零废水排放的实现
张跃胜
从市场上净水器的功能来看,RO反渗透净水器的应用最为普遍,之所以称之为反渗透,主要是因为通过低浓度向高浓度渗透的技术处理完成水质的过滤。我们可以用一个比较形象的例子来阐明反渗透原理,在平时我们将黄瓜切成小块,然后再撒上食用盐,盐属于高浓度物质。过一段时间会发现黄瓜当中的水份逐渐流失出来,当然,这种渗透并不是一味的持续,而是在达到浓度平衡的时候自然停止,这是正常的渗透现象。
所谓反渗透就是通过给低浓度加压,通过在中间覆膜,使其逆其道而行之,实现低浓度流向高浓度的逆向流动,使水中的金属等杂质无法通过过滤膜,从而使水质更为纯净,这就是反渗透原理。
相比其他产品,由于RO机能够更好的过滤水中杂质,所以在市场上的销售量要高于其他品类的净水器。但是利用反渗透原理的RO机有个不可回避的问题,即废水的产生和排放。随着过滤出来的纯水必然伴随着含有各种被过滤掉物质的废水,而且这部分废水无法再进行过滤,这样无论水质还是RO膜的寿命都会受到影响,无法再做饮用水。
传统的RO机工作流程为:
第一层过滤,通常采用25微米的滤芯,用以去除水中的泥沙、铁锈等杂质。经过增压泵加压之后进入第二层过滤--活性炭。活性炭主要作用在于吸附,吸附水中的余氯等,排除异味。经过异味吸附之后进入第三层过滤,通过5微米的PP棉进行预处理,起到保护第四层RO膜的作用。
一般来讲,进入RO膜为一个入水管,出来的时候是上下两个出水口。其中,下面的水管会安装一个限流阀。如果没有限流阀,那么所有的水都需要进行反渗透处理,不排除废水。这样因为流速大、流量不仅会增加膜的负担,也会把膜冲走。
另外一根水管连接压力桶,不需用水时,纯水储存在压力桶当中,用水时水自然从压力桶留出,通过PCR,即后置活性炭的吸附和改善后口感之后流出直接饮用。
一般来讲,传统RO机制出一杯纯水,要产生3~5杯的废水。我们推出的这款RO机,经过技术改良之后,避免了在制水过程中废水的排放,产出的水通过在机体内循环实现反复使用。
基本上来讲,这样的利用在理论上可以成立,但是在实际应用当中却极大的加重了膜的负担,影响膜的使用寿命。为此,我们这项技术通过两点来保证膜的正常使用。
第一是通过生活用水不断反复对膜进行冲洗。原水通过三层过滤之后产生生活用水和饮用水两种不同管径。虽然饮用水会对膜的过滤产生负担,加大各种杂质在水中的附着,但是一般用户家庭的生活用水量要远远大于饮用水量,这样当用户打开生活用水阀门的同时也进行了膜的冲洗,可以说时时冲洗能够冲掉附着在膜上的杂质,好比我们家中的纱窗,时时冲洗才能清洁,解决也能保证其使用寿命。
第二,加大孔径,增加冲洗的强度和力度,从而达到延长膜使用寿命的目的。传统产品采用的一般是二分管,我们将此改造成四分管,无论泵还是膜的出口均采用粗管。这样做的好处是出水流量大、流速快,使清洗更彻底。
很多人会对这种过滤方式产生疑惑,即RO膜的更换频率是不是会更高?经过测试,我们可以做出RO膜保修两年的承诺。但是使用这款产品对用户也提出了要求,即用户需要使用生活用水,也就是说需要用户在家中通过淘米、洗菜等做饭程序,这样才能通过生活用水带动膜的冲洗。所以,生活用水的水龙头安装在厨房洗菜池上方是最初的设计方案。
但是随着生活节奏的加快,很多用户在家做饭的频率越来越低,还有很多用户长时间出差在外,厨房用水量非常小。针对这种类型的客户,我们提出了另外一种解决方案。我们可以将水龙头接在卫生间用于洗手、洗澡、洗墩布等清洁用水上。只要打开龙头,经过三层过滤的生活用水就会起到对膜的冲洗作用。
这样根据客户用水方式提供不同的解决方案,从而解决膜的冲洗问题,每天使用7~8升水就可以满足对膜的清洁,当然,生活用水量越大冲洗效果越好。
这类产品的市场平均零售价在2500元,基本维护费用集中在后续的滤芯更换上,前三个滤芯半年换一次,每个滤芯40元左右,一年的维护费用在200元左右。用户可以根据自己的预算和生活用水方式选择产品以及安装使用方案。
(责编白洋)
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