本发明专利技术涉及使用反渗透(RO)膜净水的装置和方法。需要在进水的TDS水平显著变化的情况下保持使用反渗透法净化的输出水中的一致TDS水平。考虑到来自各种水源的TDS水平显著变化的事实，这是重要的。因此本发明专利技术的一个目的是设计滤筒以确保通过反渗透膜净化的水中的TDS水平保持在25至200ppm（百万分之份数）的范围内，无论进水中的TDS水平如何。本发明专利技术的另一目的是提供在通常大约8,000至10,000升的RO膜典型寿命内持续释放TDS的滤筒。我们已经确定，无论进水中的TDS水平如何，碳酸钙和碳酸镁的特定组合提供TDS的受控提高，由此使水可口。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及使用反渗透(RO)膜净水的装置和方法。需要在进水的TDS水平显著变化的情况下保持使用反渗透法净化的输出水中的一致TDS水平。考虑到来自各种水源的TDS水平显著变化的事实，这是重要的。因此本专利技术的一个目的是设计滤筒以确保通过反渗透膜净化的水中的TDS水平保持在25至200ppm（百万分之份数）的范围内，无论进水中的TDS水平如何。本专利技术的另一目的是提供在通常大约8,000至10,000升的RO膜典型寿命内持续释放TDS的滤筒。我们已经确定，无论进水中的TDS水平如何，碳酸钙和碳酸镁的特定组合提供TDS的受控提高，由此使水可口。【专利说明】净水系统专利
本专利技术涉及使用反渗透(RO)膜净水的装置和方法。专利技术背景 RO膜和装置广泛用于净水工业。RO装置的工作原理是减少来自进水的溶解固体。水部分由于该溶解固体而具有特殊味道。超过某一程度地除去溶解固体可能不利地影响味道。类似地，如果更高量的溶解固体留在输出水(也称作渗透物(permeate))中，水的味道可能至少对一些消费者而言仍然不可口。因此，为了调节渗透水的味道，在一些RO装置中使用再矿化手段。US7507334 BI (SIGONA JON-ANDREff VINCENT, 2009)公开了一种基于模块过滤器的RO水处理系统，其将纯净水再矿化两次以确保水是碱性的，但仅使用一个由方解石制成的再矿化过滤器。碳酸钙造成总溶解固体(TDS)急剧提高，这使水至少对一些消费者而言不可口。其还公开了，反渗透过滤器除去平均98%沉降物、有机物和溶解盐并使pH降至大约6.2至6.8,仅含5至15 ppm溶解盐。含有矿物方解石的再矿化过滤器平均使pH升高至大约7.0和使溶解盐升高至大约30，并最终使pH升高至大约7.5至8.5和使总固体升高至60 ppm。我们已经确定，无论进水中的TDS水平如何，碳酸钙和碳酸镁的特定组合提供TDS的受:控提闻，由此使水可口。所引用的现有技术没有公开在进水的TDS水平显著变化的情况下如何保持使用反渗透法净化的输出水中的一致TDS水平。考虑到来自各种水源的TDS水平显著变化的事实，这是重要的。因此本专利技术的一个目的是设计滤筒以确保通过反渗透膜净化的水中的TDS水平保持在25至200 ppm (百万分之份数)的范围内，无论进水中的TDS水平如何。本专利技术的另一目的是提供在通常大约8，000至10，000升的RO膜典型寿命内持续释放TDS的滤筒。专利技术概述 根据第一方面，公开了净水装置，其具有: (i)反渗透膜；和 (?)在其下游，包含碳酸钙和碳酸镁的滤筒， 其中碳酸钙与碳酸镁的比率为95:5至60:40。根据第二方面，公开了净水方法，所述方法具有步骤: (i)使具有100至2000 ppm总溶解固体的水经过反渗透膜；接着 (?)使所述水经过具有碳酸钙和碳酸镁的滤筒， 其中碳酸钙与碳酸镁的比率为95:5至60:40。为了更好地理解本专利技术，应该参考优选实施方案的详述。专利技术详述RO装置传统上用在水的总溶解固体(TDS)高的地方。但是，现今，这样的装置也用在TDS可以不高的地方。通常，地表水，例如来自湖泊和水库的水的TDS为70至120 ppm。另一方面，河水或溪水的TDS为250至500 ppm。在一些地方，供应地下水，例如钻井水。这种水到目前为止具有可能为500至2000 ppm的极高TDS。一定量的溶解固体赋予水特有的味道。小于25 ppm或大于200 ppm的TDS可能使其对一些消费者而言不可口。反渗透(RO)是在溶液位于选择性膜的一侧时通过对该溶液施加压力而从该溶液中除去许多类型的大分子和离子的膜过滤方法。结果是溶质留在膜的加压侧并使纯溶剂通往另一侧。为了“选择性”，这种膜不应允许大分子或离子通过孔隙(孔)，但应允许溶液(如水)的较小组分自由通过。在正渗透法中，溶剂自然从低溶质浓度区经过膜移向高溶质浓度区。用于平衡膜各侧的溶质浓度的纯溶剂的移动生成渗透压。施加外部压力以逆转纯溶剂的自然流向因此是反渗透。但是，反渗透涉及扩散机制以致分离效率取决于溶质浓度、压力和水通量率(water flux rate)。反渗透最常著名的是用于从海水中净化饮用水、从水分子中除去盐和其它物质。传统RO膜已知从进水中除去大约90% TDS0因此，在一些情况中，输出水(渗透物)可具有低至4至5 ppm TDS，这可能被感觉到不可接受地苦。另一方面，如果进水的TDS为大约2000 ppm ;具有大于200 ppm的TDS的渗透物可能被感觉到咸。因此，为了平衡渗透水的TDS，一些RO装置使用再矿化手段。之前已经解释了已知的方解石(碳酸钙)再矿化手 段的缺点。我们已经确定，碳酸钙和碳酸镁的特定组成提供TDS的受控提高，由此使水可口。不希望受制于理论，据信，无论流速如何，该组合在通常大约8，000至10，000升的RO膜典型寿命内提供TDS的持续释放并且其提供TDS的一致提高。10至30 ppm，优选10至25 ppm的提高是合意的。针对在设计成复制具有不同TDS的三种不同水源的试验水进行的实验已经观察到这一效应。因此，在第一方面中，公开了净水装置，其具有: (i)反渗透膜；和 (?)在其下游，包含碳酸钙和碳酸镁的滤筒， 其中碳酸钙与碳酸镁的比率为95:5至60:40。这一比率优选为95:5至70:30。在该优选比率下，对渗透水的TDS的控制更佳。根据另一方面，公开了净水方法，所述方法具有步骤: (i)使包含100至2000 ppm总溶解固体的水经过反渗透膜；接着 (?)使所述水经过包含碳酸钙和碳酸镁的滤筒， 其中碳酸钙与碳酸镁的比率为95:5至60:40。 碳酸钙与碳酸镁的优选比率为95:5至70:30，在该优选比率下，可以实现对渗透水的TDS的更佳控制。更优选地，碳酸钙和碳酸镁各自的粒度为800至1800微米。更高的粒度不优选，因为就对味道的贡献而言，TDS的更低提高可能被视为无意义。另一方面，由于两个原因，更小的粒度不优选，首先，TDS的提高可能不受控制。其次，可能不利地影响流速，尤其是因为典型RO膜的寿命为大约8，000至10，000升。不希望受制于理论，但据信，粒度弥补这些盐的溶解度差异。从味道角度看，具有25至200 ppm TDS的输出水(渗透物)通常被视为可口。所用滤筒是净水器中使用的标准滤筒并具有入口和出口。本专利技术中所用的滤筒装有具有95:5至60:40比率并优选具有800至1800微米粒度的碳酸钙和碳酸镁的混合物。尽管在滤筒中可以使用任何所需量的碳酸钙和碳酸镁；但该滤筒优选包括总共100至300克碳酸钙和碳酸镁。这种量可足以填满家用净水器中使用的标准尺寸滤筒。工业和家庭使用的RO膜可购得。RO膜可以以各种构造制造，最优选的构造是TFC(薄膜复合材料)。优选的 RO 膜是来自 The Dow Chemical Company 的 FILMTEC? MembranesProduct TW30-1812-50。为了使该装置更有效工作，可能必须提高进水的压力。为此可以使用泵。80 psig或更高的入口压力是优选的。净水装置优选还具有通常置于RO膜前的用于预处理的沉降过滤器。这样的过滤器可以由织造布或非织造布本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：PR达维，SP纳拉瓦德，S萨克塞纳，
申请(专利权)人：荷兰联合利华有限公司，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。