CN105439333A - 吹气式净水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吹气式净水机，包括：电絮凝装置，其包括：壳体，其为中空圆柱状结构，壳体的一侧设置有入水口，壳体的另一侧设置有出水口，壳体上设有多个气孔，多个气孔通过通气管连通至气源，通气管上设置有电磁阀；阴极，其包括第一金属管；阳极，其包括第二金属管和多根柔性金属丝；多个超声波探头；过滤装置，其包括：管体和多根膜丝；集水桶；控制器，其与所述电磁阀和所述超声波发生器均连接，所述控制器设置为：控制所述气源向所述壳体内供气30秒后，控制所述超声波发生器向所述壳体内辐射超声波10分钟。本发明能够使阳极产生的铁离子充分进入水体，并均匀分散入水体。

Description

吹气式净水机

技术领域

本发明涉及一种净水机。更具体地说，本发明涉及一种吹气式净水机。

背景技术

在净化水的过程中，常常采用电絮凝方法除去水中的重金属和盐分等杂质。电絮凝装置以铝、铁等金属味阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生铝、铁离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被絮凝体表面的电荷中和而促使其脱稳聚沉。另外，由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用，也能除去水中的多种污染物。超滤膜过滤装置作为新型的流体分离技术，能去除大分子有机污染物，几乎100％的截留两虫、水蚤、红虫、藻类、细菌甚至病毒等微生物。而且超滤膜过滤装置可在常温下操作、无相变。因此，将电絮凝和超滤膜过滤结合使用能够获得非常纯净的水。

但是，目前在电絮凝净化水过程中，存在铝、铁离子不容易扩散进入水体，不能均匀混入水体中，无法充分利用铝、铁离子来净化水，而且电絮凝净化水会产生大量絮状胶体，这些絮状胶体会附着在电极表面，也影响铝、铁离子进入水体。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种吹气式净水机，其能够使阳极产生的铁离子充分进入水体，并均匀分散入水体，提高水的净化效果。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种吹气式净水机，包括：

电絮凝装置，其包括：

壳体，其为中空圆柱状结构，所述壳体的一侧设置有入水口，所述壳体的另一侧设置有出水口，所述壳体上设有多个气孔，所述多个气孔通过通气管连通至气源，所述通气管上设置有电磁阀；

阴极，其包括第一金属管，所述第一金属管为中空圆柱状结构，且同轴设置于所述壳体内部，所述第一金属管上设有多个通孔；

阳极，其包括第二金属管和多根柔性金属丝，所述第二金属管为中空圆柱状结构，且同轴设置于所述第一金属管内部，所述多根柔性金属丝均连接至所述第二金属管的外表面，且每根柔性金属丝均与一个通孔的位置对应；

多个超声波探头，其均固定在所述壳体外表面，所述多个超声波探头均与超声波发生器相连；

其中，所述阳极连接至直流电源的正极，所述阴极连接至所述直流电源的负极；

过滤装置，其包括：

管体，其为中空圆柱状结构，所述管体的一端设置有第一开口，所述管体的另一端设置有第二开口，所述第一开口与所述出水口连通，所述第二开口位置设置有密封胶；

多根膜丝，对于任意一根膜丝，其第一端封闭，且伸入所述管体内部，所述膜丝的第二端开放，且穿过所述第二开口从所述密封胶穿出，所述膜丝的截面呈类三角形，所述膜丝内沿轴向开有三个孔芯，三个孔芯分别位于类三角形的三个角处；

集水桶，其与所述第二开口连通；

控制器，其与所述电磁阀和所述超声波发生器均连接，所述控制器设置为：控制所述气源向所述壳体内供气30秒后，控制所述超声波发生器向所述壳体内辐射超声波10分钟。

优选的是，所述的吹气式净水机，所述第一金属管、所述第二金属管和所述多根柔性金属丝的材质均为铁。

优选的是，所述的吹气式净水机，所述第一金属管的安装位置低于所述入水口的位置，高于所述出水口的位置。

优选的是，所述的吹气式净水机，所述壳体的内径与所述第一金属管的外径的差为10-15厘米。

优选的是，所述的吹气式净水机，所述多个气孔的环设在所述壳体上，且设置位置靠近所述出水口，所述多个气孔中的每个的出气方向与所述壳体的轴线呈45°夹角。

优选的是，所述的吹气式净水机，所述多个超声波探头环设在所述壳体的外表面，且设置位置位于所述壳体中部。

优选的是，所述的吹气式净水机，还包括：

水泵，其设置于所述出水口与所述第一开口之间。

优选的是，所述的吹气式净水机，所述膜丝由以下重量份的原料制成：聚丙烯60-70份、聚偏氟乙烯20-30份和纳米银5-10份。

优选的是，所述的吹气式净水机，所述三个孔芯的截面均为圆形，且内径为0.5-1毫米。

本发明至少包括以下有益效果：

(1)本发明将电絮凝水处理方法与超滤膜水处理方法结合使用，首先利用电絮凝装置去除污水中的重金属离子及带电污染物粒子，再用过滤装置中的膜丝对污水进一步过滤，去除其中的各种微生物，使净化得到的水非常纯净，比单一使用电絮凝或超滤膜效果更好。

(2)本发明的电絮凝装置中交替对壳体内进行吹气和进行超声辐照，吹气可以使壳体内的水的湍流程度增大，促进水的横向流动，超声能够加快分子的运动速度，这样就能将阳极产生的铁离子充分混入到污水中，提高水净化效果。而且超声可以使絮状胶体从电极上脱落，不沉积在电极上，使其不影响铁离子进入水体。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的膜丝的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1和图2示出了根据本发明的一种实现形式，其中包括：

电絮凝装置，其包括：

壳体1，其为中空圆柱状结构，所述壳体1的一侧设置有入水口11，所述壳体1的另一侧设置有出水口12，所述壳体1上设有多个气孔16，所述多个气孔16通过通气管连通至气源，所述通气管上设置有电磁阀17；入水口11用于通入待净化的污水，出水口12用于将经电絮凝装置处理的水通入下一级的过滤装置，气孔16用于向壳体1中的污水通入空气，促进壳体1中污水的湍流程度；

阴极，其包括第一金属管13，所述第一金属管13为中空圆柱状结构，且同轴设置于所述壳体1内部，所述第一金属管13上设有多个通孔131；阴极的材料可以是铁或铝，阴极表面发生的还原反应对污水也有净化作用，通孔131方便气体通入到阳极附近；

阳极，其包括第二金属管14和多根柔性金属丝15，所述第二金属管14为中空圆柱状结构，且同轴设置于所述第一金属管13内部，所述多根柔性金属丝15均连接至所述第二金属管14的外表面，且每根柔性金属丝15均与一个通孔131的位置对应；阳极用于产生离子，材料可以是铁或铝，通电后分别产生铁离子或铝离子；气源通入的气体进入壳体1内，再通过第一金属管13上的通孔131到达与通孔131位置对应的柔性金属丝15附近，使柔性金属丝15在污水中摆动，这一方面可以加大壳体1内污水的湍流程度，使金属离子充分混入污水中，提高净化效果，另一方面避免处理水过程中产生的絮状胶体沉积在阳极上；

多个超声波探头18，其均固定在所述壳体1外表面，所述多个超声波探头18均与超声波发生器相连，超声波发生器产生的超声波通过超声波探头18向壳体1内辐射，促进金属离子与污水混合；

其中，所述阳极连接至直流电源的正极，所述阴极连接至所述直流电源的负极；

过滤装置，其包括：

管体2，其为中空圆柱状结构，所述管体2的一端设置有第一开口21，所述管体2的另一端设置有第二开口22，所述第一开口21与所述出水口12连通，所述第二开口22位置设置有密封胶24；过滤装置用于对经电絮凝装置处理的污水进行进一步净化，本发明中采用超滤膜组件进行进一步净化，超滤膜可以去除其中的各种微生物，经过电絮凝装置和超滤膜组件的依次净化，得到的水非常纯净；

多根膜丝23，对于任意一根膜丝23，其第一端封闭，且伸入所述管体2内部，所述膜丝23的第二端开放，且穿过所述第二开口22从所述密封胶24穿出，所述膜丝23的截面呈类三角形，所述膜丝23内沿轴向开有三个孔芯231，三个孔芯231分别位于类三角形的三个角处；膜丝23是本领域技术人员熟知的一种过滤组件，膜丝23为中空结构，它是由高分子材料组成，利用高分子材料中的间隙对水进行过滤，一般的材质为聚丙烯；本发明中，膜丝23一端封闭，伸入管体2中，另一端开发伸出第二开口22，膜丝23的数量为200-500根；本发明的膜丝23为类三角形，即为一个近似的三角形，这个类三角形的三个角处均为圆角，具有三个孔芯231，这样可以扩大水与膜丝23的接触面积，使水能够方便地进入膜丝23内，从第二开口22流出，完成净化过程；

集水桶3，其与所述第二开口22连通，用于承接从第二开口22流出的净水，并储存；

控制器，其与所述电磁阀17和所述超声波发生器均连接，所述控制器设置为：控制所述气源向所述壳体1内供气30秒后，控制所述超声波发生器向所述壳体1内辐射超声波10分钟。控制器提高了本发明的智能性，使本发明可以连续不断的净化水，控制器控制对壳体1内交替进行吹气和进行超声辐照，吹气可以使壳体1内的水的湍流程度增大，促进水的横向流动，超声能够加快分子的运动速度，这样就能将阳极产生的铁离子充分混入到污水中，提高水净化效果；供气时间为30秒，超声时间为10分钟时，净化水的效果最好。

本发明的工作过程：从入水口11通入待净化的污水，污水经电絮凝装置处理的污水水后从出水口12流出并通入第一开口21，随后污水进入膜丝23与管体2形成的间隙中，然后穿过膜丝23的壁进入孔芯231中，然后从膜丝23的开放端流出，经第二开口22进入集水桶3，完成整个净化过程。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，所述第一金属管13、所述第二金属管14和所述多根柔性金属丝15的材质均为铁。铁原材料易得，易加工，降低了本发明的制造成本。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，所述第一金属管13的安装位置低于所述入水口11的位置，高于所述出水口12的位置。这样污水就能完全进入阳极与阴极之间的区域，提高净化效果。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，所述壳体1的内径与所述第一金属管13的外径的差为10-15厘米。10-15厘米为优选的值，在这个范围内具有较好的净化效果。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，所述多个气孔16的环设在所述壳体1上，且设置位置靠近所述出水口12，所述多个气孔16中的每个的出气方向与所述壳体1的轴线呈45°夹角。45°角为优选的角度，以这个角度得到的电絮凝装置具有较好的净化效果。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，所述多个超声波探头18环设在所述壳体1的外表面，且设置位置位于所述壳体1中部。超声波探头18设置在壳体1中部，使超声波对壳体1内部的辐射更均匀，提高净化效果。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，还包括：

水泵，其设置于所述出水口12与所述第一开口21之间。水泵用于提高进入过滤装置的污水的压力，使其容易进入膜丝23的孔芯231中。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，所述膜丝23由以下重量份的原料制成：聚丙烯60-70份、聚偏氟乙烯20-30份和纳米银5-10份。在这里，在膜丝23的制造过程中，向高分子材料聚丙烯和聚偏氟乙烯中加入了纳米银，纳米银具有良好的杀菌消毒作用，能够提高对水的净化效果。

在另一种实例中，所述的吹气式净水机，所述三个孔芯231的截面均为圆形，且内径为0.5-1毫米。圆形具有最大的表面积，能够提高水通过膜丝23的效率，提高净化效率。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种吹气式净水机，其特征在于，包括：

电絮凝装置，其包括：

壳体，其为中空圆柱状结构，所述壳体的一侧设置有入水口，所述壳体的另一侧设置有出水口，所述壳体上设有多个气孔，所述多个气孔通过通气管连通至气源，所述通气管上设置有电磁阀；

阴极，其包括第一金属管，所述第一金属管为中空圆柱状结构，且同轴设置于所述壳体内部，所述第一金属管上设有多个通孔；

阳极，其包括第二金属管和多根柔性金属丝，所述第二金属管为中空圆柱状结构，且同轴设置于所述第一金属管内部，所述多根柔性金属丝均连接至所述第二金属管的外表面，且每根柔性金属丝均与一个通孔的位置对应；

多个超声波探头，其均固定在所述壳体外表面，所述多个超声波探头均与超声波发生器相连；

其中，所述阳极连接至直流电源的正极，所述阴极连接至所述直流电源的负极；

过滤装置，其包括：

管体，其为中空圆柱状结构，所述管体的一端设置有第一开口，所述管体的另一端设置有第二开口，所述第一开口与所述出水口连通，所述第二开口位置设置有密封胶；

多根膜丝，对于任意一根膜丝，其第一端封闭，且伸入所述管体内部，所述膜丝的第二端开放，且穿过所述第二开口从所述密封胶穿出，所述膜丝的截面呈类三角形，所述膜丝内沿轴向开有三个孔芯，三个孔芯分别位于类三角形的三个角处；

集水桶，其与所述第二开口连通；

控制器，其与所述电磁阀和所述超声波发生器均连接，所述控制器设置为：控制所述气源向所述壳体内供气30秒后，控制所述超声波发生器向所述壳体内辐射超声波10分钟。

2.如权利要求1所述的吹气式净水机，其特征在于，所述第一金属管、所述第二金属管和所述多根柔性金属丝的材质均为铁。

3.如权利要求2所述的吹气式净水机，其特征在于，所述第一金属管的安装位置低于所述入水口的位置，高于所述出水口的位置。

4.如权利要求3所述的吹气式净水机，其特征在于，所述壳体的内径与所述第一金属管的外径的差为10-15厘米。

5.如权利要求4所述的吹气式净水机，其特征在于，所述多个气孔的环设在所述壳体上，且设置位置靠近所述出水口，所述多个气孔中的每个的出气方向与所述壳体的轴线呈45°夹角。

6.如权利要求5所述的吹气式净水机，其特征在于，所述多个超声波探头环设在所述壳体的外表面，且设置位置位于所述壳体中部。

7.如权利要求6所述的吹气式净水机，其特征在于，还包括：

水泵，其设置于所述出水口与所述第一开口之间。

8.如权利要求7所述的吹气式净水机，其特征在于，所述膜丝由以下重量份的原料制成：聚丙烯60-70份、聚偏氟乙烯20-30份和纳米银5-10份。

9.如权利要求8所述的吹气式净水机，其特征在于，所述三个孔芯的截面均为圆形，且内径为0.5-1毫米。