CN117069306A - 带有消毒清洁功能的透析纯水设备及消毒方法、介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带有消毒清洁功能的透析纯水设备及消毒方法、介质，该设备包括多级过滤单元、反渗透处理单元、控制单元和微酸水供给单元，微酸水供给单元向多级过滤单元和/或反渗透处理单元提供微酸水，以对多级过滤单元和/或反渗透处理单元进行消毒；还包括安装在多级过滤单元和反渗透处理单元中的多个监测仪，监测仪选自浓度、pH值、流量和氧化还原电位监测仪中的至少一种，浓度、pH值和氧化还原电位监测仪分别用于监测流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位。本发明能够去除附着在管道和反渗透膜表面的有机生物膜，提高消毒效率，获得较好的消毒效果；且能耗低、自动化程度高、经济效益好。

Description

带有消毒清洁功能的透析纯水设备及消毒方法、介质

技术领域

本申请涉及水处理技术领域，特别涉及带有消毒清洁功能的透析纯水设备及消毒方法、介质。

背景技术

纯水设备主要应用于医用输液、医药制剂、生物制剂等的生产用水基础工程、肾透析等用水。纯水设备采用反渗透等最新工艺，有针对性地涉及处整套纯水处理工艺，以满足药厂、医院的纯水制取、大输液制取的用水要求。

纯水设备采用两级反渗透方式制备纯水的其中一种制备流程如下：

原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软水器→精密过滤器→第一级反渗透→pH调节→中间水箱→第二级反渗透(反渗透膜表面带正电荷)→纯化水箱→纯水泵→微孔过滤器→用水点。

反渗透是膜分离技术，依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。RO(Reverse Osmosis)反渗透技术是利用渗透压力差为动力的膜分离过滤技术，已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。

RO反渗透膜孔径小至纳米级，在一定的压力下，水分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。

反渗透膜在长期使用过程中易滋生细菌，其滋生原因包括反渗透膜原水中含有大量的微生物病毒，并且还含有多种适合微生物繁殖的营养成分；反渗透膜系统停用、日常维护、清洗等没有严格按照技术手册要求进行保养；在设计预处理系统时未杀菌或者杀菌剂投加量过小；反渗透膜系统管路没有定期的进行杀菌和消毒。

常规的透析纯水设备采用化学消毒或热消毒的工艺对纯水输送循环的管道进行消毒，例如，采用臭氧等消毒剂消毒，但是上述消毒工艺对反渗透膜的膜壳消毒不彻底，存在反渗透膜集聚的有机物生物膜无法去除，很快又会让纯水的微生物指标超标。

为解决上述问题，现有研究提供一种具备消毒灭菌功能的纯水设备，包括纯水设备主体，纯水设备主体包括预处理系统和与预处理系统连通的反渗透主机，预处理系统和反渗透主机之间还设有水泵，纯水设备主体入口、出口还分别连接有进水管、排水管，进水管和排放管上分别设有进水阀和排水阀，消毒箱通过消毒管与纯水设备主体入口连接，消毒管上设有循环泵；反渗透主机的浓水排放口通过第一回收管与消毒箱连接，纯水设备主体出口通过第二回收管与消毒箱连接；第一回收管和第二回收管上分别设有第一回收阀和第二回收阀。该纯水设备能定时选择对管路进行循环消毒灭菌，能有效避免管道中细菌的滋生和生物膜的形成。但是，该纯水设备仍使用常规消毒剂对管路进行消毒灭菌，对活性炭过滤器结构进行设计，并未针对反渗透膜的膜表面易滋生细菌的问题进行结构优化。

因此，如果能提供一种透析纯水设备能够针对管道及反渗透膜内的微生物进行高效灭菌，对反渗透膜的膜壳进行彻底消毒，则更有利于保证透析纯水设备制备的纯水质量。

发明内容

有鉴于上述现有技术的缺点，本发明提供带有消毒清洁功能的透析纯水设备及消毒方法、介质，以解决现有技术存在的针对透析纯水设备的消毒工艺对反渗透膜的膜壳消毒不彻底；透析纯水设备内微生物易超标；现有消毒工艺能耗高，自动化程度低等问题。

为实现上述目的及相关目的，本发明第一方面提供带有消毒清洁功能的透析纯水设备，包括按水纯化工序依次设置的多级过滤单元和反渗透处理单元，设备还包括控制单元，与控制单元电性连接的微酸水供给单元，控制单元控制微酸水供给单元向多级过滤单元和/或反渗透处理单元提供微酸水，以对多级过滤单元和/或反渗透处理单元进行消毒；

设备还包括安装在多级过滤单元和反渗透处理单元中的多个监测仪，监测仪选自浓度监测仪、pH值监测仪、流量监测仪和氧化还原电位监测仪中的至少一种，浓度监测仪、pH值监测仪和氧化还原电位监测仪分别用于监测流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位。

于本申请的一实施例中，控制单元还分别与多级过滤单元和反渗透处理单元电性连接，控制单元通过控制微酸水供给单元、多级过滤单元和反渗透处理单元来切换透析纯水设备的工作模式，工作模式包括消毒模式和漂洗模式；

消毒模式为对多级过滤单元和/或反渗透处理单元进行微酸水消毒；

漂洗模式为使用纯水对透析纯水设备进行漂洗，纯水为外接纯水或者纯水为经透析纯水设备处理后的水。

于本申请的一实施例中，透析纯水设备还包括多个废水处理装置，废水处理装置安装在多级过滤单元和反渗透处理单元的出水管路上，用于回收处理微酸水废水。

于本申请的一实施例中，工作模式还包括废水排放模式，当在消毒模式或漂洗模式下，完成消毒或漂洗时，控制单元切换消毒模式或漂洗模式至废水排放模式；

或者，当在消毒模式下，监测仪监测到流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位中的一项或多项异常时，控制单元切换消毒模式至废水排放模式，排出废水后，重新进入消毒模式。

于本申请的一实施例中，设备还包括内部盛有药剂的加药箱，加药箱安装在多级过滤单元中，药剂包括阻垢剂。

本发明第二方面提供一种带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法，该方法使用上述带有消毒清洁功能的透析纯水设备进行消毒，方法包括以下步骤：

通过控制微酸水供给单元、多级过滤单元和反渗透处理单元来切换透析纯水设备的工作模式，工作模式包括消毒模式和漂洗模式，消毒模式为对多级过滤单元和/或反渗透处理单元进行微酸水消毒；

漂洗模式为使用纯水对透析纯水设备进行漂洗；

在消毒模式下时，实时监测流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位；

当监测到实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位中的一项或多项异常时，控制当前微酸水排出，并控制微酸水供给单元重新提供微酸水，异常为实时浓度、实时pH值或实时氧化还原电位不满足预设状态参数。

于本申请的一实施例中，工作模式还包括废水排放模式，当在消毒模式或漂洗模式下，完成消毒或漂洗时，切换消毒模式或漂洗模式至废水排放模式。

于本申请的一实施例中，漂洗模式使用的纯水为外接纯水或者纯水为经透析纯水设备处理后的水。

于本申请的一实施例中，方法还包括在消毒模式下，向多级过滤单元中投加药剂，药剂包括阻垢剂。

本发明第三方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如上所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法。

本发明的有益技术效果在于：

(1)本发明通过控制单元和多个监测仪精准控制进入多级过滤单元和反渗透处理单元的微酸水的浓度、pH、流量和氧化还原电位，从而确保对多级过滤单元和反渗透处理单元涉及的多个纯化装置和管网进行彻底消毒，去除附着在管道和反渗透膜表面的有机生物膜，提高消毒效率，获得较好的消毒效果。并且，本发明能够直接对反渗透处理单元进行消毒，也可以通过对多级过滤单元进行消毒，消灭其中的微生物，以确保进入反渗透处理单元的纯水的微生物不超标。

(2)本发明实时监测进入多级过滤单元或反渗透处理单元的微酸水实时浓度、实时pH和实时氧化还原电位，当上述参数中的一项或多项不满足预设状态参数时，本发明能够及时对微酸水进行置换，从而确保对多级过滤单元或反渗透处理单元进行彻底消毒。

(3)本发明使用微酸水对透析纯水设备进行消毒，微酸水的杀菌速度更快，杀菌范围更广，且安全性高，环保性好，可以实现对透析纯水设备内的微生物高效杀菌，确保透析纯水设备内微生物不超标。

(4)本发明设置漂洗模式，以去除完成消毒后透析纯水设备内残余的微酸水废水，从而确保透析纯水设备正常运行时，制备的纯水质量达标。

(5)本发明通过废水处理装置回收处理微酸水废水，避免环境污染，更具安全可靠性，环保性。

(6)本发明带有消毒清洁功能的透析纯水设备能耗低、自动化程度高、经济效益好。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术者来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本申请一示例性实施例示出的带有消毒清洁功能的透析纯水设备结构示意图；

图2为本申请另一示例性实施例示出的带有消毒清洁功能的透析纯水设备结构示意图。

附图标记

1：控制单元；2：微酸水供给单元；3：机械过滤器；4：活性炭过滤器；5：软化过滤器；6：精密过滤器；7：平衡器；8：加药箱；9：第一级膜装置；10：中间水箱；11：第二级膜装置；12：纯水箱；13：废水处理装置；21：原水泵；91：一级高压泵；111：二级高压泵；121：纯水泵；14：原水箱。

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明实施例的图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件，在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语的具体含义。

首先需要说明的是，微酸水(微酸性次氯酸水)，其主要特征为酸性(偏中和的pH值)和高氧化还原性，因而具有强杀菌消毒功能。与其他消毒产品相比，产生杀菌效果的杀菌时间更短(经SGS检验可于5秒内消灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠杆菌、黑曲菌等细菌)。此外，其广谱式杀菌杀灭力强、安全性高，环保性好、温和便捷。微酸水是被认定为食品添加剂级的杀菌成分，经检测经口无毒，安全高效使得微酸水适用范围非常广泛。微酸性次氯酸水中的次氯酸(HClO)是以不携带电荷的分子形式存在，而细菌表面带有负电荷，像磁铁一样，具有相同电荷的分子会相互排斥。例如，带负电的次氯酸根离子(ClO-)会和细菌表面互相排斥，所以次氯酸根离子杀死细菌的能力较差。而HClO很容易穿透细菌细胞壁，可以氧化细胞壁以杀死细菌或者通过细胞壁进入并破坏细菌内的重要组成成分。

本发明提供一种带有消毒清洁功能的透析纯水设备，包括按水纯化工序依次设置的多级过滤单元和反渗透处理单元，设备还包括控制单元1，与控制单元1电性连接的微酸水供给单元2，控制单元1控制微酸水供给单元2向多级过滤单元和/或反渗透处理单元提供微酸水，以对多级过滤单元和/或反渗透处理单元进行消毒；

设备还包括安装在多级过滤单元和反渗透处理单元中的多个监测仪，监测仪选自浓度监测仪、pH值监测仪、流量监测仪和氧化还原电位监测仪中的至少一种，浓度监测仪、pH值监测仪和氧化还原电位监测仪分别用于监测流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位。

在一些实施例中，微酸水供给单元2为微酸性次氯酸水制备装置，本实施例可以采用现有微酸性次氯酸水制备装置制备微酸水，例如，微酸性次氯酸水生成机等。

在一些实施例中，本实施例多级过滤单元包括按水纯化工序依次设置的机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6和平衡器7，以及用于连接机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6和平衡器7的多段管道。机械过滤器3用于粗略过滤出原液中的悬浮物、有机物、微生物、重金属离子和胶质颗粒等粒径较大的物质，机械过滤器3随着使用时间的延长或是运行操作负荷的增加，其内部会因为一些胶体有机物随着温度、湿度及水中营养物质的及时补充而慢慢形成菌藻滋生的温床，造成污染。在活性炭过滤器4中，如果柱状活性炭吸附了大量的有机物,这些有机物会成为细菌等微生物的营养,细菌会在柱状活性炭的微孔中大量繁殖增生。而如果进入软化过滤器5、精密过滤器6和平衡器7的进水水质中存在微生物等污染物或者病原体，则会导致软化过滤器5、精密过滤器6和平衡器7中微生物超标，从而使得多级过滤单元制备的纯水进入反渗透处理单元时，对反渗透处理单元造成污染，使其微生物超标。并且，透析纯水设备出水管道使用一段时间会产生一层生物膜，这层生物膜主要是微生物混入一些杂质吸附在内壁上，形成粘性强的膜层，很难去除，由于管道内部的特殊环境，长时间使用会在管道内壁产生一些污垢，容易滋生细菌，附着管道设备内壁，就很有可能形成生物膜，难以清除。因此，本实施例需要对多级过滤单元进行微酸水消毒。

在一些实施例中，平衡器7用于储存经多级过滤单元处理过的纯水，以保证透析纯水设备的稳定运行，提高透析纯水设备对水的利用和回收率。

在一些实施例中，反渗透处理单元包括按水纯化工序依次管道连接的一级高压泵91、第一级膜装置9、中间水箱10、二级高压泵111和第二级膜装置11。其中，平衡器7的出水口通过切换阀门管道连接一级高压泵91，进一步的优选，平衡器7的出水口还可以通过切换阀门连接第二级膜装置11，在第一级膜装置9反渗透膜损坏的状况下，可以直接通过第二级膜装置11进行水处理或对第二级膜装置11进行消毒，以保证透析纯水设备的正常运行。第二级膜装置11和/或第一级膜装置9的出水口可以与纯水箱12管道连接。

在一些实施例中，本实施例监测仪选自浓度、pH值、流量和氧化还原电位监测仪中的至少一种。其中，氧化还原电位监测仪可以为氧化还原电位(OPR)传感器。氧化还原电位(oxidationreduction potential ORP)，用来反映水溶液中所有物质表现出来的宏观氧化还原性。氧化还原电位越高，氧化性越强，氧化还原电位越低，还原性越强。电位为正表示溶液显示出一定的氧化性，为负则表示溶液显示出一定的还原性。微酸水的杀菌的原理之一为氧化还原电位(OPR)的作用，击穿细胞膜，增强细胞的通透性，因此，需要利用氧化还原电位监测仪对微酸水的氧化还原电位进行监测，以确保进入反渗透处理单元和/或多级过滤单元的微酸水保持高氧化还原电位，例如，微酸水的氧化还原电位≥600mv等。

在一些实施例中，本实施例流量监测仪可以为用于监测微酸水的流量大小的液体流量传感器、浓度监测仪可以为用于监测微酸水浓度大小的液体浓度传感器。pH监测仪可以为pH检测仪，用于监测微酸水的pH。由于微酸水的杀菌的原理还包括pH的作用，改变病菌的生存环境；次氯酸(HClO)的作用，强灭菌剂，迅速杀灭病菌。因此，需要利用多个监测仪对微酸水的浓度、流量、pH进行监测，以确保进入反渗透单元和/或多级过滤单元的微酸水的有效次氯酸(HClO)浓度和pH符合高杀菌作用规定范围，例如，有效次氯酸(HClO)浓度为10～30ppm，pH为5.0～6.8等。

在一些实施例中，本实施例多个监测仪可以分别安装在机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、平衡器7、第二级膜装置11和第一级膜装置9的进水管道内。

在一些实施例中，本实施例控制单元1可以为PLC(可编程逻辑控制器)控制器，该PLC控制器还可以包括调试面板、定时单元、阀门控制键等组成部分，用于自动化控制微酸水供给单元2出水，选择各个阀门的开关，设置定时消毒等。

在一些实施例中，控制单元1还分别与多级过滤单元和反渗透处理单元电性连接，控制单元1通过控制微酸水供给单元2、多级过滤单元和反渗透处理单元来切换透析纯水设备的工作模式，工作模式包括消毒模式和漂洗模式；

消毒模式为对多级过滤单元和/或反渗透处理单元进行微酸水消毒；

漂洗模式为使用纯水对透析纯水设备进行漂洗，纯水为外接纯水或者纯水为经透析纯水设备处理后的水。

在一些实施例中，透析纯水设备还包括多个废水处理装置13，废水处理装置13安装在多级过滤单元和反渗透处理单元的出水管路上，用于回收处理微酸水废水。由于微酸水与微生物和有机物接触后即可还原为二氧化碳和水，因此，本实施例可以通过废水处理装置13对微酸水废水进行回收，分离二氧化碳和水后，对废水进行二次利用，提高微酸水利用率。

在一些实施例中，工作模式还包括废水排放模式，当在消毒模式或漂洗模式下，完成消毒或漂洗时，控制单元1切换消毒模式或漂洗模式至废水排放模式；

或者，当在消毒模式下，监测仪监测到流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位中的一项或多项异常时，控制单元1切换消毒模式至废水排放模式，排出废水后，重新进入消毒模式。上述异常为实时浓度、实时pH值或实时氧化还原电位不满足预设状态参数，预设状态参数为微酸水的有效消毒参数范围。

在一些实施例中，参考图1，在消毒模式下，本实施例可以通过微酸水供给单元2直接向多级过滤单元中的多个过滤器进行全消毒，形成第一消毒模式，本实施例第一消毒模式的一种示例性方式如下：微酸水供给单元2直接对多级过滤单元进行全消毒处理。具体地，微酸水供给单元2的出水口通过单向阀依次管道连接于机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、平衡器7，作为一条针对多级过滤单元的微酸水消毒的消毒路线Ⅰ，其中，在微酸水供给单元2与机械过滤器3之间的管道上设置原水泵21，用于为机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、平衡器7提供增压保证，供微酸水压力稳定充分，起增压作用，使增压后的微酸水能够有效地通过多级过滤单元，并对多个过滤器及其之间的多段管道进行微酸水消毒，去除吸附在管道内壁和过滤器中生物膜。本实施例还可以通过原水泵21调节微酸水流速，防止微酸水压力在短时间内发生波动，保证透析纯水设备的稳定性。

本实施例精密过滤器6和平衡器7之间的管道上，外接有加药箱8，用于向平衡器7中投加药剂，该药剂包括阻垢剂。其中，阻垢剂包括但不限于单宁、纤维素、淀粉、壳聚糖、木质素等天然反渗透阻垢剂；聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸、γ-谷氨酸等绿色环保反渗透阻垢剂；聚羧酸反渗透阻垢剂、膦基羧酸聚合物反渗透阻垢剂和磺酸聚合物反渗透阻垢剂。本实施例在平衡器7中添加阻垢剂，以保证反渗透处理单元的效率和稳定性。在反渗透处理单元中，第一级膜装置9、第二级膜装置11上的污染物和盐类会形成水垢，并积聚在膜上，影响膜装置的过滤效率和寿命。而阻垢剂能通过阻碍水中的离子聚集，防止水垢生成，保持膜的张力和清洁度；阻垢剂能使膜表面的污染物和水垢溶解，并在膜表面进行清洗，从而保持反渗透膜的过滤效率和寿命，进而提高反渗透处理的出水质量。本实施例药剂还可以包括还原剂，本实施例在平衡器7中添加还原剂用于防止水进入反渗透处理单元时，微生物大量繁殖，利用还原剂达到杀菌，加强清洁效果的目的。其中，还原剂包括但不限于赤藻糖醇、抗坏血酸和苯硫酚钠。

本实施例平衡器7的出水口通过单向阀管道连接于废水处理装置13，作为排水支路Ⅰ。当上述方式中的两个单向阀都打开时，上述消毒路线Ⅰ和排水支路Ⅰ连通作为第一消毒模式的消毒水路。

本实施例加药箱8的出药管道上设置有控制阀，在第一消毒模式下，该控制阀可以关闭，不进行加药操作，这是因为加药的目的是维护反渗透处理单元的稳定运行和消毒杀菌，仅针对多级过滤单元进行微酸水消毒时，无需额外添加药剂。

在一些实施例中，参考图1，在消毒模式下，本实施例可以通过微酸水供给单元2直接向反渗透处理单元进行全消毒，形成第二消毒模式，本实施例第二消毒模式的一种示例性方式如下：微酸水供给单元2直接对反渗透处理单元进行消毒处理。具体地，微酸水供给单元2的出水口通过另一单向阀依次管道连接于第一级膜装置9、中间水箱10、二级高压泵111、第二级膜装置11和纯水箱12，同时，加药箱8的控制阀打开，药剂进入平衡器7，平衡器7的出水口通过另一单向阀连接于一级高压泵91，在一级高压泵91的作用下药剂通过连接管道进入第一级膜装置9。此时，第一级膜装置9的进水包括微酸水和药剂，从而对两个膜装置和多段管道的微生物进行消杀，高效去除生物膜。本方式通过两条进水支路(微酸水和药剂供给管道)与反渗透处理单元和纯水箱12组成针对反渗透处理单元的消毒路线Ⅱ。本实施例纯水箱12的出水口通过另一单向阀管道连接于废水处理装置13，形成排水支路Ⅱ。当上述方式中的多个单向阀和控制阀都打开时，消毒路线Ⅱ和排水支路Ⅱ连通作为第二消毒模式的消毒水路。

在一些实施例中，本实施例第一级膜装置9的出水口通过单向阀管道连接于废水处理装置13，第二级膜装置11的出水口通过单向阀管道连接于废水处理装置13。另一种可行方式如下：微酸水和药剂仅对第一级膜装置9进行消毒灭菌，消毒完成后，废水直接被与第一级膜装置9连接的废水处理装置13回收处理。或者，微酸水和药剂仅对第二级膜装置11进行消毒灭菌，消毒完成后，废水直接被与第二级膜装置11连接的废水处理装置13回收处理。

在一些实施例中，参考图1，在消毒模式下，本实施例可以通过微酸水供给单元2对多级过滤单元和反渗透处理单元依次进行全消毒，形成第三消毒模式，本实施例第三消毒模式的一种示例性方式如下：微酸水供给单元2对多级过滤单元和反渗透处理单元进行消毒处理。具体地，微酸水供给单元2的出水口通过原水泵依次管道连接于多级过滤单元、反渗透处理单元和纯水箱12，同时，加药箱8的控制阀打开，药剂依次通过平衡器7、一级高压泵91进入反渗透处理单元，此时，微酸水供给单元2、多级过滤单元、反渗透处理单元和纯水箱12之间的连接管道与加药箱8管道互相连通，形成消毒路线Ⅲ。消毒路线Ⅲ与排水支路Ⅱ连通作为第三消毒模式的消毒水路。

在一些实施例中，参考图2，在消毒模式下，本实施例可以通过微酸水供给单元2对多级过滤单元的每个过滤器进行单独消毒，形成第四消毒模式，本实施例第四消毒模式的一种示例性方式如下：微酸水供给单元2通过原水泵21分别对机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、平衡器7提供微酸水进行消毒。机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、平衡器7的进水口处设置有一条或两条进水支路，每条进水支路上均设置有单向阀，用于控制每条进水支路的启闭。进一步的优选，机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、平衡器7的出水口均可以通过单向阀连接于废水处理装置13，每个过滤器进行消毒后，废水可以直接被该过滤器对应的废水处理装置13回收处理；也可以统一被同一个废水处理装置13回收处理，例如，均为排水支路Ⅰ的废水处理装置13回收，或者过滤器的废水均被精密过滤器6对应的废水处理装置13回收。

在一些实施例中，本实施例消毒模式有多种可行方式，本实施例并未完全例举，所有可行方式均在本申请保护范围之内。

在一些实施例中，多个监测仪安装在多级过滤单元和反渗透处理单元中，浓度监测仪、pH值监测仪和氧化还原电位监测仪分别用于监测流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位。本实施例各个单向阀和控制阀的启闭均由控制单元1控制，控制单元1与监测仪通讯连接。当监测仪监测到实时浓度、实时pH值或实时氧化还原电位不满足预设状态参数时，监测仪向控制单元1发送信号并传输实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位数据至控制单元1，控制单元1响应于上述信号，并接收上述数据，基于实时数据和预设状态参数进行逻辑运算，得到补充状态参数。此时，控制单元1切换消毒模式至废水排放模式，排出废水后，重新进入消毒模式。控制单元1基于上述补充状态参数，控制微酸水供给单元2重新向当前消毒模式对应的消毒水路的进水支路中通入与补充状态参数对应的微酸水。其中，预设状态参数为微酸水的有效消毒参数范围，例如，微酸水的氧化还原电位≥600mv，微酸水的有效次氯酸(HClO)浓度为10～30ppm，pH为5.0～6.8。当实时数据不在上述有效消毒参数范围内时，对透析纯水设备内的当前微酸水进行置换。

在一些实施例中，参考图1和图2，本实施例对微酸水进行置换的其中一种可行方式如下：在第三消毒模式下，当监测仪监测到第一级膜装置9的进水管道内的微酸水实时浓度、实时pH值或实时氧化还原电位不满足预设状态参数时，控制单元1关闭微酸水供给单元2出水口的单向阀，暂停供给微酸水，并同时关闭第一级膜装置9的进水管道上的单向阀。此时，第一级膜装置9的双向阀管道Ⅰ上的双向阀Ⅰ开启，第一级膜装置9的进水口通过双向阀管道Ⅰ连接于精密过滤器6的进水口，微酸水通过双向阀Ⅰ沿双向阀管道Ⅰ进入精密过滤器6，并被精密过滤器6对应的废水处理装置13回收。在管道内的微酸水全部排出后，控制单元1控制微酸水供给单元2直接向精密过滤器6的进水口处供水，此时，重新供给的微酸水可以通过上述双向阀管道Ⅰ直接进入第一级膜装置9。上述方式通过双向阀管道Ⅰ和精密过滤器6对应的排水支路作为置换水道Ⅰ。由于药剂随微酸水一同排出，所以，可以通过控制单元1重新添加适量药剂进入第一级膜装置9。

在一些实施例中，参考图1和图2，本实施例对微酸水进行置换的其中一种可行方式如下：在第三消毒模式下，当监测仪监测到第二级膜装置11的进水管道内的微酸水实时浓度、实时pH值或实时氧化还原电位不满足预设状态参数时，控制单元1关闭微酸水供给单元2出水口的单向阀，暂停供给微酸水，并同时关闭第二级膜装置11的进水管道上的单向阀。此时，第二级膜装置11的双向阀管道Ⅱ上的双向阀Ⅱ开启，第二级膜装置11的进水口通过双向阀管道Ⅱ连接于精密过滤器6的进水口，微酸水通过双向阀Ⅱ沿双向阀管道Ⅱ进入精密过滤器6，并被精密过滤器6对应的废水处理装置13回收。在管道内的微酸水全部排出后，控制单元1控制微酸水供给单元2直接向精密过滤器6的进水口处供水，此时，重新供给的微酸水可以通过上述双向阀管道Ⅱ直接进入第二级膜装置11。上述方式通过双向阀管道Ⅱ和精密过滤器6对应的排水支路作为置换水道Ⅱ。由于药剂随微酸水一同排出，所以，可以通过控制单元1重新添加适量药剂进入第二级膜装置11。

在一些实施例中，本实施例置换微酸水有多种可行方式，本实施例并未完全例举，所有可行方式均在本申请保护范围之内。

在一些实施例中，当微酸水对多级过滤单元和/或反渗透处理单元消毒完成时，控制单元1切换消毒模式至漂洗模式，使用纯水对透析纯水设备进行漂洗，纯水为外接纯水或者纯水为经透析纯水设备处理后的水。

在一些实施例中，参考图1和图2，本实施例漂洗模式的其中一种可行方式如下：在第三消毒模式下，完成消毒时，纯水箱12的出水口连接于纯水泵121的进水端，纯水泵121的出水端连接于原水泵21的进水端，形成一条排水支路Ⅳ。此时，控制设备消毒线路Ⅲ和排水支路Ⅳ连通，作为用于漂洗多级过滤单元和反渗透处理单元的漂洗水道Ⅳ，去除设备内的残余微酸水。在该方式中，流经漂洗水道Ⅳ的水为纯水箱12中经反渗透处理单元处理后的水，利用该水对透析纯水设备进行初步清洗，清洗后废水可以通过纯水箱12对应的废水处理装置13排出。初步清洗完成后，本实施例也可以通过原水泵21向消毒线路Ⅲ中通入外接的纯水，对透析纯水设备进行二次清洗，以保证透析纯水设备正常运行制纯水时，纯水的品质。

在一些实施例中，本实施例漂洗模式有多种漂洗的可行方式，本实施例并未完全例举，所有可行方式均在本申请保护范围之内。

在一些实施例中，本实施例利用微酸水能够分别对机械过滤器3、活性炭过滤器4、软化过滤器5、精密过滤器6、平衡器7、第二级膜装置11和第一级膜装置9进行高效杀毒，去除过滤器和膜装置中的生物膜，实现对反渗透膜的膜壳的彻底消毒，对透析纯水设备的有效消毒，保证透析纯水设备内微生物不超标，保证透析纯水设备制备的纯水品质高。

在一些实施例中，本实施例透析纯水设备还包括原水箱14，原水箱14的出水端与原水泵的进水端管道连接。本实施例工作模式还包括正常模式，透析纯水设备正常运行制备纯水。在正常模式下，控制单元1控制原水箱14出水依次进行纯化制备纯水。或者，在漂洗模式下，外接的纯水通过原水箱14，在原水泵的作用下，对透析纯水设备进行漂洗。

本发明还提供一种带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法，该方法使用上述带有消毒清洁功能的透析纯水设备进行消毒，方法包括以下步骤：

通过控制微酸水供给单元2、多级过滤单元和反渗透处理单元来切换透析纯水设备的工作模式，工作模式包括消毒模式和漂洗模式，消毒模式为对多级过滤单元和/或反渗透处理单元进行微酸水消毒；

漂洗模式为使用纯水对透析纯水设备进行漂洗；

在消毒模式下时，实时监测流经多级过滤单元和反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位；

当监测到实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位中的一项或多项异常时，控制当前微酸水排出，并控制微酸水供给单元2重新提供微酸水，异常为实时浓度、实时pH值或实时氧化还原电位不满足预设状态参数。

在一些实施例中，工作模式还包括废水排放模式，当在消毒模式或漂洗模式下，完成消毒或漂洗时，切换消毒模式或漂洗模式至废水排放模式。

在一些实施例中，漂洗模式使用的纯水为外接纯水或者纯水为经透析纯水设备处理后的水。

在一些实施例中，方法还包括在消毒模式下，向多级过滤单元中投加药剂，药剂包括阻垢剂。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如上所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法。

需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

本申请的另一方面还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各个实施例中提供的带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种带有消毒清洁功能的透析纯水设备，包括按水纯化工序依次设置的多级过滤单元和反渗透处理单元，其特征在于，所述设备还包括控制单元(1)，与所述控制单元(1)电性连接的微酸水供给单元(2)，所述控制单元(1)控制所述微酸水供给单元(2)向所述多级过滤单元和/或所述反渗透处理单元提供微酸水，以对所述多级过滤单元和/或所述反渗透处理单元进行消毒；

所述设备还包括安装在所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元中的多个监测仪，所述监测仪选自浓度监测仪、pH值监测仪、流量监测仪和氧化还原电位监测仪中的至少一种，所述浓度监测仪、所述pH值监测仪和所述氧化还原电位监测仪分别用于监测流经所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位。

2.根据权利要求1所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备，其特征在于，所述控制单元(1)还分别与所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元电性连接，所述控制单元(1)通过控制所述微酸水供给单元(2)、所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元来切换所述透析纯水设备的工作模式，所述工作模式包括消毒模式和漂洗模式；

所述消毒模式为对所述多级过滤单元和/或所述反渗透处理单元进行微酸水消毒；

所述漂洗模式为使用纯水对所述透析纯水设备进行漂洗，所述纯水为外接纯水或者所述纯水为经所述透析纯水设备处理后的水。

3.根据权利要求1所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备，其特征在于，所述透析纯水设备还包括多个废水处理装置(13)，所述废水处理装置(13)安装在所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元的出水管路上，用于回收处理微酸水废水。

4.根据权利要求2所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备，其特征在于，所述工作模式还包括废水排放模式，当在所述消毒模式或所述漂洗模式下，完成消毒或漂洗时，所述控制单元(1)切换所述消毒模式或所述漂洗模式至所述废水排放模式；

或者，当在所述消毒模式下，所述监测仪监测到流经所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位中的一项或多项异常时，所述控制单元(1)切换所述消毒模式至所述废水排放模式，排出废水后，重新进入所述消毒模式。

5.根据权利要求1所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备，其特征在于，所述设备还包括内部盛有药剂的加药箱(8)，所述加药箱(8)安装在所述多级过滤单元中，所述药剂包括阻垢剂。

6.一种带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法，其特征在于，所述方法使用权利要求1～5任一项所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备进行消毒，所述方法包括以下步骤：

通过控制所述微酸水供给单元(2)、所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元来切换所述透析纯水设备的工作模式，所述工作模式包括消毒模式和漂洗模式，所述消毒模式为对所述多级过滤单元和/或所述反渗透处理单元进行微酸水消毒；

所述漂洗模式为使用纯水对所述透析纯水设备进行漂洗；

在所述消毒模式下时，实时监测流经所述多级过滤单元和所述反渗透处理单元处的微酸水的实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位；

当监测到实时浓度、实时pH值和实时氧化还原电位中的一项或多项异常时，控制当前微酸水排出，并控制所述微酸水供给单元(2)重新提供微酸水，所述异常为实时浓度、实时pH值或实时氧化还原电位不满足预设状态参数。

7.根据权利要求6所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法，其特征在于，所述工作模式还包括废水排放模式，当在所述消毒模式或所述漂洗模式下，完成消毒或漂洗时，切换所述消毒模式或所述漂洗模式至所述废水排放模式。

8.根据权利要求6所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法，其特征在于，所述漂洗模式使用的纯水为外接纯水或者所述纯水为经所述透析纯水设备处理后的水。

9.根据权利要求6所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法，其特征，所述方法还包括在所述消毒模式下，向所述多级过滤单元中投加药剂，所述药剂包括阻垢剂。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如权利要求6～9任一项所述的带有消毒清洁功能的透析纯水设备的消毒方法。