CN105254085A

CN105254085A - 滤芯及含有其的滤水设备和获得负电位水的方法

Info

Publication number: CN105254085A
Application number: CN201510800351.5A
Authority: CN
Inventors: 石虎砚; 王林双
Original assignee: Midea Group Co Ltd
Current assignee: Midea Group Co Ltd
Priority date: 2015-11-18
Filing date: 2015-11-18
Publication date: 2016-01-20

Abstract

本发明提供了滤芯及含有其的滤水设备和获得负电位水的方法，其中，滤芯包括：壳体，以及滤料层，壳体上设置有进水口和出水口，滤料层设置于壳体中，且滤料层包括第一滤料层、第二滤料层和第三滤料层，第一滤料层含有选自KDF55和KDF85中的至少一种，第二滤料层含有选自富氢材料、负电位球中的至少一种，第三滤料层含有活性炭。利用该滤芯可以通过一步过滤获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水。

Description

滤芯及含有其的滤水设备和获得负电位水的方法

技术领域

本发明涉及过滤技术领域，具体地，涉及滤芯及含有其的滤水设备和获得负电位水的方法。

背景技术

随着现代工业的不断发展，对于水的需求量越来越大，而湖泊、河流以及地下水等各种水源却受到了不同程度污染。在水资源的污染日趋严重的情况下，未经处理的水已不能满足使用需求。我国目前城市中的自来水厂仍然采用的是传统的给水工艺，外加供水管网存在的老化、破损等问题，并不能保证自来水的水质，在现有的基础上，单纯依靠自来水厂的处理来进一步提升出水水质非常困难。而随着生活水平的提高，人们的健康意识更强，导致对生活用水的水质要求也相应提高。针对这这种情况，国内外已研发出众多相关的净水产品，但是这些产品主要集中在饮用水方面，一般通过无纺布、PP棉、活性炭、滤膜等实现对水中有害物质的吸附和截留，获得可供饮用的水。这些处理方式尽管可以达到净化水质的目的，但是对于水的氧化还原电位的作用并不明显，对消除面部皮肤的氧自由基无效，不具备抗氧化、防衰老的美容功能。

因而，目前关于水处理技术仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种可以通过一步过滤获得负电位水的滤芯。

本发明是基于发明人的以下发现完成的：

目前市场上出售的爽肤水酸碱性各异，其氧化还原电位与自来水相比有所降低，但是并没有达到负值，不具备抗氧化的功能。一些功能杯装置尽管可以制备负电位水，但须频繁添加水到杯中且每次处理水量有限。传统的电解技术同时产生负电位碱性水和正电位酸性水，并不能制备出弱酸性负电位水，虽然在经过改进之后，可以制备获得负电位酸性水，但需要结构复杂的设备，且整个过程中需要对水的pH和ORP(氧化还原电位)间隔地进行测量，一旦pH和ORP达不到预定值，则需要改变电极设置，过程繁琐且电解能耗大成本相对较高；一些电解水装置可以通过调整电极设置来提高电解水的效率，制备出弱酸性负电位的美容水，但是通常针对的处理对象是纯净水和蒸馏水，并不适用于自来水，而获取纯净水和蒸馏水需要额外的设备或者购买，且电解能耗高，性价比低。针对上述技术问题，本发明的发明人经过大量研究和反复验证，提出了一种采用简单的一步过滤的方式获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水的滤芯。

有鉴于此，在本发明的第一方面，本发明提供了一种滤芯。根据本发明的实施例，该滤芯包括：壳体，以及滤料层，壳体上设置有进水口和出水口，滤料层设置于壳体中，其中，滤料层包括：第一滤料层、第二滤料层和第三滤料层，第一滤料层含有选自KDF55和KDF85中的至少一种，第二滤料层含有选自富氢材料、负电位球中的至少一种，第三滤料层含有活性炭。发明人发现，利用根据本发明实施例的滤芯可以通过一步过滤获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，且根据本发明实施例的滤芯结构简单，采用的滤料来源广泛易得，价格低廉，克服了采用电解技术制备负电位水需要结构复杂的设备、繁琐的操作步骤及较高的能耗和成本的问题。另外，根据本发明实施例的滤芯可以设置于滤水设备中作为滤芯组件，也可以直接与水龙头连接，只要能够使得水从进水口进入壳体，通过滤料后从出水口排出即可实现滤水作用，安装简单、方便，应用范围广泛。

根据本发明的实施例，滤料层进一步包括：第四滤料层，第四滤料层含有选自离子交换树脂、离子交换纤维中的至少一种。

根据本发明的实施例，壳体为选自塑料壳体、金属壳体和陶瓷壳体中的至少一种。

根据本发明的实施例，芯体进一步包括保护层，保护层设置于壳体中，滤料层设置于保护层中。

根据本发明的实施例，保护层为选自金属滤网和无纺布中的至少一种。

根据本发明的实施例，滤料层的高度为55～170毫米。

根据本发明的实施例，第一滤料层的高度为10～40毫米，第二滤料层的高度为20～50毫米，第三滤料层的高度为15～40毫米。

根据本发明的实施例，KDF55和KDF85的颗粒度各自独立的为20～120目，富氢材料和负电位球的颗粒度各自独立的为10～100目，活性炭的比表面积为1500～2500m²/g。

根据本发明的实施例，第四滤料层的高度为10～40毫米。

根据本发明的实施例，离子交换树脂和离子交换纤维的质量全交换容量不低于4.4mmol/g。

在本发明的第二方面，本发明提供了一种滤水设备。根据本发明的实施例，该滤水设备包括前面所述的滤芯。发明人发现，通过本发明的滤水设备可以通过一次过滤有效获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，且根据本发明实施例的滤水设备结构简单，采用的滤料来源广泛易得，价格低廉，克服了采用电解技术制备负电位水需要结构复杂的设备、繁琐的操作步骤及较高的能耗和成本的问题。

在本发明的第三方面，本发明提供了一种获得负电位水的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：利用前面所述的滤芯或滤水设备对水样品进行过滤。发明人发现，通过本发明的获得负电位水的方法可以通过一次过滤有效获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，操作简单、方便快捷。同时，本发明的该方法具有前面所述的滤芯或滤水设备的所有特征和优点，在此不再一一赘述。

本发明至少具有以下有益效果：

1、本发明的滤芯可以直接与自来水相连，无需额外压力，只需与水龙头连接即可，一步过滤，即可获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，使用简单方便，在整个过滤过程中无外接电源，安全节能，且获得的负电位水可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素；

2、本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、金属离子和卤代烃等，在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)进行测试，其氧化还原电位值可达-641mV～0mV，而在相同条件下测试的自来水的氧化还原电位值为511mV。

3、当本发明的滤芯含有第四滤料层时，自来水经过滤芯后，会同时降低氧化还原电位和pH值，得到弱酸性负电位水，所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)和pH计进行测试，其氧化还原电位可达-574mV～0mV，pH为5.5～6.5，在相同条件下自来水的ORP值为511mV、pH为7.41。

附图说明

图1显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；

图2显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；

图3显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；

图4显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；

图5显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；

图6显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

在本发明的第一方面，本发明提供了一种滤芯。根据本发明的实施例，参照图1，该滤芯包括：壳体100，以及滤料层200，壳体100上设置有进水口110和出水口120，滤料层200设置于壳体100中，其中，滤料层200包括第一滤料层210、第二滤料层220和第三滤料层230，第一滤料层210含有选自KDF55和KDF85中的至少一种，第二滤料层220含有选自富氢材料、负电位球中的至少一种，第三滤料层230含有活性炭。其中，进水口110和出水口120的设置位置并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际使用环境等进行设计，例如，包括但不限于图1所示的进水口110设置于壳体100的顶部，出水口120设置于壳体100的底部的情况。发明人发现，利用根据本发明实施例的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、重金属离子和卤代烃等，并在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，经过一步过滤即可获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，使用简单方便，在整个过滤过程中无外接电源，安全节能，所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)进行测试，其氧化还原电位值可达-641mV～0mV，而在相同条件下测试的自来水的氧化还原电位值为511mV。并且经过一步过滤所获得的氧化还原负电位水用于洗脸、沐浴等可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素。且根据本发明实施例的滤芯结构简单，采用的滤料来源广泛易得，价格低廉，克服了采用电解技术制备负电位水需要结构复杂的设备、繁琐的操作步骤及较高的能耗和成本的问题。

需要说明的是，本文中所使用的术语“微电解”是指KDF55或KDF85中的铜和锌由于电位差形成无数个微小的原电池，在有水存在的条件下发生的得失电子的反应。

根据本发明实施例的滤芯的具体形状不受特别限制，可以根据实际情况、应用环境等条件灵活选择，只要能够使得水从进水口进入壳体，通过滤料层后从出水口排出即可实现滤水作用。具体地，根据本发明实施例的滤芯可以被设置于作为滤水设备中的滤芯组件，其形状、进水口、出水口等与滤水设备配合；根据本发明实施例的滤芯也可以直接与水龙头连接，其形状、进水口、出水口等与水龙头相匹配。由此，根据本发明实施例的滤芯安装简单、方便，应用范围广泛。

根据本发明的实施例，壳体的具体材质不受特别限制，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，壳体为选自塑料壳体、金属壳体和陶瓷壳体中的至少一种。由此，壳体易于成型，成本低廉，同时具有良好的机械性能，能够满足滤芯对力学性能的要求。

根据本发明的实施例，参照图2、图5和图6，滤芯可以进一步包括保护层300，保护层300设置于壳体100中，滤料层200设置于保护层300中。由此，保护层可以有效使得滤料不会进入过滤水而流失，同时能够保证过滤水不会引入滤料杂质，有利于提高滤芯的过滤效果。根据本发明的实施例，保护层300的具体设置方式不受特别限制，例如包括但不限于图2所示的保护层300包覆滤料层200，图5所示的保护层300设置在滤料层200的两端，以及图6所示的保护层300分别包覆第一滤料层210、第二滤料层220、第三滤料层230、第四滤料层240。本领域技术人员可以理解，保护层300的设置方式并不受图2、图5和图6所示的情况限制，可以根据实际使用需要进行适当变换，只要能够保证滤料不会随着水流进入过滤后的水中即可。

根据本发明的实施例，保护层300为选自金属滤网和无纺布中的至少一种。由此，保护层不仅能够有效保证滤料不会露出而进入过滤后的水中，同时成本较低，经济性较好。

根据本发明的实施例，参照图3，滤料层200可以进一步包括：第四滤料层240，第四滤料层240含有选自离子交换树脂、离子交换纤维中的至少一种。由此，能够有效降低过滤水的pH值，以及进一步降低过滤水的氧化还原电位，从而有效得到弱酸性负电位水，所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)和pH计进行测试，其氧化还原电位可达-574mV～0mV，pH为5.5～6.5，在相同条件下自来水的ORP值为511mV、pH为7.41。

根据本发明的实施例，由于第一滤料层210、第二滤料层220、第三滤料层230和第四滤料层240的设置位置对所得到的过滤水的质量基本无影响，因此第一滤料层210、第二滤料层220、第三滤料层230和第四滤料层240的位置不受特别限制，本领域技术人员可以灵活选择，即可以任意组合设置，例如包括但不限于可以如图3所示第一滤料层210、第二滤料层220、第三滤料层230和第四滤料层240由上至下依次设置，也可以如图4所示，由上至下依次设置为第三滤料层230、第一滤料层210、第二滤料层220和第四滤料层240。

根据本发明的实施例，滤料层200的高度为55～170毫米。由此，具有该高度的滤芯适于应用于包括但不限于滤水设备、或直接连接于水龙头等各种环境条件，且滤料的含量能够保证所得到的过滤水具有理想的氧化还原电位和pH值，既不会由于滤料过少而使得获得的过滤水达不到要求，也不会因滤料过多而造成浪费。

根据本发明的实施例，第一滤料层210的高度可以为10～40毫米，优选情况下，第一滤料层210的高度可以为15～35毫米；第二滤料层的220高度可以为20～50毫米，优选情况下，第二滤料层的220高度可以为25～45毫米；第三滤料层230的高度可以为15～40毫米，优选情况下，第三滤料层230的高度可以为15～35毫米；第四滤料层240的高度为10～40毫米，优选情况下，第四滤料层240的高度为15～35毫米。上述各滤料层的高度是发明人经过大量实验和反复验证后获得的过滤效果较佳的高度，滤料的含量能够保证所得到的过滤水具有理想的氧化还原电位和pH值，既不会由于滤料过少而使得获得的过滤水达不到要求，也不会因滤料过多而造成浪费。

根据本发明的实施例，采用的KDF55和KDF85的颗粒度可以各自独立的为20～120目，优选情况下，KDF55和KDF85的颗粒度可以各自独立的为40～80目，由此能够进一步提高去除水中的重金属与酸根离子的效果，提高水的活化程度，更有利于人体对水的吸收，保护人体健康，促进人体新陈代谢。根据本发明的实施例，采用的富氢材料和负电位球的具体种类不受特别限制，在本发明的一些实施例中，富氢材料包括但不限于富氢水瓷等，负电位球包括但不限于负电位镁球、负电位电气石等，另外，采用的富氢材料和负电位球的颗粒度可以各自独立的为10～100目，优选情况下，富氢材料和负电位球的颗粒度可以各自独立的为20～60目，由此，有利于提高过滤效果，获得满足要求的过滤水。根据本发明的实施例，活性炭可以以活性炭颗粒、活性炭粉末以及活性炭纤维等形式提供，且活性炭的比表面积可以为1500～2500m²/g，优选情况下，活性炭的比表面积可以为1800～2500m²/g，由此，活性炭具有较大的比表面积，有利于提高吸附效果，获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水。根据本发明的实施例，可以采用的离子交换树脂和离子交换纤维的具体种类不受特别限制，可以为本领域已知的离子交换树脂和离子交换纤维，另外，离子交换树脂和离子交换纤维的质量全交换容量可以不低于4.4mmol/g，优选情况下，离子交换树脂和离子交换纤维的质量全交换容量可以不低于4.5mmol/g，由此，能够进一步提高降低pH值和降低氧化还原电位的效果，进而提高获得氧化还原负电位水的效率和速度。

在本发明的第二方面，本发明提供了一种滤水设备。根据本发明的实施例，该滤水设备包括前面所述的滤芯。发明人发现，通过本发明的滤水设备可以通过一次过滤有效获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，且根据本发明实施例的滤水设备结构简单，采用的滤料来源广泛易得，价格低廉，克服了采用电解技术制备负电位水需要结构复杂的设备、繁琐的操作步骤及较高的能耗和成本的问题。而且，利用根据本发明实施例的滤水设备使用简单方便，安全节能。

根据本发明的实施例，滤水设备的具体种类不受特别限制，只要是需要对水进行过滤的装置均可，包括但不限于滤水杯、滤水壶、饮水机、净水器等。

根据本发明的实施例，可以采用本发明的方法进行过滤的水样品不受特别限制，可以为纯净水、蒸馏水，也可以为自来水，适用范围广泛，对扩大应用具有良好的推动作用。

实施例1

一种可获得负电位水的滤芯，参照图5，包括壳体100、滤料层200和保护层300，其中，壳体100上设置有进水口11和出水口120，保护层300设置于壳体100中，滤料层200设置于保护层300内，且包括第一滤料层210、第二滤料层220和第三滤料层230，其中，第一滤料层210中含有颗粒度为20目的KDF85，高度为10mm，第二滤料层220中含有颗粒度为100目负电位镁球，高度为20mm，第三滤料层230中含有比表面积为1500m²/g的活性炭颗粒，高度为15mm，在滤料层200的两端采用无纺布保护层300。自来水从进水口110进入，经过保护层300后依次进入第一滤料层210、第二滤料层220和第三滤料层230，最后经保护层300进入出水口120。本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、重金属离子和卤代烃等，并在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，经过一步过滤所获得的负电位的水可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素。

经过滤料层200过滤的水，采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)进行测试，其氧化还原电位值可达-454mV，而在相同条件下测试的自来水的氧化还原电位值为490mV，通过市购的净水器(过滤材料为TP棉、活性炭、后置活性炭和PP棉，同时具有紫外杀菌灯)进行过滤得到的水的氧化还原电位值为319mV。

实施例2

一种可获得负电位水的滤芯，参照图5，包括壳体100、滤料层200和保护层300，其中，壳体100上设置有进水口110和出水口120，保护层300设置于壳体100中，滤料层200设置于保护层300内，且包括第一滤料层210、第二滤料层220和第三滤料层230，其中，第一滤料层210中含有颗粒度为40目的KDF55，高度为20mm，第二滤料层220中含有颗粒度为60目负电位电气石，高度为35mm，第三滤料层230中含有比表面积为2000m²/g的活性炭粉末，高度为20mm，在滤料层200的两端采用不锈钢保护层300。自来水从进水口110进入，经过保护层300后依次进入第一滤料层210、第二滤料层220和第三滤料层230，最后经保护层300进入出水口120。本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、重金属离子和卤代烃等，并在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，经过一步过滤所获得的负电位的水可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素。

经过滤料层200过滤的水，采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)进行测试，其氧化还原电位值可达-641mV，而在相同条件下测试的自来水的氧化还原电位值为511mV，通过市购的净水器(过滤材料为TP棉、活性炭、后置活性炭和PP棉，同时具有紫外杀菌灯)进行过滤得到的水的氧化还原电位值为301mV。

实施例3

一种可获得负电位水的滤芯，参照图5，包括壳体100、滤料层200和保护层300，其中，壳体100上设置有进水口110和出水口120，保护层300设置于壳体100内，滤料层200设置于保护层300内，且包括第一滤料层210、第二滤料层220和第三滤料层230，其中，第一滤料层210中含有颗粒度为120目的KDF55，高度为40mm，第二滤料层220中含有颗粒度为100目富氢水瓷，高度为50mm，第三滤料层230中含有比表面积为2500m²/g的活性炭纤维，高度为40mm，在滤料层200的两端采用无纺布保护层300。自来水从进水口110进入，经过保护层300后依次进入第一滤料层210、第二滤料层220和第三滤料层230，最后经保护层300进入出水口120。本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、重金属离子和卤代烃等，并在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，经过一步过滤所获得的负电位的水可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素。

经过滤料层过滤的水，采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)进行测试，其氧化还原电位值可达-620mV，而在相同条件下测试的自来水的氧化还原电位值为502mV，通过市购的净水器(过滤材料为TP棉、活性炭、后置活性炭和PP棉，同时具有紫外杀菌灯)进行过滤得到的水的氧化还原电位值为335mV。

实施例4

一种可获得负电位水的滤芯，参照图4，包括壳体100、滤料层200和保护层300，其中，壳体100上设置有进水口110和出水口120，保护层300设置于壳体100内，滤料层200设置于保护层300内，且包括第一滤料层210、第二滤料层220、第三滤料层230和第四滤料层240组成，其中，第一滤料层210中含有颗粒度为20目的KDF85，高度为10mm，第二滤料层220中含有颗粒度为10目负电位球，高度为20mm，第三滤料层230中含有比表面积为1500m²/g的活性炭颗粒，高度为15mm，第四滤料层240为质量全交换容量为4.4mmol/g的离子交换纤维，高度为10mm，在滤料层200的两端采用无纺布保护层300。自来水从进水口110进入，经过保护层300后依次进入第三滤料层230、第一滤料层210、第二滤料层220和第四滤料层240，最后经保护层300进入出水口120。本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、重金属离子和卤代烃等，并在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，并通过离子交换使过滤水呈现弱酸性。弱酸性负电位水用于洗浴时，在消除皮肤表层(甚至毛细孔内部)的污物的同时，可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素。

所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)和pH计进行测试，其氧化还原电位可达-421mV，pH为6.2，在相同条件下自来水的ORP值为511mV、pH为7.41，通过市购的净水器(过滤材料为TP棉、活性炭、后置活性炭和PP棉，同时具有紫外杀菌灯)进行过滤得到的水的氧化还原电位值为308mV，pH为7.08。

实施例5

一种可获得负电位水的滤芯，参照图4，包括壳体100、滤料层200和保护层300，其中，壳体100上设置有进水口110和出水口120，保护层300设置于壳体100内，滤料层200设置于保护层300内，且包括第一滤料层210、第二滤料层220、第三滤料层230和第四滤料层240组成，其中，第一滤料层210中含有颗粒度为50目的KDF55，高度为25mm，第二滤料层220中含有颗粒度为10目的富氢水瓷，高度为30mm，第三滤料层230中含有比表面积为2000m²/g的活性炭颗粒粉末，高度为30mm，第四滤料层240为质量全交换容量为4.8mmol/g的离子交换树脂，高度为20mm，在滤料层200的两端采用不锈钢保护层300。自来水从进水口110进入，经过保护层300后依次进入第三滤料层230、第一滤料层210、第二滤料层220和第四滤料层240，最后经保护层300进入出水口120。本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、重金属离子和卤代烃等，并在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，并通过离子交换使过滤水呈现弱酸性。弱酸性负电位水用于洗浴时，在消除皮肤表层(甚至毛细孔内部)的污物的同时，可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素。

所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)和pH计进行测试，其氧化还原电位可达-574mV，pH为5.5，在相同条件下自来水的ORP值为496mV、pH为7.29，通过市购的净水器(过滤材料为TP棉、活性炭、后置活性炭和PP棉，同时具有紫外杀菌灯)进行过滤得到的水的氧化还原电位值为325mV，pH为7.12。

实施例6

一种可获得负电位水的滤芯，参照图4，包括壳体100、滤料层200和保护层300，其中，壳体100上设置有进水口110和出水口120，保护层300设置于壳体100内，滤料层200设置于保护层300内，且包括第一滤料层210、第二滤料层220、第三滤料层230和第四滤料层240组成，其中，第一滤料层210中含有颗粒度为120目的KDF55，高度为40mm，第二滤料层220中含有颗粒度为100目的电气石，高度为50mm，第三滤料层230中含有比表面积为2500m²/g的活性炭颗粒纤维，高度为40mm，第四滤料层240含有质量全交换容量为4.5mmol/g的离子交换纤维，高度为40mm，在滤料层200的两端采用无纺布保护层300。自来水从进水口110进入，经过保护层300后依次进入第三滤料层230、第一滤料层210、第二滤料层220和第四滤料层224，最后经保护层300进入出水口120。本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、重金属离子和卤代烃等，并在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，并通过离子交换使过滤水呈现弱酸性。弱酸性负电位水用于洗浴时，在消除皮肤表层(甚至毛细孔内部)的污物的同时，可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素。

所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(ORP仪)和pH计进行测试，其氧化还原电位可达-552mV，pH为6.5，在相同条件下自来水的ORP值为523mV、pH为7.42，通过市购的净水器(过滤材料为TP棉、活性炭、后置活性炭和PP棉，同时具有紫外杀菌灯)进行过滤得到的水的氧化还原电位值为296mV，pH为7.03。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种滤芯，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体上设置有进水口和出水口；以及

滤料层，所述滤料层设置于所述壳体中，且包括第一滤料层、第二滤料层和第三滤料层；

其中，所述第一滤料层含有选自KDF55和KDF85中的至少一种，

所述第二滤料层含有选自富氢材料、负电位球中的至少一种，

所述第三滤料层含有活性炭。

2.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述滤料层进一步包括：

第四滤料层，所述第四滤料层含有选自离子交换树脂、离子交换纤维中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述壳体为选自塑料壳体、金属壳体和陶瓷壳体中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，进一步包括：

保护层，所述保护层设置于所述壳体中，所述滤料层设置于所述保护层中。

5.根据权利要求4所述的滤芯，其特征在于，所述保护层为选自金属滤网和无纺布中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述滤料层的高度为55～170毫米。

7.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述第一滤料层的高度为10～40毫米，所述第二滤料层的高度为20～50毫米，所述第三滤料层的高度为15～40毫米。

8.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述KDF55和KDF85的颗粒度各自独立的为20～120目，所述富氢材料和负电位球的颗粒度各自独立的为10～100目，所述活性炭的比表面积为1500～2500m²/g。

9.根据权利要求2所述的滤芯，其特征在于，所述第四滤料层的高度为10～40毫米。

10.根据权利要求2所述的滤芯，其特征在于，所述离子交换树脂和离子交换纤维的质量全交换容量不低于4.4mmol/g。

11.一种滤水设备，其特征在于，包括：

权利要求1-10中任一项所述的滤芯。

12.一种获得负电位水的方法，其特征在于，包括：

利用权利要求1-10中任一项所述的滤芯或利用权利要求11所述的滤水设备对水样品进行过滤。