反滲透凈水機(jī)的壓力儲水罐的發(fā)展概述
早期的反滲透凈水機(jī),一般都是采用50G的RO膜,由于流量很小,接一杯(300mL)純水需要2.3分鐘,用戶可能難以承受。所以在反滲透凈水機(jī)中采用了壓力儲水罐,把制得的純水儲存在儲水罐中。需要用水時,打開龍頭,水從儲水罐中被壓出,經(jīng)過后置活性炭,從鵝頸龍頭中流出。
反滲透凈水機(jī)的壓力儲水罐由金屬或塑料等制成外殼,用橡膠囊或塑料袋把水和氣體分隔,利用壓縮氣體的壓力可將容器內(nèi)的水壓出。當(dāng)制水時,如果水制滿了,儲水罐內(nèi)壓力達(dá)到高壓開關(guān)的高壓設(shè)定值,高壓開關(guān)啟動,泵停止運(yùn)轉(zhuǎn),停止制水;當(dāng)用水時,隨著儲水罐內(nèi)儲水量的減少,壓力不斷下降,當(dāng)儲水罐內(nèi)壓力達(dá)到高壓開關(guān)的低壓設(shè)定值,高壓開關(guān)啟動,泵重新開始運(yùn)轉(zhuǎn)制純水。反滲透凈水機(jī)如此往復(fù)不斷地實現(xiàn)自動控制制水。
儲水罐的構(gòu)造決定其易產(chǎn)生出水菌落總數(shù)超標(biāo)
常用的儲水罐,外殼是鐵殼(為防止與水接觸生銹,鐵殼內(nèi)有PE內(nèi)膽)或PP塑料殼,內(nèi)有一個橡膠囊,一邊是純水,一邊是壓縮空氣(儲水罐的預(yù)充壓力出廠時為0.034MPa~0.055MPa,25℃)
圖一中左圖:塑料儲水罐,中圖:鐵制儲水罐,右圖:儲水罐結(jié)構(gòu)圖
由于儲水罐內(nèi)的橡膠囊長時間浸泡在純水中,會有極微量有機(jī)物溶出,并使純水帶有橡膠味,因此需再經(jīng)一道后置活性炭濾芯過濾,以吸附除去異味。但這樣也就帶來了一個弊端,就是空氣中的細(xì)菌會從龍頭中進(jìn)入,逆流而上,進(jìn)入后置活性炭濾芯后大量繁殖(活性炭是細(xì)菌繁殖最好的溫床),繼而再進(jìn)入儲水罐,在儲水罐的內(nèi)壁特別是橡膠囊接觸水的表面繁殖并形成生物膜——一種由細(xì)菌、細(xì)菌尸體、細(xì)菌分泌物等組成的粘性膠體,粘附在儲水罐的內(nèi)壁特別是橡膠囊表面。所以,如果檢測到反滲透凈水機(jī)出水菌落總數(shù)超標(biāo),并不奇怪。
解決細(xì)菌超標(biāo)的有效途徑
既然反滲透純水機(jī)的工作流程會造成反滲透凈水機(jī)出水菌落總數(shù)超標(biāo),能不能解決呢?
首先我們要清楚,這些由空氣中來的細(xì)菌不是致病菌,對人體并沒有危害,因此現(xiàn)在我國包裝水的國家標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)把“菌落總數(shù)”這項指標(biāo)取消了。但由于目前凈水器國家標(biāo)準(zhǔn)中這項指標(biāo)還沒有取消,因此還必須認(rèn)真對待。
其次解決細(xì)菌超標(biāo)有二條途徑。一條途徑是不讓細(xì)菌逆流而上并繁殖,這也有很多辦法,如在后置活性炭濾芯后面再增添一個小超濾濾芯阻止水中細(xì)菌逆流而上;或在后置活性炭濾芯后面再加一個殺菌單元(紫外線殺菌、溴樹脂);或后置活性炭濾芯中采用抑菌活性炭(如載銀或載鋅的活性炭)。
針對儲水罐內(nèi)壁特別是橡膠囊易受污染,可以采用抗菌抑菌材料(如載銀或載鋅)制造。由于橡膠囊易受污染,有的就改為塑料袋,并做成可換式的,定期更換,可以大大節(jié)約使用成本(一般的儲水罐,使用壽命為2年)。
解決細(xì)菌超標(biāo)的另一條途徑是采用大膜(較大流量的家用反滲透膜),一般是400G以上,有400G、500G、600G、800G、1300G的,這樣,從RO膜中流出的純水流量足夠大,可以直接取水,不再需要儲水罐了,當(dāng)然,這樣,后置活性炭濾芯也沒有存在的理由了。
解決節(jié)水問題一桶雙室儲水罐產(chǎn)生
我國水資源嚴(yán)重缺乏,節(jié)水就是硬道理!我國人口占世界的22%,淡水僅占世界的6%;我國人均水資源2200立方米,約為世界人均水平的1/4,美國的1/5。是13個人均水資源最貧乏的國家之一;我國六百多座城市中,四百多座缺水,一百一十多座嚴(yán)重缺水,節(jié)水具有十分重要的意義。
家用及商用反滲透凈水機(jī)約占目前全部家用及商用凈水機(jī)產(chǎn)品總量的一半,是產(chǎn)量、銷售量、出口量和使用量最多的凈水機(jī)產(chǎn)品。全國在用的反滲透凈水機(jī)以家用機(jī)1500萬臺、商用機(jī)500萬臺計,如果反滲透濃水被通入下水道白白地排放掉,每年約白白流失10億噸凈水。因此,必須盡快淘汰浪費(fèi)水的老式反滲透凈水機(jī)產(chǎn)品,開發(fā)和生產(chǎn)新一代節(jié)水型反滲透凈水機(jī)產(chǎn)品,推動反滲透凈水機(jī)的技術(shù)進(jìn)步和升級換代。
家用及商用反滲透凈水機(jī)是一個分質(zhì)供水系統(tǒng),進(jìn)自來水(原水),出純水(RO透過水,供飲用)和凈水( RO濃縮水,供洗滌用)。家用及商用反滲透凈水機(jī)節(jié)水方案很多,總的可分為二大類,一類為分質(zhì)供水,無廢水、零排放、水利用率為100%;另一類為小廢水、部分排放。
采用雙桶或一桶雙室,把凈水儲存起來作洗滌用應(yīng)是其中最好的選擇方法之一。小桶(室)盛純水,大桶(室)盛凈水(RO濃水)。分別用二只高壓開關(guān)控制制水泵的啟、停。
圖二中左圖:雙塑料袋塑料外殼壓力儲水罐,中圖:雙橡膠囊鐵殼壓力儲水罐,右圖:浙江沁園水處理科技有限公司采用雙塑料袋壓力儲水罐開發(fā)的新一代節(jié)水型反滲透凈水機(jī)產(chǎn)品。
反滲透凈水機(jī)壓力儲水罐的生產(chǎn)
可以說壓力儲水罐是隨民用反滲透凈水機(jī)的誕生而誕生,隨民用反滲透凈水機(jī)的發(fā)展而發(fā)展的,壓力儲水罐生產(chǎn)企業(yè)最早是在美國,我國最早是在臺灣省,我國大陸最早是在江蘇省(如臯、南京),但目前生產(chǎn)企業(yè)最多、產(chǎn)量最大是在浙江省,絕大多數(shù)企業(yè)集中在慈溪、余姚、杭州、臺州一帶。我國已經(jīng)是生產(chǎn)反滲透凈水機(jī)壓力儲水罐最多的國家。最大的生產(chǎn)企業(yè)如表一:
近年來,壓力儲水罐的生產(chǎn)在我國發(fā)展很快,從幾年前的七、八家發(fā)展到十多家,數(shù)量上幾乎翻了一翻,但是,凈水器的發(fā)展速度更快,特別是近年來大量的家電企業(yè)、太陽能企業(yè)、廚衛(wèi)企業(yè)以及其他各行各業(yè)的大企業(yè)、上市公司紛紛跳水,涌入凈水器生產(chǎn),壓力儲水罐的生產(chǎn)能力明顯不足,很多企業(yè)加班完不成訂單,從而導(dǎo)致更多的企業(yè)加入壓力儲水罐生產(chǎn)商行列。當(dāng)然也有少數(shù)原壓力儲水罐生產(chǎn)企業(yè)出于產(chǎn)品整頓和更專業(yè)化的考量,退出壓力儲水罐生產(chǎn)商行列。
當(dāng)前凈水器生產(chǎn)在我國發(fā)展異常迅速,而反滲透凈水機(jī)在整個凈水器中的比例也越來越大,2014年已超過50%,并且有繼續(xù)增長的趨勢,從而導(dǎo)致市場上壓力儲水罐供不應(yīng)求的狀況。從上表可以看出,幾個壓力儲水罐生產(chǎn)大企業(yè)都在加緊擴(kuò)產(chǎn)和圈地建新廠。另一方面,從反滲透(納濾)凈水機(jī)的發(fā)展方向來看,廚下式的大膜無桶機(jī)和臺式(或立柜式)的免安裝機(jī)無疑是今后的發(fā)展趨勢,目前幾大企業(yè)如海爾、美的、A.O.史密斯等都在大力主推前者,而碧水源等都在大力主推后者,這二種反滲透凈水機(jī)都不需要壓力儲水罐。但目前這二種機(jī)型在整個凈水行業(yè)畢竟還只占極少數(shù),絕大多數(shù)反滲透凈水機(jī)生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)在的主流機(jī)型還仍然是廚下式的小膜(50或75G)有桶機(jī),目前出口的也基本都是廚下式的小膜有桶機(jī)。
因此,壓力儲水罐的生產(chǎn)在我國還是有很大的發(fā)展空間,最近二、三年還會有較大的增長。特別是一些專業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品以及專業(yè)的創(chuàng)新產(chǎn)品都會有較大的增長。而一些小企業(yè)生產(chǎn)的雜牌產(chǎn)品,只能靠不斷降價、打價格戰(zhàn)來維持三、五年的生存,最后也許會難逃“關(guān)停并轉(zhuǎn)”的下場。
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