1、净水器工作原理日出东方 净水事业部杨求祥杨求祥杨求祥杨求祥2014.1.82014.1.8 净水器的工作原理1超滤净水器的工作原理图反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理家用净水器的工作原理家用净水器的工作原理12345微滤微滤超滤超滤纳滤纳滤.反渗透反渗透家用净水器家用净水器家用净水器的工作原理家用净水器的工作原理吸附吸附1 1、颗粒活性炭：大量微孔，比表面积、颗粒活性炭：大量微孔，比表面积（10001500m10001500m2 2/g/g）2 2、载银活性炭：抑菌作用，（高价银）、载银活性炭：抑菌作用，（高价银）3 3、活性炭纤维：比表面积大，吸附容量大，吸附速、活性炭纤维：比表面积大
2、，吸附容量大，吸附速度快，解吸速度快度快，解吸速度快 4 4、烧结活性炭棒滤芯、烧结活性炭棒滤芯5 5、压缩活性炭棒滤芯、压缩活性炭棒滤芯6 6、其他：中性大孔树脂、大孔阴树脂、分子筛、其他：中性大孔树脂、大孔阴树脂、分子筛、硅藻土硅藻土家用净水器的工作原理家用净水器的工作原理按原材料分按原材料分（a）木质炭：又可分为木炭、竹炭、果壳炭（核桃壳或杏核）、椰壳炭（椰子壳）（b）煤质炭（由无烟煤制成，以宁夏产的质量较好）（c）骨炭（由动物骨头制成）（d）载银活性炭：果壳炭载银0.10.3%,有抑菌作用净水器中常用的是椰壳炭或果壳炭。按形态分按形态分（a）粉末活性炭：100目以上，世保康、爱惠浦。（
3、b）颗粒活性炭：大型设备1024目（2.00.8mm），家用净水器2040目（1.00.5mm）。（c）活性炭纤维毡（d）炭棒滤芯烧结活性炭滤芯，压缩活性炭滤芯。家用净水器的工作原理家用净水器的工作原理活性炭的作用：活性炭的作用：主要吸附水中的嗅、味、色度、余氯、胶体等等家用净水器的工作原理家用净水器的工作原理过滤过滤一般滤料：石英砂、多介质、陶瓷球特殊滤料：KDF、涂铁陶瓷颗粒滤料前置过滤器：不锈钢丝网、叠片式常用滤芯：PP棉、炭棒、陶瓷管滤芯1 1、分类和作用：、分类和作用：KDF55 KDF55：铜、锌各：铜、锌各50%50%，去，去除余氯、重金属、抑菌除余氯、重金属、抑菌 KDF85
4、KDF85：铜：铜15%15%、锌、锌85%85%，去，去除铁、锰除铁、锰2 2、注意事项：反冲洗，接触、注意事项：反冲洗，接触时间时间3 3、副作用：锌超标、副作用：锌超标1、种类、种类 PP熔喷滤芯熔喷滤芯 PP线绕滤芯线绕滤芯 PE烧结管滤芯烧结管滤芯 烧结钛管滤芯烧结钛管滤芯 陶瓷管滤芯陶瓷管滤芯 PP无纺布折叠滤芯无纺布折叠滤芯 炭棒滤芯炭棒滤芯2、作用：去除、作用：去除5m以上粒径悬以上粒径悬浊物浊物3、清洗再生、清洗再生家用净水器的工作原理家用净水器的工作原理膜过滤膜过滤家用净水器的工作原理家用净水器的工作原理超滤净水器的工作与原理超滤净水器的工作与原理 超滤机的主要核心是超滤机
5、的主要核心是超滤膜超滤膜。超滤膜超滤膜的膜壁上有成万上亿个的膜壁上有成万上亿个0.01um0.01um的小孔。自来水先进入的小孔。自来水先进入超滤膜超滤膜管内，在水压差的作用下，膜表管内，在水压差的作用下，膜表面上密布的微孔只允许面上密布的微孔只允许水分子水分子、有益矿物质和微量元素透过，成为、有益矿物质和微量元素透过，成为净净化水化水。而细菌、铁锈、。而细菌、铁锈、胶体胶体、泥沙、泥沙、悬浮物悬浮物、大分子有机物等有害物、大分子有机物等有害物质则被截留在超滤膜管内，在超滤膜进行冲洗时排出。质则被截留在超滤膜管内，在超滤膜进行冲洗时排出。超滤净水器的工作与原理超滤净水器的工作与原理外压式内压式
6、超滤净水器的工作与原理超滤净水器的工作与原理外压式：外压式：膜丝细，外表面进水，初始水通量大，膜丝细，外表面进水，初始水通量大，易污染、难清洗。易污染、难清洗。内压式：内压式：膜丝粗，内表面进水，初始水通量小，膜丝粗，内表面进水，初始水通量小，易清洗。易清洗。内压式与外压式各自特点内压式与外压式各自特点超滤膜的材质超滤膜的材质1、PVC，复合聚氯乙烯。强度高，不易断丝，亲水性好，复合聚氯乙烯。强度高，不易断丝，亲水性好.价格适中性价比最价格适中性价比最好。好。2、PES，聚醚砜。主要是，耐高温，生物融合好，适合特殊物料分离，聚醚砜。主要是，耐高温，生物融合好，适合特殊物料分离，浓缩提纯，这种材
7、质价格很高浓缩提纯，这种材质价格很高3、PAN，PP 材质，这种材质，起步很早，技术稳定，膜丝相对比较弱，材质，这种材质，起步很早，技术稳定，膜丝相对比较弱，价格低廉，。应用广泛价格低廉，。应用广泛4、PVDF。材质，这个材质，公认的最好膜材质，应用浓缩水处理比较多。材质，这个材质，公认的最好膜材质，应用浓缩水处理比较多超滤膜的样式超滤膜的样式超滤净水器的工作原理图超滤净水器的工作原理图 反渗透反渗透(RO(RO机机)主要核心是主要核心是RORO膜。其工作原理和超滤机一样（超膜。其工作原理和超滤机一样（超滤膜孔径为滤膜孔径为0.01UM0.01UM，反渗透孔径为，反渗透孔径为0.0001UM0
8、.0001UM）。不同的是超滤机）。不同的是超滤机不需用电，而不需用电，而纯水机纯水机要用电。当自来水进入要用电。当自来水进入RORO膜管内，在膜管内，在水压力水压力的作用下，膜表面上密布的微孔只允许的作用下，膜表面上密布的微孔只允许水分子水分子通过，其他任何物通过，其他任何物质都截留在质都截留在RORO管内，在管内，在RORO膜冲洗时排出。膜冲洗时排出。反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理 RO膜孔径与灰尘、细菌、病毒、重金属离子大小比较示意图反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理用一张对溶剂具有选择性透过功能的膜把两种溶液分开，由于膜两侧溶液的浓度计压力不同，将发生渗透或反渗透现象。
9、如右图：渗透现象：渗透平衡反渗透净水器工作原理如右图:低浓度溶液中的溶剂將自然的穿过反渗透膜过滤孔,向高浓度溶液侧流动,高浓度溶液的液面会比低浓度溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡狀态,此种压力即为渗透压。渗透现象：低浓度溶液透过反渗透膜流向高浓度溶液反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理 若在高浓度溶液一侧施加一个大于渗透压的压力时,高浓度溶液中的会向低浓度溶液流动,此种的流动方向与原來渗透方向相反,这一个过程称为反渗透。渗透现象：高浓度溶液透过反渗透膜流向低浓度溶液反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理 反渗透装置的元件形式有板框式、管式、卷式、中空纤维式四种类型，目
10、前，应用最多的是卷式反渗透，板框式和管式仅用于特种浓缩处理场合。右图为卷式反渗透膜组件 卷式反渗透膜组件是由中间夹入一层多空支撑材料由两张膜贴连成的袋形反渗透膜，袋形膜之间加设浓水导流网，导流网与袋形膜的开口边固定在纯水多孔集水管上后，以纯水管伟轴卷成螺旋状而成。优点：单位体积膜填充面积大、水流流态好，结构紧凑。缺点：易堵，清洗较困难。反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理 加仑（加仑（G）、）、TDS值（值（mg/l）、脱盐率。）、脱盐率。加仑加仑是一种容（体）积单位，英文全称gallon,简写gal,分英制加仑、美制加仑。通常我们使用美制加仑进行换算，1G3.785L(升),按照水的密度
11、计算,1G水又可换算为约3.785 kg。TDSTDS是指水中溶解性固体总含量,它的单位是mg/l,TDS数值的意思为,一升水中溶解性溶解性总固体的含量。脱盐率脱盐率是原水和纯水的浓度差除以原水浓度所产生的值。如原水TDS值为500mg/l，经过膜过滤后的纯水TDS值为20mg/l，我们根据公式：（原水纯水）原水脱盐率（原水纯水）原水脱盐率，得知该膜的脱盐率为96%。家用反渗透膜可根据其日流量分出以下型号：50G（50加仑/天，后几种相同）、75G、125G、400G。（以上流量按24小时算）。膜的流量与水温、水压有很大关系,一支膜的产水量是以其在水温为2525摄氏度摄氏度时的流量来计算。每下
12、降一度，产水量下降约3%3%。水压是根据所使用的膜片不同而定的，通常认为水压低于该膜片所需要的压力时，产水量就会下降。反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理影响因素-进水温度：如图所示，随进水温度的升高，水分子的粘度减小，而运动速度增加，反渗透膜的产水量会增大，同时脱盐率会略有下降。通常情况下，反渗透膜的进水温度范围是538。脱盐率受温度影响变化，由于温度上升，分子运动速度增加，会有更多的可溶盐离子渗透到纯水中，造成脱盐率下降。一般情况下，脱盐率的变化一般不会超过2%。反渗透膜的流量受进水温度影响很大，根据行业惯例，膜元件的流量是按照进水温度25时测试得出，而温度每下降1，膜元件的产水量将下
13、降33.5%。反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理影响因素影响因素-进水压力进水压力 ：反渗透膜的产水量和脱盐率均会随压力的升高而升高，尤其是产水量的上升尤其明显。产水量有效膜面积温度校正系数净压力膜片水渗透系数净压力泵压渗透压跨膜压力损失 脱盐率也受进水压力的影响，一方面是反渗透膜的透盐率是恒定的，其公式如下：透盐量膜两侧盐浓度差温度校正系数膜片盐渗透系数有效膜面积另一方面，压力的上升造成产水量增大，从而稀释了透过的盐份，使产水含盐量降低，提高了脱盐率。反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理影响因素-进水TDS：进水含盐量也会影响膜元件的性能。由于进水含盐量不同，其渗透压也不同，间接影
14、响了系统的净压力，直接导致产水量下降，但相对于压力对产水量的影响，进水含盐量对产水量的影响较小。除海水淡化膜外，通常情况下进水含盐量每上升mg/L，产水量下降左右。进水含盐量上升会使得反渗透两侧的盐浓度差增大，而且会进一步增加浓差极化现象，使得盐透过量上升，脱盐率下降。通常情况下，进水含盐量增加一倍，产水含盐量会增加到原先浓度的2.53倍，脱盐率下降约0.20.5。反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理影响因素-进水pH值：反渗透膜的去除率随pH值的升高而升高，但pH值超过9.5之后，水中的氢氧根离子会显著增加，反渗透膜的脱除率又会略微下降。反渗透净水器工作原理反渗透净水器工作原理反渗透净水
15、器工作原理反渗透净水器工作原理反渗透净水器电气原理图反渗透净水器电气原理图反渗透（反渗透（RO）超滤（超滤（UF）膜孔径膜孔径0.11nm（0.00010.000.001m）5100nm（0.0050.0.1m）膜组件膜组件形式形式绝大多数为卷式膜，极少量为中空纤绝大多数为卷式膜，极少量为中空纤维膜维膜绝大多数为中空纤维（内压式或外压式）绝大多数为中空纤维（内压式或外压式）膜，极少量为卷式和平板式膜膜，极少量为卷式和平板式膜去除杂去除杂质质悬浊物、胶体、微生物（细菌、藻类）悬浊物、胶体、微生物（细菌、藻类）热源、有机物、金属离子和酸根离子热源、有机物、金属离子和酸根离子悬浊物、胶体、微生物（细
16、菌、藻类）悬浊物、胶体、微生物（细菌、藻类）热源、高分子有机化合物热源、高分子有机化合物去污染去污染物理污染、生物污染、化学污染物理污染、生物污染、化学污染物理污染、生物污染物理污染、生物污染出水水出水水质标准质标准符合卫生部符合卫生部生活饮用水水质处理器生活饮用水水质处理器卫生安全与功能评价规范卫生安全与功能评价规范反渗透反渗透处理装置处理装置（20012001）规定）规定符合卫生部符合卫生部生活饮用水水质处理器卫生活饮用水水质处理器卫生安全与功能评价规范生安全与功能评价规范一般水质处一般水质处理器理器（20012001）规定）规定使用用使用用途途分质供水，纯水供饮用，浓水供洗涤分质供水，纯
17、水供饮用，浓水供洗涤用用一般用作洗涤用水；当自来水水质很好一般用作洗涤用水；当自来水水质很好时也可用作饮用水时也可用作饮用水优点优点1.水质安全，能去除水中各种有害杂质水质安全，能去除水中各种有害杂质2.对供水特发事件效果较好对供水特发事件效果较好3.出水口感较好出水口感较好4.出水烧开后无水垢出水烧开后无水垢1.不用泵、不耗电，无电气安全问题不用泵、不耗电，无电气安全问题2.接头少、水压低，漏水概率相对较低接头少、水压低，漏水概率相对较低3.结构简单、价格便宜结构简单、价格便宜缺点缺点1.用泵、耗电，有电气安全问题用泵、耗电，有电气安全问题2.接头多、水压高，漏水概率相对较高接头多、水压高，
18、漏水概率相对较高3.结构复杂、价格较贵结构复杂、价格较贵1.去除水中化学污染物效果较差去除水中化学污染物效果较差2.对供水特发事件效果较差对供水特发事件效果较差3.出水口感稍差出水口感稍差4.出水烧开后加热容器上会结垢出水烧开后加热容器上会结垢超滤与反渗透对比超滤与反渗透对比 净水器零部件的功能及作用2PP棉 （1）5微米和1微米PP棉，过滤处理直径大于5um或1微米颗粒以上的沙石、铁锈、铜锈、淤泥、磷污、渣质等。（2）重量则为100克到185克之间 （3）主要材质为聚丙烯熔喷式滤芯材料滤芯材料颗粒活性碳特点颗粒活性碳特点 1、颗粒状，微孔发达，面积大，吸附速度快，净化度高，不易脱粉 2、有效
19、快速的出去水中的余氯，嗅，味金属离子等 3、主要的材质为木质炭、竹质炭和果壳炭等滤芯材料滤芯材料后置活性碳特点后置活性碳特点 （1）调节纯水口味，抑制细菌的再生，防止纯水的二次污染，保持纯水新鲜 （2）主要的材质为椰壳制成，具有这种活性炭拥有吸附能力强、使用寿命长、抑菌耐磨等滤芯材料滤芯材料RORO膜特点膜特点（1）能有效的去除水中细菌，重金属、盐份、不良矿物质及其他溶解物和自来水处理中所加入的化学药剂（2）市场上主要美国陶氏，韩国世韩，日本东丽，北京汇通等厂家（3）主要的材质：醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜滤芯材料滤芯材料PE快速接头PE材料材料快速接橡胶圈C型卡内抓PE材料材
20、料球阀及三通球阀及三通PE管 采用行业顶级PE管，台湾CCK管压力桶压力桶 主要的作用是储存纯水的一种容器，内部具有一定的压力，能够将装入的水等量的还原出来规 格：3加仑(11升)工作压力：4-5公斤PE管及压力桶管及压力桶 气体 气体 水滤瓶滤瓶:前置三级安放各滤芯进行水质预处理的容器滤瓶滤瓶 逆止阀（单向阀）逆止阀（单向阀）（1）使储水桶内的纯水不回流。（2）是高压开关的前端闸口，使高压开关所受压力始终与压力桶内压力保持一致。单向阀单向阀鹅颈龙头鹅颈龙头减压阀：减压阀：在水压低时，不会减低水压；水压高时可以稳压。RO系统：防止“水锤”，延长系统寿命，减少漏水故障，使系统源水水压波动范围变小
21、，减少水压波动对连接软管，接头的冲击，亦减小水压波动对膜片（压力开关，电磁阀）的冲击。超滤系统：保护滤桶，保护滤芯零配件零配件 低压开关：低压开关：低压开关的作用是当原水停水或水压达不到机器原始设定的压力时，切断系统的电源，从而保证水泵不在无水或缺水的情况下工作.产品材料：增强PP .接口孔径：2分口内丝 .阀芯材料：高韧性呢绒66 .使用压力：18kg/cm2 .耐压范围：8kg/cm2 .适用范围：50G-400G反渗零配件零配件 高压开关高压开关 高压开关的作用是当机器纯水出口端压力达到机器原始设定压力时，切断系统电源，以保证水泵不在过载情况下工作1、开关触点型式：单级常闭型2、预调停压
22、力：0.250.02MPA3、导通断开压差：0.06MPa4、耐水压能力：1.5Mpa5、开关触点：标称电流8A6、进出水接口：2分管7、连续跳动2万次后预调停压力衰减18%零配件零配件 进水电磁阀进水电磁阀 进水电磁阀的作用是当机器工作时，打开原水当机器休停时关闭原水的一个部件。机器上添加进水电磁阀的原因，是希望通过它的功能（停机后切断水源），在机器停机后切断水源，从而达到切断浓水的目的额定电压：24V额定功率：4.8W耐压范围：00.8MPa（08kg/cm2）零配件零配件组合电磁阀组合电磁阀 冲洗电磁阀的作用是当机器需要对反渗透膜进行冲洗的时候，打开浓水通道，让水以很高的流速经过反渗透膜
23、表面，让水带走积聚在反渗透膜表面的杂质，从而达到对反渗透膜进行清洗的作用零配件零配件增压泵增压泵 工作时由电机旋转带动偏芯转动，继而传动头发生类似活塞运动的工作，使泵腔内工作容积发生周期性变化。当传动头运动到增加工作容积的位置时，进水阀打开，当传动头运动到减少工作容积的位置时，出水阀打开，达到增加原水压力的目的。零配件零配件零配件零配件电源适配器电源适配器 将220V交流电变成24伏或者36伏直流电，同时将稳压及保护电路为一体的电器盒零配件零配件电脑板电脑板 主要作用实现机器智能化，如显示机器的各种工作状态，如冲洗，制水，报警保护等的功能零配件零配件排水比例器排水比例器 主要的作用是调节浓缩水
24、的排放量和保证反渗透膜的工作压力 配比：配比：50加仑配300CC废水比75加仑配350CC废水比100加仑配400CC废水比150加仑配500-600CC废水比200加仑配600-800CC废水比400加仑配1200-1600CC废水比零配件零配件水经磁化后，水性质发生一系列物理和化学变化，氢键角由105变成103，水由原来的1318个大分子团变成56个小分子团。水的渗透力、溶解度、表面张力增强，水中的CaCO3、MgCO3 在此过程中分解生成较松软的活水宝活水宝零配件零配件纯水：纯水：原水经反渗透RO机的前三级（5mPP棉+颗粒活性炭+1mPP棉）过滤后，再经反渗透RO膜后的透过水，因为它
25、的含盐浓度较低（一般RO膜的脱盐率均在90%以上）所以又称纯水。浓水：浓水：原水经反渗透RO机的前三级（5mPP棉+颗粒活性炭+1mPP棉）过滤后，在经过RO膜后，没有透过反渗透膜的水，因为它的浓度较高，称为浓缩水，简称“浓水”“原水原水”特指：市政自来水，而不是“地下水”零配件零配件排水夹的使用方法：排水夹的使用方法：在水槽下水管上钻一个小孔，孔径比2分PE管稍大，PE管插入废水夹进入水槽下水管（废水夹与水槽下水管间夹入橡胶垫）拧上螺丝固定管夹即可。零配件零配件防尘罩防尘罩 主要的作用防止灰尘、油污、等落入影响机器的元器件，同时还起到一定的装饰作用微浓缩水净水器工作原理图微浓缩水净水器工作原理图进水电磁阀自来水减压阀5UMPP棉低压开关进水电磁阀节流阀冲洗电磁阀排水水比浓缩水接口反渗透膜增压泵1umPP棉颗粒活性炭活水器单向阀高压开关储水桶接口后置活性炭纯水接口
