一种净水器制造技术

本实用新型专利技术提供一种净水器，原水进水口和净水出水口之间用水管依次连接3个以上的滤芯;上述的滤芯中，至少有2个滤芯按照并列的方式连接，并列的滤芯里面填充的滤材是活性炭。本实用新型专利技术的净水器中将2个以上的活性炭滤芯采用并联的连接方式，可以降低压力损失，提高出水流量，同时优选的适合中国自来水水质的活性炭可以有效吸附自来水中的有机物，出水水质好，净水器使用寿命长。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种净水器
本技术属于水处理
，具体涉及一种家用净水器。
技术介绍
随着中国现代文明的发展，工业、农业、医疗、垃圾引起的水污染问题越来越突出。据媒体调查中国约50%水源受到污染，上百种有机化合物进入水源。在地表水资源不足，且部分污染严重的情况下，地下水曾被认为是清洁稳定水源，但据2011年发布的《全国地下水污染防治规划(2011—2020年)》，初步判断我国地下水污染正在由点状、条带状向面上扩散，由浅层向深层渗透，由城市向周边蔓延。2011年，全国共200个城市开展了地下水质监测，其中“较差一极差”水质监测点比例为55%。与2010年相比，15.2%的监测点水质在变差。水源污染的加剧，加大了自来水水厂处理的难度。目前90%以上的水厂仍使用传统的水处理工艺，仅能灭除微生物污染，不能有效去除以溶解状态存在的污染物，尤其是致癌、致畸、致突变等有机污染物，仍然残留在饮用水中。加上中国城市供水管网质量普遍低劣，自来水在输送过程中容易发生二次污染，产生异味。因此到达居民家的自来水水质并不是那么好。家用净水器是解决日常饮水问题的有效途径，随着人们对饮用水水质的密切关注和生活水平的提高对饮用水的更高要求，家用净水器进入千家万户。中国净水器厂家众多，产品琳琅满目，一般采用几级过滤方式，采用串联的方式依次连接PP棉滤芯、前置活性炭滤芯、后置活性炭滤芯或者滤柱、超滤膜滤芯或者反渗透膜滤芯。净水器由于工艺和滤材的不同，产品质量参差不齐。由于工艺或者滤芯间的组合导致压力损失大，造成净水器出水流量小；滤材处理能力差，特别是针对有机物含量高的自来水，出水有机物含量高，滤芯容易发生污染堵塞，寿命短。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种净水器，通过滤芯的合理排列，降低滤芯压力损失，保证大流量出水，同时使用适合中国自来水水质的优选滤材，保证出水有机物含量低，水质好。本技术的目的可以通过以下措施达到:一种净水器，原水进水口和净水出水口之间用水管依次连接3个以上的滤芯；上述的滤芯中，至少有2个滤芯按照并列的方式连接(以下称为并列的滤芯)，并列的滤芯里面填充的滤材是活性炭。活性炭因其具备大量的孔隙，是在净水器中广泛使用的去除有机物的吸附材料。为了加强对自来水中有机物的去除，往往通过增加活性炭量，使用两根串联的活性炭滤芯来实现。居民家自来水的压力一般在0.1-0.2MPa，本技术通过实验发现串联的2根或者更多的活性炭滤芯(即增加活性炭量)往往会增加滤芯在过滤自来水过程中的压力损失，造成后续处理滤芯的进水压力小，导致整个净水器最终出水量小。本技术中将至少有2个滤芯按照并列的方式连接，即在I个活性炭滤芯的基础上，同时并联另I个以上活性炭滤芯，可以在增加活性炭量的同时，压力损失远远小于两根以上活性炭滤芯串联时的压力损失，例如2根活性炭滤芯由串联改为并联以后，保持同样的流量，压力损失可以减少70%以上。考虑到中国自来水中有机物的特点，为了使自来水中的有机物能够被有效地去除，保证净水器出水有机物含量低，本技术中并列的滤芯里面填充的滤材是活性炭，所述的活性炭的BET比表面积(BET比表面积是指单位质量的物质所具有的表面积)大于等于1000m2/g。如果BET比表面积太小，活性炭可能很快就会吸附饱和，不能再有效地吸附自来水有机物，滤芯就需要更换。活性炭是吸附有机物的重要滤材，活性炭上的吸附孔是决定吸附性能的关键因素之一。而活性炭根据材质和加工工艺的不同，活性炭所生产的孔尺寸和数量不同，不同尺寸的孔及孔容积对不同分子量的有机物吸附效果和吸附容量也不同。本技术在对中国自来水中有机物及其分子量分布详细分析和调查的基础上，优选采用活性炭的微孔容积大于等于0.50cm3/g。自来水中的有机物的去除主要依靠发达的微孔，研究者经过试验并反复验证后发现，微孔容积大于等于0.50cm3/g时，活性炭对自来水有机物去除率更高，且微孔微孔容积越大，活性炭使用寿命越长，即需要吸附饱和的时间越长。考虑到活性炭粒径的大小，粒径太大压力损失虽然小，但是对有机物的吸附效果往往不好，粒径太小又会增大压力损失。在并联的滤芯的基础上优选粒径为0.09-0.5mm的活性炭质量占活性炭总质量的90%以上的活性炭，既能保证压损小，又能保证有机物去除效果好。不同粒径的活性炭重量百分比的测量方法如下:I)称取活性炭IOOg左右，准确到0.lg，在115±5°C烘3h后在干燥器皿冷却到常温。2)每个筛子在实验前称量其净重。3)筛子按照筛孔的尺寸从大到小依次叠摞，把IOOg活性炭放在最上面的晒面上，并盖上筛盖。垫底的筛子下方也要放置收集活性炭的容器。4)准备完毕后把筛子放在摇床上振荡IOmin,转速为240_295rpm。5)振荡完毕后，称取每个筛有活性炭的筛子重量，与筛子净重的差值便为活性炭的重量，垫底的筛子下方置收集活性炭的重量一并称取。6)称量全部结束后，把活性炭的重量相加，包括垫底的筛子下方置收集活性炭的重量，若活性炭的总重较初始值的误差大于2%，试验需要重做。(例如活性炭初始值为100g，试验后活性炭的总重高于102g或低于98g，则试验需要重做)试验结束后，活性炭需要回收。7)数据处理，计算活性炭在不同尺寸处的重量，计算其百分含量。本技术中，并列的填充活性炭的滤芯优选呈柱状或者筒状，其轴向长度大于径向长度，并且流经活性炭滤芯时的水流方向与滤芯轴向相同。减少了由于水流径向时不经过滤材过滤而直接流出的现象，并且滤芯口径小，耐压能力强。本技术进一步优选在并联的滤芯前事先进行预过滤，预先过滤掉自来水中的铁锈、沙石等大颗粒物质，优选在原水进水口和并列的滤芯之间连接有I个以上的滤芯，此滤芯可以是PP棉滤芯或者滤布滤芯，并且滤芯流量为2L/min时的压力损失在0.0lMPa以下。保证后续的滤芯进水压力高，出水流量大。本技术进一步优选在在并列的滤芯和净水出水口之间连接有I个以上的滤芯,该滤芯为膜过滤滤芯。有效截留水中的极小颗粒物、细菌、胶体等物质,使过滤后的水可以直接饮用。本技术的净水器中采用至少2个活性炭滤芯采用并列排列的连接方式，可以保证压力损失低，出水流量大，同时优选的适合中国自来水水质的活性炭可以有效吸附自来水中的有机物，出水水质好，从而使净水器使用寿命长。【附图说明】图1为本技术中采用两个并列的滤芯的净水器的俯视图。图2为本技术中采用两个并列的滤芯的净水器的立体图。图3为本技术中采用两个并列的滤芯的净水器的主视图。图4为采用两个串联的滤芯的净水器的俯视图。图5为采用两个串联的滤芯的净水器的立体图。图6为采用两个串联的滤芯的净水器的主视图。图7为两个串联的滤芯的示意图。图8为两个并列的滤芯的示意图。附图中:1.原水进水口，2.原水进水口和并列的滤芯之间连接的滤芯，3.活性炭滤芯，4.活性炭滤芯，5.水管，6.并列的滤芯和净水出水口之间连接的滤芯，7.净水出水□。【具体实施方式】[0031 ] 实施例中的所有滤材及滤芯均在市场上购买。活性炭的BET比表面积是用日本BEL公司生产的BELSORP-1I测量仪用用氮气作吸附气体，吸附温度为77K，按BET法计算比表面积和微孔容积。活性炭的粒径测量方法为:I)称取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种净水器，其特征在于：原水进水口和净水出水口之间用水管依次连接3个以上的滤芯;上述的滤芯中，至少有2个滤芯按照并列的方式连接，并列的滤芯里面填充的滤材是活性炭。

【技术特征摘要】
1.一种净水器，其特征在于:原水进水口和净水出水口之间用水管依次连接3个以上的滤芯；上述的滤芯中，至少有2个滤芯按照并列的方式连接，并列的滤芯里面填充的滤材是活性炭。2.根据权利要求1所述的净水器，其特征在于:所述的活性炭的BET比表面积大于等于 IOOOmVgo3.根据权利要求1或者2所述的净水器，其特征在于:活性炭的微孔容积大于等于0.50cm3/g。4.根据权利要求1或者2所述的净水器，其特征在于:并列的滤芯中填充的活性炭中，粒径为0.09-0.5mm的...

【专利技术属性】
技术研发人员：向飞，杨瑜芳，须贺久子，马场玲子，
申请(专利权)人：东丽先端材料研究开发中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：