一种气体过滤材料及其制作方法和一种气体过滤设备技术

本发明专利技术提供了一种气体过滤材料及其制作方法和一种气体过滤设备，通过将具有吸水性的纤维浸泡到电解后呈弱碱性的铜离子溶液，并将浸泡后纤维干燥到预置湿度方式作成气体过滤材料，使得该气体过滤材料及使用该气体过滤材料作出的气体过滤设备不但能够过滤微米级的PM2.5的颗粒物，而且可以过滤PM2.5颗粒物表面附着的化学污染物、附着的带正电或负电的微生物菌。通过气体过滤材料中的弱碱性铜离子溶液吸收过滤气体中的带正电价位和带负电价位的化学物或者微生物菌，不但可以过滤气体气而且可以对气体有抑菌作用，尤其雾霾天气可以用来净化空气。

A gas filter material and a method of making the same, and a gas filtration apparatus

The present invention provides a gas filter material and its manufacturing method and a gas filtering device, the fiber will soaked with water absorbing property to the electrolytic copper ion solution is alkaline, and the soaked fiber drying to preset humidity for gas filter material, air filtration equipment makes the gas filter material and use the gas filter material can not only make particle filter micron PM2.5, and can be attached to chemical contaminants, PM2.5 particles attached to the surface of the filter with positively or negatively charged bacteria. The absorption filter in the gas price and the price charged negatively charged chemicals or bacteria through alkaline copper ion solution gas filter material, not only can filter the gas gas but also had inhibitory effects on gas, especially haze can be used to purify the air.

【技术实现步骤摘要】
一种气体过滤材料及其制作方法和一种气体过滤设备
本专利技术涉及如何分离空气污染物
，尤其涉及一种气体过滤材料及其制作方法和一种气体过滤设备。
技术介绍
雾霾是指各种源排放的污染物，气体和颗粒物，在特定的大气流场条件下，经过一系列物理化学过程形成的细粒子。这些细粒子在白天与水汽相互作用导致大气消光，形成雾霾现象。雾霾中涉及到的颗粒物，一般指粒径介于0.01～100微米的粒子，PM2.5是指空气动力学直径小于或者等于2.5微米的大气颗粒物的总称，学名为大气细粒子，直接排放导致的PM2.5比较少，一般以排放源一次排放的气体通过物理和光化学过程生成的二次粒子为主。对京津冀地区的PM2.5排放源进行分析，燃煤，机动车尾气，餐饮油烟，工业空污排放等是PM2.5产生的主因。PM2.5颗粒的比表面积较大，其表面容易附着各种污染物，不利于人体健康。有研究学者称，在北京地区大量的机动车排放是造成氮氧化物NOx大气浓度上升的原因，也是硝酸盐同步上升的原因之一。白天生成的硝酸盐夜间在硫酸盐的作用下向致癌物亚硝酸盐转化。另有研究学者称，农业种植过量使用尿素碳酰胺，尿素在土壤中分解成为氨氮，氨氮再转化成亚硝酸盐，亚硝酸盐再转化成硝酸盐等。夏天土壤温度高，在微生物作用下，尿素在5-34小时转化成氨氮，在数天时间内，氨氮转化成亚硝酸盐并继续转化成硝酸盐。冬天温度低，许多微生物都休眠，尿素转化成氨氮，氨氮转化成亚硝酸盐，但亚硝酸盐在低温时转化成硝酸盐非常缓慢，一般要历经数星期甚至2-3个月时间。因此，冬天土壤里会囤积大量的亚硝酸盐。此外，亚硝酸盐和硝酸盐另一个来源是农作物在耕地里的腐坏，微生物将腐坏的农作物自硝酸盐转化成为亚硝酸盐。白天日照后，部分氨离子，亚硝酸根，硝酸根和水一起蒸发或气化，吸附在微小水珠及颗粒物的表面上。人体若从消化系统吸入亚硝烟根和硝烟根，自有一套机理排出体外。世卫组织WHO认为亚硝酸盐若食用是可能的致癌物Group2A。PM2.5的颗粒物本身可以是氧化物、碳颗粒或尘土。虽然列为可入肺颗粒，会造成过敏和气喘，但吸附在颗粒物表面上的亚硝酸根和其它污染物，多为致癌物质和基因毒性诱发物质，危害极大。特别是冬季人体感冒容易诱发支气管炎。一般采用过滤的方式消除PM2.5颗粒，虽然传统的过滤材料虽然可以用孔径小的材料来过滤2.5微米颗粒物，但是，PM2.5的颗粒物上附着的亚硝酸根，硝酸根，硫酸根等可能被蒸发，这些污染物可以直接自颗粒物载体表面剥离蒸发，穿过传统的过滤材料，PM2.5的颗粒物上附着的带正电或负电的微生物菌等也可以穿过传统的过滤材料，因此，提供一种怎样的过滤方式或者过滤材料，使其既可以过滤微米级的PM2.5的颗粒物，又可以过滤PM2.5颗粒物表面附着的化学污染物、附着的带正电或负电的微生物菌成为要解决的技术问题。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种气体过滤材料及其制作方法和一种气体过滤设备，使其既可以过滤微米级的PM2.5的颗粒物，又可以过滤PM2.5颗粒物表面附着的化学污染物、附着的带正电或负电的微生物菌。于是，本专利技术提供了一种气体过滤材料，包括：具有吸水性的纤维、以及用于浸泡所述纤维并当纤维干燥到预置湿度下保留在所述纤维上的溶液，该溶液为电解后的呈弱碱性的铜离子溶液。其中，所述铜离子溶液中还可以添加酸，氯化氢或硫酸，以维持电解后其弱碱值，铜离子溶液主要成分包括氢氧化铜、碳酸铜、氢离子加水分子、氢氧离子加水分子。所述溶液中的离子和水分子沿着所述纤维纹路形成串形区域或者在纤维上形成小块区域，串形区域或者小块区域包含有：Cu(OH)2.nH2O、Cu(OH).nH2O、CuCO3.nH2O、H3O+、OH-.H2O。所述纤维为棉质或棉质和尼龙混纺。本专利技术还提供了一种气体过滤材料的制作方法，包括：制备电解后呈弱碱性的铜离子溶液，并将具有吸水性的纤维浸泡到所述溶液中，取出所述纤维并将其干燥到预置湿度；其中，所述电解后呈弱碱性的铜离子溶液的制备方法包括：将铜材质为主的两根金属管分别连接到电源的正极和负极，用水泵将水桶中的水输送到两根金属管之间，之后使电解的水回流到水桶中，不断往复，直至水桶中的铜离子溶液超过预置浓度值；将所述水桶中的铜离子溶液调整成为弱碱性铜离子溶液。其中，所述纤维在所述溶液中浸泡，溶液中的离子和水分子沿着纤维纹路形成串形区域或者在纤维上形成小块区域，串形区域或者小块区域包含有：Cu(OH)2.nH2O、Cu(OH).nH2O、CuCO3.nH2O、H3O+、OH-.H2O。往所述铜离子溶液中添加酸，氯化氢或硫酸，将所述铜离子溶液调整成为弱碱性铜离子溶液。所述纤维在所述溶液中浸泡，溶液中的离子和水分子沿着纤维纹路形成串形区域或者在纤维上形成小块区域，其包含有：Cu(OH)2.nH2O、Cu(OH).nH2O、CuCO3.nH2O、H3O+、OH-.H2O。本专利技术还提供了一种气体过滤设备，由具有防护及保湿功能的塑料袋包饶，去掉塑料袋后，根据气体过滤走向从外层到内层依次包括：用于过滤气体中粉尘及固形物的细目数材料的第一滤材、使用上述权利要求1-5任意一项所述过滤材料做成的第二滤材、及用于防护第二滤材表面物质脱落的第三滤材。本专利技术所述一种气体过滤材料及其制作方法和一种气体过滤设备，通过将具有吸水性的纤维浸泡到电解后呈弱碱性的铜离子溶液，并将浸泡后纤维干燥到预置湿度方式作成气体过滤材料，使得该气体过滤材料及使用该气体过滤材料作出的气体过滤设备不但能够过滤微米级的PM2.5的颗粒物，而且可以过滤PM2.5颗粒物表面附着的化学污染物、附着的带正电或负电的微生物菌。通过气体过滤材料中的弱碱性铜离子溶液吸收过滤气体中的带正电价位和带负电价位的化学物或者微生物菌，不但可以过滤气体气而且可以对气体有抑菌作用，尤其雾霾天气可以用来净化空气。附图说明图1为本专利技术实施例所述气体过滤材料制作方法中所用设备结构示意图；图2为本专利技术实施例所述气体过滤设备结构示意图。具体实施方式下面，结合附图对本专利技术进行详细描述。如图1所示，本实施例提供了一系统10用于电解金属物以产生所需要的金属离子溶液。金属管11和金属管12分别接电源13的正极和负极，金属管11和12材料以铜为主。水桶14内装适量的清水，水泵15输送水桶14内的水，经过金属管11和金属管12之间时被电解，然后流回到水桶14内。如此不断的电解循环作业使水桶14内的铜离子溶液超过一浓度后，停止水泵15作业。在电解过程中，部分氢离子会形成氢气流失使电解液逐渐偏碱。电解后的溶液调整成为弱碱性的铜离子溶液，例如添加酸，少许的氯化氢或硫酸，使水桶14内溶液的pH值维持在弱碱值，优选的范围是7至8之间。此调整后的溶液颜色呈蓝色，其主要成分有氢氧化铜、碳酸铜、氢离子加水分子、氢氧离子加水分子。碳酸铜的来源主要有：电解液中若有溶解的二氧化碳，经电解后成为碳酸，或若电解液中有碳酸钙经电解后成为碳酸。若原始电解液里没有碳酸，电解产生的氢氧化铜，部分会逐渐地和空气的二氧化碳反应转变成为碳酸铜。此调整后的溶液将成为生产气体过滤材料的主要成分。气体过滤材料选择为纤维，纤维本身可以是棉质或棉质和尼龙混纺，具有吸水性。纤维材料浸泡在上述的调整后的溶液中，纤维材料被染成蓝色。取出后用风本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体过滤材料，其特征在于，包括：具有吸水性的纤维、以及用于浸泡所述纤维并当纤维干燥到预置湿度下保留在所述纤维上的溶液，该溶液为电解后的呈弱碱性的铜离子溶液。

【技术特征摘要】
1.一种气体过滤材料，其特征在于，包括：具有吸水性的纤维、以及用于浸泡所述纤维并当纤维干燥到预置湿度下保留在所述纤维上的溶液，该溶液为电解后的呈弱碱性的铜离子溶液。2.根据权利要求1所述的气体过滤材料，其特征在于，所述铜离子溶液中还可以添加酸以维持其弱碱值，铜离子溶液成分包括氢氧化铜、碳酸铜、氢离子加水分子、氢氧离子加水分子。3.根据权利要求2所述的气体过滤材料，其特征在于，所述溶液中的离子和水分子沿着所述纤维纹路形成串形区域或者在纤维上形成小块区域，串形区域或者小块区域包含有：Cu(OH)2.nH2O、Cu(OH).nH2O、CuCO3.nH2O、H3O+、OH-.H2O。4.根据权利要求1所述的气体过滤材料，其特征在于，所述溶液中的离子和水分子沿着纤维纹路形成串形区域或者在纤维上形成小块区域，串形区域或者小块区域包含有：Cu(OH)2.nH2O、Cu(OH).nH2O、CuCO3.nH2O、H3O+、OH-.H2O。5.根据权利要求1所述的气体过滤材料，其特征在于，所述纤维为棉质或棉质和尼龙混纺。6.一种气体过滤材料的制作方法，其特征在于，包括：制备电解后呈弱碱性的铜离子溶液，并将具有吸水性的纤维浸泡到所述溶液中，取出所述纤维并将其干燥到预置湿度；其中，所述电解后呈弱碱性的铜离子溶液的制备方法包括：将铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴正新，
申请(专利权)人：南京灏晨瀚泽环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32