

7.根据权利要求4所述的一种新型多功能高纯度水制备装置，其特征在于：还包括回流管路，回流管路的一端与ro反渗透过滤器的浓水口连接，另一端与超滤水箱连接。

技术总结本技术涉及超纯水制备技术领域，具体为一种新型多功能高纯度水制备装置，包括依次连接的前处理模块、超滤水模块、纯水模块、超纯水模块；前处理模块包括活性炭过滤器、精密过滤器；超滤水模块包括UF超滤过滤器和超滤水箱；纯水模块包括RO反渗透过滤器和纯水箱，RO反渗透过滤器的进水端通过增压水管与超滤水箱的出水端连接；超纯水模块包括超纯化柱和超纯水箱，超纯化柱的进水端与RO反渗透过滤器的出水端连接；还包括用于制备不同纯度水的纯水混合管路，纯水混合管路的一端与增压水管的出水端连接，另一端与RO反渗透过滤器的出水端连接。本技术可以解决现有的超纯水设备产水单一导致无法有效应用在对水质有不同要求的工作条件中的问题。技术研发人员：毛华中受保护的技术使用者：毛华中技术研发日：20231215技术公布日：2024/7/18