二、浓水利用与减少
1、浓水全利用
RO机是一个很好的分质供水系统,自来水经过PP熔喷滤芯过滤、颗粒活性炭吸附过滤、压缩活性炭过滤等三道预处理后(去除水中余氯,大部份悬浮物、铁锈、胶体,以及部份有机物、嗅和味)制得净化水,其中小部份净水再经过反渗透和后置颗粒活性炭进一步净化后,制得饮用纯净水供饮用;而大部份水(浓缩水)则经过了前三道而未能经过后二级处理,成为净化水流出作为洗用水。在家庭日常生活中,洗用水恰好需求量比饮用水大得多,如淘米、洗菜、刷锅洗碗抹桌子、洗衣服、拖地板、冲厕所。。。。。。
依据建设部颁发的国家标准GB/T50331-2002《城市居民生活用水量标准》,居民家庭生活人均日用水量调查统计表数据,饮用水仅为厨房洗涤(淘米、洗菜、洗碗、抹桌等)用水的大约1/10(见下表)。因此, RO机的浓水(净化水)作厨房洗涤用水还远远不够呢!要环保,要节能,就必须把浓水全部利用起来!
居民家庭生活人均日用水量调查统计表 (L/d*人)
分类 |
拘谨型 |
节约型 |
一般型 |
|
L/d*人 |
% |
L/d*人 |
% |
L/d*人 |
% |
厨用 |
21.38 |
24.8 |
25 |
23 |
29.6 |
21.5 |
饮用 |
1.8 |
2.1 |
2 |
1.8 |
3 |
2.2 |
如何把RO浓水全部利用起来,做到零排放?
方法多多:
有的厨下式RO机,在柜中装二个大小不同的压力罐,大的盛浓水,小的盛纯水。相应装二个鹅颈龙头,一个出纯水,一个出浓水,分别连接压力罐。并用二个高压开关自动控制泵,任一个满了后,泵就自动停止运转。
一般的压力罐中只有一个橡胶囊,现有公司生产的一种压力罐,称为“纯浓水二合一储水压力罐”,横躺着放,皮囊在压力罐中部,左右二室分别为浓水室和纯水室,浓水室的体积是纯水室的二倍。二室都有出口,并分别用PE管接上鹅颈龙头。分别用高压开关自动控制泵,任一室水满了后,泵就自动停止运转。实际上是把二个压力罐“合二为一”了。因此更紧凑了,占地面积更小了,见图2。
图2 纯浓水合一压力贮水罐
还有更巧妙的办法。笔者在山东某公司调研时看到一种十分巧妙的构思。在墙上挂一个硬质塑料水箱,水箱内有一密闭的透明厚壁软塑料袋。RO机产的纯水进入塑料袋内,而浓水进入塑料袋外的水箱内,有二个龙头分别把塑料袋内的纯水(饮用水)和水箱内的浓水(洗用水)供用户取用。用浮球阀自动控制泵:无论塑料袋内的纯水还是水箱中的浓水满了后,顶起浮球阀,通过自控系统,泵就会自动停止运转;水用去后,浮球阀跌落,通过自控系统,泵就会自动运转制水。RO主机仍可放在厨下。这种方法还省却了储水压力罐,降低了生产成本和售价。
另有人提出一种全新的方案,采用逆向思维,构思了一个大胆奇特并切实可行的方案:它没有纯水压力罐而设置浓水压力罐,把浓水储存于压力罐中,并称之为“净化水”用作洗用水。它采用大通量膜(或多支膜),只要一开纯水龙头,通过自控系统,泵就会自动运转制水,所产纯净水(供饮用)的水流量很大,无需压力罐储水而开机时可以直接取用纯水。
2、浓水减少
减少浓水排放量,提高纯水/排放浓水的比例,是业内部份人孜孜不倦的研究方向,也有人为此申请了专利。
(1)“减少浓水量型”
该方案原理是:减小浓水比例,或将制纯水同时出浓水改为“制纯水时不出浓水,定时脉冲冲洗”。这二种方式实质是一样的,就是减少RO机浓水量,另一个特征是这些人仍然把RO浓水当作“废水”排放掉。
该方案问题是:RO机出浓水的目的是为了不断冲洗RO膜,并把前三道过滤后尚存于水中的悬浊物、胶体、有机物和盐类等等通过浓水排放,保证RO正常工作和出水水质。减少了浓水的量,必然加重RO膜及泵的负担,缩短RO膜及泵的寿命,并影响RO出水水质。而把RO浓水当作“废水”排掉,同样是水资源的浪费。
(2)“废水循环利用型”
该方案原理是:RO浓水返回进水、注入自来水管中,与自来水混合参与循环制水或当作生活用水使用。这样有三种情况:
(a)RO机不工作不制水时,此时无RO浓水。如使用生活用水龙头,此时无RO浓水,龙头中流出的全是自来水。
(b)RO机工作制水时,如同时使用生活用水龙头,此时RO浓水混入自来水一同被作为生活用水利用;
(c)RO机工作制水时,不使用生活用水龙头,此时RO浓水进入RO机循环制水;浓水无法排出,且越来越浓;
该方案问题是:RO机工作制水同时使用生活用水龙头,即情况(b),特别是在RO机制满一桶水(12升水,约需1小时左右)的同时使用生活用水龙头1小时的概率极低,几乎为零。这样,RO机工作时一般处于情况(c)的状态,RO浓水无法排出,被反复循环浓缩,RO膜内水的TDS值很快超过RO膜工作的许可范围,不但导致RO机的产水TDS值超标,而且RO膜可能被堵塞,使用寿命短。进水浓度不断升高,渗透压也不断升高,泵也受不了,泵的使用寿命也受影响。而且,把浓水注入自来水管中也是法律法规所不允许的。
(3)“使用生活用水时制纯水型”
该方案原理是:RO浓水返回进水、注入自来水管中,与自来水混合。与前一种方案不同的是:利用电气程序控制,使用生活用水龙头时,RO机开始工作制水。停止使用生活用水时,RO机停止工作。这样有三种情况:
(a)不使用生活用水龙头时,RO机不工作不制水;
(b)使用生活用水龙头时,RO机开始工作制水,此时RO浓水混合入生活用水一同被利用;
(c)停止使用使用生活用水龙头时,RO机停止工作。
该方案问题是:
(a)首次使用时,为了能够得到饮用纯水,必须打开生活用水龙头大量放水,以使RO机工作制水,此时将比常规的RO机浪费更多倍的自来水。
(b)使用生活用水龙头时间不足,会造成没有足够的纯水供饮用;
(c)家庭用水的特点为短时间多频次,用水时间大多是几分钟,在短短的几分钟时间内,水泵启动达到RO膜制水工作压力并开始制纯水,实际制水量很少;
(d)由于家庭用水的特点是短时间多频次,这将造成水泵的频繁启动,严重影响水泵的使用寿命。
(e)把浓水注入自来水管中也是法律法规所不允许的。
(4)江苏某著名净水器企业
该工艺的要点是把部份浓水排放掉,部份浓水回流到RO膜前。这样,减少了浓水的排放量,增大了纯水量/排放浓水量的比例。由于加大了进RO膜的总进水量(自来水+部份回流浓水),增加了对RO膜的冲刷清洗力度,减小了浓差极化,使RO膜不易受胶体、有机物等污染,并辅之以其他手段(如磁化)防止难溶盐类的结垢。据该净水器企业称,用此工艺可以使RO机出水之纯水量:排放浓水量从普通RO机的1:3,提高到2:1,RO膜的寿命亦未见缩短。
(5)某日资企业
该日资企业由于本身是RO膜生产企业,因此在膜上想办法,改进RO膜的性能,使RO机出水之纯水量:浓水量从普通RO机的1:3,提高到3:2。
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