一种基于膜技术的制氢用高纯水的制备装置的制作方法

1.本实用新型涉及制水装置技术领域，具体涉及一种基于膜技术的制氢用高纯水的制备装置。


背景技术：

2.采用膜技术处理达到制氢用高纯水是现有的水质净化的常见方式。利用了渗透膜孔径小至纳米级，在一定的压力下，水分子可以通过膜表面，而无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过，从而达到去除杂质的目的。
3.传统的膜技术通常采用简单的柱状反渗透膜结构，含杂质的水在通过反渗透膜结构时，多通过产生的恒定的水压推动水流沿着反渗透膜前进，长时间实用会有杂质逐渐堵塞膜孔，使得高纯水的制备效率降低。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型提供一种基于膜技术的制氢用高纯水的制备装置，以解决现有技术中的上述缺陷。
5.一种基于膜技术的制氢用高纯水的制备装置，包括顺次连接的分散水箱、超滤单元、超滤产水箱、一级反渗透单元以及二级反渗透单元，所述二级反渗透单元的纯水出口连接着ro产水箱，所述一级反渗透单元和二级反渗透单元的第一浓水出口均连接着浓水箱；所述一级反渗透单元的纯水出水端和二级反渗透单元的入水端之间通过输水管连接，所述输水管上设置有输水泵，所述输水管上连接有加压冲击机构；
6.所述加压冲击机构包括加压筒、设置在所述加压筒内部与所述加压筒的周壁配合的压板，所述压板下方的加压筒内部形成过度水仓，所述压板的上端设置有被动力机构驱动做竖直方向往复运动的推杆，所述过度水仓连接着第一水管和第二水管，所述第一水管上设置有单向进水阀，所述第二水管上设置有单向出水阀，所述第一水管的进水端连接在所述输水泵前段的输水管上，所述第二水管的出水端连接在所述输水泵后段的输水管上。
7.优选的，所述超滤单元包括滤筒以及设置在所述滤筒内部的滤芯，所述滤筒上分别设置有原水入口、第二浓水出口以及纯水出口，所述原水入口连接着所述分散水箱的出水口，所述纯水出口连接着所述超滤产水箱的入水口，所述第二浓水出口通过管道连接着所述浓水箱。
8.优选的，所述分散水箱和超滤单元之间的管道上设置有提升泵。
9.优选的，所述动力机构为往复气缸、直线电机中的任意一种。
10.优选的，所述加压筒的内侧底部设置有超声波发生器。
11.本实用新型具有如下优点：
12.本实用新型采用多级的反渗透膜的设置，使产水纯度提高；通过在一级反渗透单元和二级反渗透单元之间设置加压冲击机构对流经一级反渗透单元和二级反渗透单元的水流交替加速，间歇性变化的水压会对反渗透膜形成冲击效果，可减缓杂质堵塞膜孔的速
度，从而提高反渗透膜使用过程中的透水率，性能稳定，整体上提高了高纯水的制备效率。
附图说明
13.图1为本实用新型的整体结构示意图；
14.图2为本实用新型的图1中a的放大结构示意图；
15.图3为本实用新型的超滤单元的结构示意图。
16.图中：
17.1-分散水箱；2-超滤单元；3-超滤产水箱；4-一级反渗透单元；5-二级反渗透单元；6-ro产水箱；7-浓水箱；8-加压冲击机构；9-第一浓水出口；10-输水管；11-输水泵；12-提升泵；
18.201-滤筒；202-滤芯；203-原水入口；204-第二浓水出口；205-纯水出口；
19.801-加压筒；802-压板；803-推杆；804-过度水仓；805-第一水管；806-第二水管；807-单向进水阀；808-单向出水阀。
具体实施方式
20.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
21.如图1至图3所示，本实用新型提供了一种基于膜技术的制氢用高纯水的制备装置，包括顺次连接的分散水箱1、超滤单元2、超滤产水箱3、一级反渗透单元4以及二级反渗透单元5。所述二级反渗透单元5的纯水出口连接着ro产水箱6，所述一级反渗透单元4和二级反渗透单元5的第一浓水出口9均连接着浓水箱7。所述分散水箱1和超滤单元2之间的管道上设置有提升泵12。
22.其中，所述超滤单元2包括滤筒201以及设置在所述滤筒201内部的滤芯202，所述滤筒201上分别设置有原水入口203、第二浓水出口204以及纯水出口205，滤芯202用于对从原水入口203中进入的水进行进行过滤，去除其中的部分杂质。
23.所述原水入口203连接着所述分散水箱1的出水口，所述纯水出口205连接着所述超滤产水箱3的入水口，所述第二浓水出口204通过管道连接着所述浓水箱7。从而使纯水制备过程中所产生的浓水均汇聚在浓水箱7中。
24.这里的一级反渗透单元4和二级反渗透单元5的核心为较为常见的反渗透膜，由于产品较为成熟，本实用新型对其详细构造不再详细赘述，如可采用专利申请号为：201720865837.1，专利名称为“一种反渗透膜净水单元”的反渗透膜单元。
25.所述一级反渗透单元4的纯水出水端和二级反渗透单元5的入水端之间通过输水管10连接，所述输水管10上设置有输水泵11，所述输水管10上连接有加压冲击机构8；
26.所述加压冲击机构8包括加压筒801、设置在所述加压筒801内部与所述加压筒801的周壁配合的压板802，所述压板802下方的加压筒801内部形成过度水仓804，所述压板802的上端设置有被动力机构(图中未示出)驱动做竖直方向往复运动的推杆803。这里的所述动力机构可以为往复气缸、直线电机中的任意一种。
27.所述过度水仓804连接着第一水管805和第二水管806，所述第一水管805上设置有单向进水阀807，所述第二水管806上设置有单向出水阀808，单向进水阀807使水流只能第
一水管805流入过度水仓804中而不能反向流动。单向出水阀808使水流只能从过度水仓804经第二水管806流出，而不能反向流动。
28.所述第一水管805的进水端连接在所述输水泵11前段的输水管10上，所述第二水管806的出水端连接在所述输水泵11后段的输水管10上。
29.所述加压筒801的内侧底部设置有超声波发生器(图中未示出)。在超声波的作用下，可以避免加压筒801的内部在使用的过程中残存不易冲洗的杂质。
30.本实用新型装置的工作原理是：
31.首先将盛装在各个分散水箱1中的分散式再生水通过提升泵12泵入超滤单元2的原水入口203中，通过滤筒201内部的滤芯202进行预处理，排出的浓水通过浓水出口204进入浓水箱7中。
32.过滤后的水通过纯水出口205流出并泵入超滤产水箱3中，超滤产水箱3中的水在输水泵11的作用下进入一级反渗透单元4，经过一级反渗透单元4净化后的水再经过二级反渗透单元5进行二次净化，二级反渗透单元5的纯水流入ro产水箱6中。
33.一级反渗透单元4和二级反渗透单元5产生的浓水经各自的浓水出口9流入浓水箱7中。
34.为了加速一级反渗透单元4和二级反渗透单元5的净化速率，借用到加压冲击机构8对一级反渗透单元4和二级反渗透单元5中水流进行加速。
35.具体的工作时，通过动力机构驱动推杆803推动压板802沿着加压筒801上下往复运动。当压板802朝上运动时，过度水仓804内部体积增大，形成负压，输水管10中位于输水泵11前段的水通过第一水管805进入过度水仓804中，从而提高通过一级反渗透单元4中的水流速度；当压板802朝下运动时，过度水仓804内部体积减小，过度水仓804中的水通过第二水管806被挤压进入输水泵11后方的输水管10中，而加提高过二级反渗透单元5中的水流速度，并且由于加压冲击机构8对流经一级反渗透单元4和二级反渗透单元5的水流加速是交替进行的，因此一级反渗透单元4和二级反渗透单元5中形成的水压间歇性的变化会对反渗透膜形成冲击效果，可减缓杂质堵塞膜孔的速度，从而提高反渗透膜使用过程中的透水率，整体上提高了高纯水的制备效率。
36.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。