适用于滤水系统的复合式电晶膜技术方案

本实用新型专利技术涉及材料领域，具体涉及过滤材料技术。适用于滤水系统的复合式电晶膜，包括一具有滤水功能的电晶膜，在所述电晶膜外侧还贴合有一与所述电晶膜带电极性相反的驻极体滤网；所述电晶膜与所述驻极体滤网之间的距离，大于0.1mm，小于5mm。通过驻极体滤网，为水中本身不带电的杂质进行带电化。使本身带电弱的杂质增强电性。从而使，本身不能被电晶膜吸附的杂质，能够被电性吸附，使吸附能力弱的杂质具备更强的吸附性。从而完成，对不带电又不易被非电性过滤装置吸附的微粒杂质的滤除。易被非电性过滤装置吸附的微粒杂质的滤除。易被非电性过滤装置吸附的微粒杂质的滤除。

【技术实现步骤摘要】
适用于滤水系统的复合式电晶膜


[0001]本技术涉及材料领域，具体涉及过滤材料技术。

技术介绍

[0002]电晶膜是一种基于玻璃纤维基层，表面附着正电荷矿物晶体的过滤材料；具有很高的过滤能力、低压降和较大的比表面积；也是第一种具有主动吸附能力的净水材料；具有大孔径(平均2微米)，高截留精度(0.02微米)，在不破坏高流动性的同时，有效去除污染物，包括:病毒、细菌、重金属、有机物、胶体、细胞碎片、DNA、RNA、TOC等。
[0003]但是电晶膜孔径毕竟偏大。水中并不是所有杂质都带有电性，而且即使有些是带有电性，也很可能是不同杂质带有不同属性的电性。
[0004]对于电性性质不同或缺乏电性的颗粒，过滤性能存在局限性。单单使用电晶膜进行滤水，难以对不同质量的水进行全方位的杂质滤除。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供适用于滤水系统的复合式电晶膜，以解决上述至少一个技术问题。
[0006]适用于滤水系统的复合式电晶膜，包括一具有滤水功能的电晶膜，其特征在于，在所述电晶膜外侧还贴合有一与所述电晶膜带电极性相反的驻极体滤网；
[0007]所述电晶膜与所述驻极体滤网之间的距离，大于0.1mm，小于5mm。
[0008]通过驻极体滤网，为水中本身不带电的杂质进行带电化。使本身带电弱的杂质增强电性。从而使，本身不能被电晶膜吸附的杂质，能够被电性吸附，使吸附能力弱的杂质具备更强的吸附性。
[0009]从而完成，对不带电又不易被非电性过滤装置吸附的微粒杂质，的滤除。为滤水质量产生质的提高。
[0010]所述电晶膜与所述驻极体滤网之间的距离大于0.1mm，尽量避免截留的导电杂质或其他介质将两者的电场导通。
[0011]而小于5mm的设计，则是保持所述电晶膜与所述驻极体滤网之间的电场力强度，和避免杂质脱离驻极体滤网后携带的电量因为路程过长而衰减过度，降低了吸附或放电效果。
[0012]驻极体滤网优选为聚左旋乳酸静电纺丝制成的疏水性的滤网。
[0013]聚乳酸(PLLA)是无毒的生物降解性聚合物。具有更强的疏水性。所以电荷释放或吸附，不易受到水的影响。改性的聚左旋乳酸，进行极化后，更是具有出色的驻极体特性，能够长久的保持高电荷存储量。
[0014]聚左旋乳酸静电纺丝，形成纳米级别驻极体丝，用疏水性的纳米驻极体丝制成的滤网，本身就具有良好的过滤效果。
[0015]另外又使没有被过滤掉的一些杂质，具备了电性，更加易于被电晶膜吸附。
[0016]甚至一些细菌，或者DNA片段，因为驻极体滤网与电晶膜所带电性不同，在先后经过两者后，因为存在放电效果，所以被灭杀活性。
[0017]上述设计，对于灭除病毒的活性，经过实验，具有意想不到的技术效果。
[0018]驻极体滤网还可以采用，极化后的聚四氟乙烯PTFE、聚偏二氟乙烯PVDF、聚左旋乳酸、PMN
‑
PT复合材料，等材料形成的驻极体滤网。
[0019]所述电晶膜围绕成中空的管状，称为电晶膜管；所述电晶膜管的上端封闭；驻极体滤网围绕成中空的管状，称为驻极体管；
[0020]驻极体管包裹在所述电晶膜管的外部，且两者最近处距离大于0.1mm；
[0021]所述驻极体管的上端封闭，以所述驻极体管的外侧作为进水部位；
[0022]所述电晶膜管的下端设置有用于出水的出水口。
[0023]使从进水部位进入的水，流经所述驻极体管后，再流经所述电晶膜管。
[0024]更进一步，为了生成方便进行以下设计。
[0025]电晶膜上设置一的透水的柔性绝缘层，然后再在柔性绝缘层上铺设所述驻极体滤网；
[0026]柔性绝缘层的厚度大于0.3mm。
[0027]通过上述设计，电晶膜和驻极体滤网可以一次性加工成型，并且可以保证贴合紧密的前提下，又有合适厚度的间隔。
[0028]柔性绝缘层可以是一塑料材质网。
[0029]采用网状结构，可以降低对水的阻力。
[0030]电晶膜上黏合有透水的柔性绝缘层，柔性绝缘层采用塑料材质网，然后再在柔性绝缘层上铺设所述驻极体滤网，形成一电场强化滤网。
[0031]塑料材质网的平均单个网孔大小，大于3平方毫米，小于30平方毫米。
[0032]按照常规的设计，在滤芯中加入相对致密的网，可以起到辅助过滤的作用。但本专利中，却采用了大孔径的塑料材质网，从而放弃了这个网的过滤效果。
[0033]这一违反常规的设计，则是提高了驻极体滤网到电晶膜的水流流速。这个水流流速因为小于电晶膜自身的水流流速，其实对于水的过滤速度并没有提升。
[0034]但是本专利仍然采用这一设计。这一设计实际上是在保持两者电性隔离的前提下，提升了水中的带电粒子的实际流速(而非水流速度)。使在驻极体滤网中产生带电的杂质粒子，可以几乎毫无遮挡的，在电场加速下，迅速到达电晶膜。
[0035]因为带电的杂质粒子运动速度更快，运动速度中丧失电荷的可能也就更小。被紧紧吸附，或者放电发热的概率也就更大。
[0036]细菌、病毒、DNA片段、重金属粒子等，难以消除的杂质，则更容易被杀死，或者滤除。所以，这一违反常规的设计，取得了意想不到的技术效果。
[0037]所述电场强化滤网，设置有褶皱，在褶皱中电晶膜与驻极体滤网形成同步褶皱。
[0038]也就是说，在为了增大有效的滤网面积，进行褶皱时，只要一次操作，即可完成对电晶膜好驻极体滤网的褶皱成型。
[0039]而且可以有效保证电晶膜与驻极体滤网的同步弯折，是的各处的间隔距离严格的保持大致一致。提高了过滤中的电学性能。
[0040]在驻极体滤网外贴合一层无纺布层、PP棉层中的至少一种。
[0041]以便于起到前置大颗粒杂质过滤的效果，保护电晶膜。使电晶膜吸附去除病毒、细菌、重金属、有机物、胶体、细胞碎片、DNA、RNA、TOC等的效果，可以更加展现性能优势。
[0042]电晶膜内侧贴合一活性炭层。以进一步滤除电晶膜难以滤除的氯或重金属。
[0043]通过以上设计，可以对各种滤材进行有机的有效利用，避免了滤芯使用中，一种滤材寿命结束，但是另外的滤材使用寿命剩余很长的浪费。并且通过有机组合，进行了不同污染物的滤除，使水质有效提高。
[0044]本专利将各种滤材有机搭配的集中在一层“膜”上。因此，使用更方便、安装更简洁、运输更便捷接、裁剪更方便、成本更低。因为集成性更好，过滤效果也更好。
[0045]所述电晶膜管的中空部分内允许装有非电性过滤装置。
[0046]通过上述设计，使电晶膜过滤后的水，再经过非电性过滤装置过滤后，从出水口流出。
[0047]因为增加了非电性过滤装置过滤，所以水中带有电晶膜不适于过滤的电荷，或者不带电荷的，体积较小的杂质，可以被过滤掉。特别是一些不易带电性的金属，比如铅，更容易本滤除。从而降低了对待过滤水水质的要求，提高了过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.适用于滤水系统的复合式电晶膜，包括一具有滤水功能的电晶膜，其特征在于，在所述电晶膜外侧还贴合有一与所述电晶膜带电极性相反的驻极体滤网；所述电晶膜与所述驻极体滤网之间的距离，大于0.1mm，小于5mm。2.根据权利要求1所述的适用于滤水系统的复合式电晶膜，其特征在于：驻极体滤网为聚左旋乳酸静电纺丝制成的疏水性的滤网。3.根据权利要求1所述的适用于滤水系统的复合式电晶膜，其特征在于：驻极体滤网采用，极化后的聚四氟乙烯PTFE、聚偏二氟乙烯PVDF、聚左旋乳酸或PMN
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PT复合材料。4.根据权利要求1所述的适用于滤水系统的复合式电晶膜，其特征在于：所述电晶膜围绕成中空的管状，称为电晶膜管；所述电晶膜管的上端封闭；驻极体滤网围绕成中空的管状，称为驻极体管；驻极体管包裹在所述电晶膜管的外部，且两者最近处距离大于0.1mm；所述驻极体管的上端封闭，以所述驻极体管的外侧作为进水部位；所述电晶膜管的下端设置有用于出水的出水口。5.根据权利要求1所述的适用于滤水...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈娴，李理，李福忠，张燕，浦士章，
申请(专利权)人：上海聚蓝水处理科技有限公司，
类型：新型
国别省市：