CN106039846B - 一种炭棒滤芯 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种炭棒滤芯，通过改变滤芯的封装结构来改变水流路径，使水流进行二次或多次过滤以达到高效过滤；所述炭棒滤芯为烧结活性炭棒、高效除余氯活性炭棒、抗菌抑菌活性炭棒、阻垢炭膜、弱碱型活性炭棒、除重金属型活性炭棒；通过在所述滤芯中心封装密封竿、滤心内壁不完全密封、滤芯外壁不完全密封的方式来改变水流路径。本发明的炭棒滤芯能够有效增强滤芯的过滤效果，减少滤芯的使用量，使过滤装置集成化并可降低成本。

Description

一种炭棒滤芯
技术领域
本发明涉及水处理领域，尤其涉及一种炭棒滤芯，本发明的滤芯能够有效增强滤芯的过滤效果，减少滤芯的使用量，使过滤装置集成化并可降低成本。
背景技术
随着科学的发展、时代的进步、人口的迅猛增长，人类赖以生存和发展的环境受到污染，水污染最为严重。水污染主要是由人类活动产生的污染物造成，它包括工业污染源，农业污染源和生活污染源三大部分。人类生产活动造成的水体污染中，工业引起的水体污染最严重。如：工业废水，它含污染物多，成分复杂，不仅在水中不易净化，而且处理也比较困难。
水体污染日益严重，水处理备受关注，已成为亟需解决的问题。水处理的方式包括物理处理和化学处理。物理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材，利用吸附或阻隔方式，将水中的杂质排除在外，吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附，阻隔方法则是将水通过滤材，让体积较大的杂质无法通过，进而获得较为干净的水。另外，物理方法也包括沉淀法，就是让比重较小的杂质浮于水面捞出，或是比重较大的杂质沉淀于下，进而取得。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的物质，或是将杂质集中，历史最久的化学处理方法应该可以算是用明矾加入水中，水中杂质集合后，体积变大，便可用过滤法，将杂质去除。
活性炭已成为水处理技术中必不可少的滤材，而活性炭棒滤芯的过滤效果远远高于颗粒活性炭。当水体中污染物含量过高时，经滤芯过滤后仍然无法达到要求，可以通过多级滤芯串联过滤。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效炭棒滤芯，通过在滤芯中心封装密封竿，滤芯内壁不完全密封，滤芯外壁不完全密封等封装方式来改变水流路径，使进水被滤芯进行二次或多次过滤，达到更强的过滤效果。
为了解决上述技术的问题，本发明采用的技术方案是：一种炭棒滤芯，通过改变滤芯的封装结构来改变水流路径，使水流进行二次或多次过滤以达到高效过滤。
优选的，所述炭棒滤芯为高效除余氯活性炭棒、抗菌抑菌活性炭棒、阻垢炭膜、弱碱型活性炭棒、除重金属型活性炭棒。
优选的，通过在所述滤芯中心封装密封竿、滤心内壁不完全密封、滤芯外壁不完全密封的方式来改变水流路径。
作为本发明的一个优选实施方式，所述抗菌抑菌活性炭棒的制备方法为：将抗菌剂利用化学沉淀法固载到活性炭颗粒中制备成抗菌活性炭粉，再通过烧结/挤出工艺制备成具有抗菌功能的抗菌炭棒，所述抗菌剂为纳米氧化锌。
作为本发明的一个优选实施方式，所述阻垢炭膜的制备方法为：将阻垢材料均匀混合到活性炭粉中，再通过烧结/挤出工艺制备成具有阻垢功能的活性炭棒，阻垢材料为有机膦酸、多元醇膦酸酯、有机膦酸盐、有机酸盐类、聚羧酸类中的一种或几种的混合物。
优选的，在所述滤芯中心封装密封竿中，所述密封竿的直径与炭棒内径的比例为1：3～4：5，长度比为1：3～5：6。
优选的，在所述滤芯内壁不完全密封中，所述滤芯内壁密封长度为内壁长度的1/3～5/6。
本发明的高效炭棒滤芯，在保证出水流量的前提下，通过调节插竿的直径与长度，滤芯内壁密封长度，滤芯外壁密封长度来使滤芯的过滤效果达到最佳。
本发明以活性炭棒为主要研究对象，因其具有极强的吸附性，亦可被制备成具有抑菌、抗菌、弱碱、阻垢、除重金属等各种功效的功能滤芯，使用本发明的炭棒滤芯能够有效增强滤芯的过滤效果，减少滤芯的使用量，使过滤装置集成化，并可降低成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1为传统炭棒滤芯过滤吸附示意图；
图2为本发明炭棒滤芯内壁封装结构吸附示意图；
图3为本发明炭棒滤芯中心密封结构吸附示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
参考附图1、2、3，本发明的炭棒滤芯，通过改变滤芯的封装结构来改变水流路径，使水流进行二次或多次过滤以达到高效过滤，其中，炭棒滤芯优选为高效除余氯活性炭棒、抗菌抑菌活性炭棒、阻垢炭膜、弱碱型活性炭棒、除重金属型活性炭棒。
实施例一
取5支外径45mm，内径20mm，长度180mm的普通烧结活性炭棒，分别按照下述方法进行不同封装：
将炭棒进行普通封装，一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品A1；
取一支直径10mm，长度120mm的圆柱固定封装在炭棒中，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品B1；
将炭棒内壁密封120mm，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品C1；
取一支直径12mm，长度150mm的圆柱固定封装在炭棒中，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品D1；
将炭棒内壁密封150mm，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品E1。
实施例二
取5支外径45mm，内径20mm，长度180mm的抗菌活性炭棒(由惠州市银嘉环保科技有限公司生产)，分别按照下述方法进行不同封装：
将炭棒进行普通封装，一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品A2；
取一支直径10mm，长度120mm的圆柱固定封装在炭棒中，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品B2；
将炭棒内壁密封120mm，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品C2；
取一支直径12mm，长度150mm的圆柱固定封装在炭棒中，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品D2；
将炭棒内壁密封150mm，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品E2。
实施例三
取5支外径45mm，内径20mm，长度180mm的阻垢炭膜(由惠州市银嘉环保科技有限公司生产)，分别按照下述方法进行不同封装：
将炭棒进行普通封装，一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品A3；
取一支直径10mm，长度120mm的圆柱固定封装在炭棒中，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品B3；
将炭棒内壁密封120mm，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品C3；
取一支直径12mm，长度150mm的圆柱固定封装在炭棒中，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品D3；
将炭棒内壁密封150mm，再将其一端用下端盖密封，另外一端用上端盖密封，作为出水端，记为样品E3。
实施例四
将A1、B1、C1、D1、E1进行除余氯测试，压力0.2MPa，流速为3.5L/min，测试液位实验室自行配置的加标溶液。
表一除余氯测试对比结果
实施案例五
将A2、B2、C2、D2、E2进行抗菌测试，压力0.2MPa，流速为3.5L/min，以地下水为源水，将抗菌炭棒安装于PP棉过滤之后。
表二抗菌测试对比结果
实施例六
将A3、B3、C3、D3、E3进行阻垢测试，压力0.2MPa，流速为3.5L/min，所用硬水为实验室自行配置。
表三阻垢测试对比结果

Claims (4)

1.一种炭棒滤芯，其特征在于：通过改变滤芯的封装结构来改变水流路径，使水流进行二次或多次过滤以达到高效过滤，通过在所述滤芯内壁不完全密封、滤芯外壁不完全密封的方式来改变水流路径，在所述滤芯内壁不完全密封中，所述滤芯内壁密封长度为内壁长度的1/3~5/6。
2.根据权利要求1所述的一种炭棒滤芯，其特征在于：所述炭棒滤芯为高效除余氯活性炭棒、抗菌抑菌活性炭棒、阻垢炭膜、弱碱型活性炭棒、除重金属型活性炭棒。
3.根据权利要求2所述的一种炭棒滤芯，其特征在于，所述抗菌抑菌活性炭棒的制备方法为：将抗菌剂利用化学沉淀法固载到活性炭颗粒中制备成抗菌活性炭粉，再通过烧结/挤出工艺制备成具有抗菌功能的抗菌炭棒，所述抗菌剂为纳米氧化锌。
4.根据权利要求2所述的一种炭棒滤芯，其特征在于，所述阻垢炭膜的制备方法为：将阻垢材料均匀混合到活性炭粉中，再通过烧结/挤出工艺制备成具有阻垢功能的活性炭棒，阻垢材料为有机膦酸、多元醇膦酸酯、有机膦酸盐、聚羧酸类中的一种或几种的混合物。
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