CN110204105A - 一种基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯及其净水方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯及净水方法，包括用于收集产水的集水管，集水管上套设有功能炭棒，功能炭棒的两端经端盖胶连接有端盖；所述功能炭棒上缠绕有至少一组的产水导布，产水导布上设有膜单元；所述膜单元包括向内对折的膜片,对折的膜片中间设有产水格网；所述的产水导布与膜单元接缝处设有密封胶，密封胶与端盖胶相接。本发明通过利用可负载多种功能填料的活性炭棒与集水管结合，再通过膜过滤技术使膜产水的品质提升，满足了不同使用人群的需求。
Description
技术领域
本发明涉及水质净化技术领域，特别涉及一种基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯及其净水方法。
背景技术
现如今，不论是工业生产，例如对水有严格要求的生物、医药、石油、化工、半导体等诸多行业的产品的生产，还是科研院所、实验室，甚至是我们的日常生活，对水质的要求都越来越高。因此，我们需要对水进行一定处理，去除其中存在的各种有毒有害物质和杂质，从而满足我们应用的要求。随着我国城镇化的发展，净水机逐渐普及，在净水机中，以反渗透，纳滤或者超滤为主的过滤技术逐步成为主流，这些过滤技术中的核心为膜元件。目前使用的膜元件绝大多数为卷式膜元件，与中空纤维和板框式结构相比，卷式膜元件在给水通道抗污染能力、设备空间要求、投资和运行费用等方面具有显著优势。但单纯的反渗透，纳滤或者超滤的产水有各种各样的问题，如产水无矿物质，产水水质安全性不高，口感欠佳等问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯及其净水方法。本发明通过利用可负载多种功能填料的活性炭棒与集水管结合，再通过膜过滤技术使膜产水的品质提升，满足了不同使用人群的需求。
本发明的技术方案：一种基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，包括用于收集产水的集水管，集水管上套设有功能炭棒，功能炭棒的两端经端盖胶连接有端盖；所述功能炭棒上缠绕有至少一组的产水导布，产水导布上设有膜单元；所述膜单元包括向内对折的膜片,对折的膜片中间设有产水格网；所述的产水导布与膜单元接缝处设有密封胶，密封胶与端盖胶相接。
上述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，所述的集水管为一端开口一端封闭的管状结构；所述集水管的中部区域设有多组通孔，通孔环绕集水管以90度或180度分布；所述集水管的外壁上设有多条与通孔相连通的导水槽。
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，所述通孔的数量为4-10组；所述导水槽的深度小于等于2mm
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，所述膜片为反渗透膜、纳滤膜或者超滤膜。
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，所述的功能炭棒为烧结或者挤出活性炭棒；所述功能炭棒的内部填充功能性材料；所述功能炭棒的内径与集水管外径一致或者略大；所述功能炭棒长度超出集水管的通孔分布区域。
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，所述端盖的内径与集水管的外径一致或者略大；所述端盖胶设置在功能炭棒的两侧端面的内径边缘与集水管外径接缝处。
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，所述的膜单元位于产水导布表面，膜单元的宽度与产水导布的宽度一致，长度一致或略短于产水导布的长度。
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，所述的密封胶涂布于功能炭棒与端盖相接的接缝处并绕接缝涂满，之后沿产水导布延伸，并与膜单元接触；所述密封胶涂布于膜单元的表面，包括分别位于膜片两条长边的边缘侧和相对于集水管远端的边缘侧；所述的密封胶与集水管形成一个封闭结构。
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯的净水方法，包括一根用于收集产水的集水管，安装在集水管上的功能炭棒以及卷绕在功能炭棒上的产水导布，产水导布通过密封胶将膜单元的边缘胶接在一起；
所述产水导布可以在较高压力下避免膜单元中的膜片粘连而保持产水通道的通畅；
所述膜片与产水格网组合构成给水流道，使水流能均匀到达所有膜片表面；
给水从膜单元的端面进入，通过给水流道到达膜片的分离层表面；产水通过膜片表面渗透进入产水通道，沿螺旋方向进入膜单元的中心随后进入功能炭棒内，经过功能炭棒的过滤后收集到集水管内；而剩余的给水则变成浓水从膜单元的另一端面流出。
前述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯的净水方法，根据膜元件的给水流量不同，产水导布可以为一组或者多组。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过一根用于收集产水的集水管，安装在集水管上的功能炭棒，用于约束炭棒并导流的端盖，端盖胶，缠绕在炭棒外侧的产水导布以及设置在产水导布上的膜片、进水格网和密封胶组成净水滤芯，其中产水导布可以在较高压力下避免膜单元中的膜片粘连而保持产水通道的通畅，膜片与产水格网组合构成给水流道，使水流能均匀到达所有膜片表面给水从膜单元的端面进入，通过给水流道到达膜片的分离层表面；产水通过膜片表面渗透进入产水通道，沿螺旋方向进入膜单元的中心随后进入功能炭棒内，功能炭棒所填充的材料对水质进行改善，最后经过功能炭棒的过滤后收集到集水管内，由此能够产生不同的水质，满足了不同使用人群的需求，也满足了日常生活中家庭饮水需求。
2、本发明膜片可以为反渗透膜，纳滤膜或超滤膜，用于过滤产水不同的性质的水，适用范围广，使用前景大。本发明还在优化集水管和端盖的结构，并通过优化涂胶的方式制作膜单元，形成了一体化的可对膜产水进行各项性能提升的结构，并可以通过给水流量的大小来设置多组产水导布，进一步地提高净水效率。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的剖视结构示意图；
图3是本发明的功能炭棒与集水管配合的结构示意图；
图4是本发明的集水管结构示意图。
1-集水管，2-功能炭棒，3-端盖胶，4-端盖，5-产水导布，6-膜单元，7-膜片，8-产水格网，9-密封胶，10-通孔，11-导水槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：一种基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，如图1-4所示，包括用于收集产水的集水管1，所述的集水管1为一端开口一端封闭的管状结构；所述集水管1的中部区域设有4-10组的通孔10，通孔10环绕集水管1以90度或180度分布；所述集水管1的外壁上设有多条与通孔10相连通的导水槽11，导水槽11的深度小于等于2mm。所述集水管1上套设有功能炭棒2，所述的功能炭棒2为烧结或者挤出活性炭棒；所述功能炭棒2的内部填充功能性材料，用于改善膜产水性能，所述的功能性材料可以为具有阻垢,抑菌,口感改善作用的材料，例如炭晶烧结阻垢碳、金属离子杀菌剂（银离子）或小苏打；所述功能炭棒2的内径与集水管1外径一致或者略大，可以保证功能炭棒2套入集水管1中；所述功能炭棒2长度超出集水管1的通孔分布区域，保证经过功能炭棒2的产水都可以被集水管1的通孔10收集。所述功能炭棒2的两端经端盖胶3连接有端盖4；端盖4的内径与集水管1外径一致或者略大，功能炭棒2套入集水管1后，在功能炭棒2的两侧端面，内径边缘与集水管外径接缝处涂抹端盖胶3，在端盖胶3尚未固化前套入端盖4，从而使端盖4、功能炭棒1与集水管1形成良好密封，同时端盖4外径与功能炭棒1的外径一致。所述功能炭棒2上缠绕有至少一组的产水导布5，产水导布5上设有膜单元6，根据膜元件的给水流量不同，产水导布5可以为一组或者多组，用于容纳一组或者多组膜单元6，多组产水导布以阶梯状焊接在一起，其中第一组的产水导布略长于其他组的产水导布，可供环绕于功能炭棒的外侧，其产水导布的宽度不少于端盖与炭棒结合后的长度；所述的膜单元6位于产水导布5表面，膜单元6的宽度与产水导布5的宽度一致，长度略短于产水导布5的长度或一致。所述膜单元6包括向内对折的膜片7,对折的膜片7中间设有产水格网8；所述膜片7可以是反渗透膜、纳滤膜或者超滤膜；所述的产水导布5与膜单元6接缝处设有密封胶9，密封胶9与端盖胶3相接。所述的密封胶9涂布于功能炭棒2与端盖4相接的接缝处并绕接缝涂满，之后沿产水导布5延伸，并与膜单元6接触；所述密封胶9涂布于膜单元6的表面，包括分别位于膜片6两条长边的边缘侧和相对于集水管1远端的边缘侧；所述的密封胶9与集水管1形成一个封闭结构，保证透过的产水可以流向集水管1，完成密封胶9涂胶后进行卷制，完成卷制后对其进行切边，切边的宽度与端盖外侧宽度一致，需要说明的是，附图2中为了方便对切边前形成的结构进行描述，其产水导布4的边沿是没有进行过切边的，因此其长度是大于功能炭棒2的长度，在涂覆密封胶之后进行切边所形成的如图1所示的完成体，图1中的产水导布5的长度是与功能炭棒加两端端盖的总长度一致。
利用上述基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯的净水方法，包括一根用于收集产水的集水管，安装在集水管上的功能炭棒以及卷绕在功能炭棒上的产水导布，产水导布通过密封胶将膜单元的边缘胶接在一起；
所述产水导布可以在较高压力下避免膜单元中的膜片粘连而保持产水通道的通畅；
所述膜片与产水格网组合构成给水流道，使水流能均匀到达所有膜片表面；
给水从膜单元的端面进入，通过给水流道到达膜片的分离层表面；产水通过膜片表面渗透进入产水通道，沿螺旋方向进入膜单元的中心随后进入功能炭棒内，经过功能炭棒的过滤后收集到集水管内；而剩余的给水则变成浓水从膜单元的另一端面流出。
Claims (10)
1.一种基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：包括用于收集产水的集水管（1），集水管（1）上套设有功能炭棒（2），功能炭棒（2）的两端经端盖胶（3）连接有端盖（4）；所述功能炭棒（2）上缠绕有至少一组的产水导布（5），产水导布（5）上设有膜单元（6）；所述膜单元（6）包括向内对折的膜片（7）,对折的膜片（7）中间设有产水格网（8）；所述的产水导布（5）与膜单元（6）接缝处设有密封胶（9），密封胶（9）与端盖胶（3）相接。
2.根据权利要求1所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：所述的集水管（1）为一端开口一端封闭的管状结构；所述集水管（1）的中部区域设有多组通孔（10），通孔（10）环绕集水管（1）以90度或180度分布；所述集水管（1）的外壁上设有多条与通孔（10）相连通的导水槽（11）。
3.根据权利要求2所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：所述通孔（10）的数量为4-10组；所述导水槽（11）的深度小于等于2mm。
4.根据权利要求1所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：所述膜片（7）为反渗透膜、纳滤膜或者超滤膜。
5.根据权利要求1所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：所述的功能炭棒（2）为烧结炭棒或者挤出活性炭棒；所述功能炭棒（2）的内部填充功能性材料；所述功能炭棒（2）的内径与集水管（1）外径一致或者略大；所述功能炭棒（2）长度超出集水管（1）的通孔分布区域。
6.根据权利要求1所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：所述端盖（4）的内径与集水管（1）的外径一致或者略大；所述端盖胶（3）设置在功能炭棒（2）的两侧端面的内径边缘与集水管（1）外径接缝处。
7.根据权利要求1所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：所述的膜单元（6）位于产水导布（5）表面，膜单元（6）的宽度与产水导布（5）的宽度一致，长度一致或略短于产水导布（5）的长度。
8.根据权利要求1所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯，其特征在于：所述的密封胶（9）涂布于功能炭棒（2）与端盖（4）相接的接缝处并绕接缝涂满，之后沿产水导布（5）延伸，并与膜单元（6）接触；所述密封胶（9）涂布于膜单元（6）的表面，包括分别位于膜片（6）两条长边的边缘侧和相对于集水管（1）远端的边缘侧；所述的密封胶（9）与集水管（1）形成一个封闭结构。
9.根据权利要求1所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯的净水方法，其特征在于：包括一根用于收集产水的集水管，安装在集水管上的功能炭棒以及卷绕在功能炭棒上的产水导布，产水导布通过密封胶将膜单元的边缘胶接在一起；
所述产水导布可以在较高压力下避免膜单元中的膜片粘连而保持产水通道的通畅；
所述膜片与产水格网组合构成给水流道，使水流能均匀到达所有膜片表面；
给水从膜单元的端面进入，通过给水流道到达膜片的分离层表面；产水通过膜片表面渗透进入产水通道，沿螺旋方向进入膜单元的中心随后进入功能炭棒内，经过功能炭棒的过滤后收集到集水管内；而剩余的给水则变成浓水从膜单元的另一端面流出。
10.根据权利要求9所述的基于活性炭棒与卷式膜元件的净水滤芯的净水方法，其特征在于：根据膜元件的给水流量不同，产水导布可以为一组或者多组。
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| CN111530294A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-14 | 杭州海纳环保技术有限公司 | 一种膜元件卷制方法 |
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Legal Events
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