CN113041702A - 一种多级过滤单元、净水滤头以及废水净水系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种多级过滤单元、净水滤头以及废水净水系统，涉及废水净化处理领域，本申请的多级过滤单元包括沿水流方向依次设置的低密度过滤用聚合物纤维层、低密度改性硅胶层、多孔纳米材料层、高密度改性硅胶层以及高密度过滤用聚合物纤维层，可以有效地去除水中的悬浮物及粘胶质颗粒，从而使水的浊度降低；同时，该多级过滤单元在过滤时各层级滤料沿水流方向自动形成先疏后密状态，有利于在各种运行条件下保证出水水质。本申请的净水滤头具有结构简单、纳污能力强、使用寿命长、占用空间小等优点，可搭载低压提升泵，在较低的压力下确保较快过滤速度和出水水质，实现除尘废水的多次循环利用。

Description

一种多级过滤单元、净水滤头以及废水净水系统
技术领域
本申请涉及废水净化处理领域，具体涉及一种多级过滤单元、净水滤头以及废水净水系统。
背景技术
现有的大量净水滤头主要针对水龙头、饮水机及淋浴喷头等，所设置的结构一般是与水龙头紧密结合的一个净水过滤装置，处理对象为自来水和纯净水，并未涉及到家用除尘废水等生活污水净化领域。而在日常生活中，反复更换除尘废水不仅繁琐，而且浪费大量的淡水资源。
目前的净水过滤头为了提高过滤效果盲目设置了多层结构，极大的影响了出水速度，且在使用一段时间后，水质状况和流速显著降低，使用寿命较短。此外，这种多层结构或本身为自吸式进水的过滤头，还具有进水压力较大的缺点，整套设备占用空间大。
发明内容
本申请提供了一种多级过滤单元、净水滤头以及废水净水系统，以克服上述技术问题。
为了解决上述问题，从本申请一方面，本申请公开了一种多级过滤单元，包括：
沿水流方向依次设置的低密度过滤用聚合物纤维层、低密度改性硅胶层、多孔纳米材料层、高密度改性硅胶层以及高密度过滤用聚合物纤维层。
在本申请一实施例中，所述多孔纳米材料层的比表面积大于2000m2/g。
在本申请一实施例中，所述低密度过滤用聚合物纤维层的孔径范围为 10-35um；
所述低密度改性硅胶层的孔径范围为8-20um；
所述多孔纳米材料层的孔径范围为7-16um；
所述高密度改性硅胶层的孔径范围为5-12um；
所述高密度过滤用聚合物纤维层的孔径范围为1-5um。
在本申请一实施例中，所述低密度过滤用聚合物纤维层的厚度范围为 2-20mm；
所述低密度改性硅胶层的厚度范围为3-25mm；
所述多孔纳米材料层的厚度范围为3-25mm；
所述高密度改性硅胶层的厚度范围为2-15mm；
所述高密度过滤用聚合物纤维层的厚度范围为5-15mm。
在本申请一实施例中，所述低密度过滤用聚合物纤维层和所述高密度过滤用聚合物纤维层的原材料均包括：高分子聚合纤维。
在本申请一实施例中，所述高分子聚合纤维采用聚对苯二甲酸乙二醇酯制成。
为了解决上述问题，从本申请另一方面，本申请还公开了一种净水滤头，包括：
壳体、进水口以及出水口；
如本申请实施例所述的多级过滤单元，所述多级过滤单元位于所述壳体内且设置于所述进水口和所述出水口之间，所述多级过滤单元用于对流入所述壳体内的水流进行多级过滤。
在本申请一实施例中，还包括：
预处理单元，位于所述壳体内且设置于所述进水口与所述多级过滤单元之间，所述预处理单元用于对流入所述多级过滤单元前的废水水流进行均匀布水和/或初级过滤。
在本申请一实施例中，所述壳体一体化成型。
为了解决上述问题，从本申请再一方面，本申请还公开了一种废水净水系统，包括：
提升泵、如本申请实施例所述的净水滤头；
所述提升泵与所述净水滤头的进水口或出水口连通。
本申请包括以下优点：
本申请所提出的多级过滤单元，包括沿水流方向依次设置的低密度过滤用聚合物纤维层、低密度改性硅胶层、多孔纳米材料层、高密度改性硅胶层以及高密度过滤用聚合物纤维层，可以有效地去除水中的悬浮物及粘胶质颗粒，从而使水的浊度降低；同时，该多级过滤单元在过滤时各层级滤料沿水流方向自动形成先疏后密状态，有利于在各种运行条件下保证出水水质；其中，多级过滤单元中的所使用的多孔纳米材料的比表面积大于2000m2/g，远大于目前市面上已有的活性炭等多孔材料的比表面积，吸附容量较大，可有效的吸附废水中的色素、COD、可溶性苯酚类和氯乙烯类等有机污染物、硝酸盐和氧化砷等无机污染物质以及重金属离子等污染物质，满足各方面应用的要求。
本申请基于该多级过滤单元，还提供了一种净水滤头，该净水滤头中的预处理单元能有效对流入多级过滤单元前的废水水流进行预处理，可以提高多级过滤单元的复用性，减少一体化成型的净水滤头的频繁更换，降低滤头成本；本申请的净水滤头外径尺寸可以根据使用者的实际需求进行调整，具有结构简单、纳污能力强、出水速度快、出水水质好以及使用寿命长等优点。
由于本申请的多级过滤单元因采用低密度过滤用聚合物纤维层、低密度改性硅胶层、多孔纳米材料层、高密度改性硅胶层以及高密度过滤用聚合物纤维层等的组合结构，且各级滤料层具有优选范围的孔径和厚度，因此能保证整个净水滤头的出水水质和流速，所以相比现有技术，本申请的净水滤头可搭载低压提升泵使用进行净水；整套系统可以在较低的压力下确保较快过滤速度和出水水质，占用空间小，可实现除尘废水的多次循环利用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一种多级过滤单元的结构示意图；
图2a是本申请多孔纳米材料层中在50μm下的SEM扫描电镜图；
图2b是本申请多孔纳米材料层中在100μm下的SEM扫描电镜图；
图3是本申请多孔纳米材料层的N2吸附-脱附等温线线形图；
图4a是本申请一实施例圆柱形净水滤头的立体结构示意图；
图4b是本申请一实施例圆柱形净水滤头的剖面结构示意图；
图5是本申请一示例原水与处理后出水状况比对图。
附图标记说明：
1-低密度过滤用聚合物纤维层；2-低密度改性硅胶层；3-多孔纳米材料层；4-高密度改性硅胶层；5-高密度过滤用聚合物纤维层；6-壳体；7-进水口；8-出水口；9-预处理单元；10-进水管；901-截流均匀布水槽；902-细格栅；903-布水穿孔引流板。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
针对本申请的技术问题，本申请首先提出了一种多级过滤单元，可以有效地去除水中的悬浮物及粘胶质颗粒，从而使水的浊度降低；同时，该多级过滤单元在过滤时各层级滤料沿水流方向自动形成先疏后密状态(当水流在重力作用下进行净水时，多级过滤单元的各层级滤料为上疏下密状态)，有利于在各种运行条件下保证出水水质；其中，多级过滤单元中的所使用的多孔纳米材料的比表面积大于2000m2/g，远大于目前市面上已有的活性炭等多孔材料的比表面积，吸附容量较大，可有效的吸附废水中的色素、COD、可溶性苯酚类和氯乙烯类等有机污染物、硝酸盐和氧化砷等无机污染物质以及重金属离子等污染物质，满足各方面应用的要求。
其次，本申请基于该多级过滤单元，还提出了一种净水滤头，该净水滤头中的预处理单元能有效对流入多级过滤单元前的废水水流进行预处理，可以提高多级过滤单元的复用性，减少一体化成型的净水滤头的频繁更换，降低滤头成本。本申请的净水滤头外径尺寸可以根据使用者的实际需求进行调整，具有结构简单、纳污能力强、出水速度快、出水水质好以及使用寿命长。占用空间小等优点。
此外，基于本申请净水滤头的优质出水速度和水质，可搭载低压提升泵配合抽吸水，实现一套新型的负压废水净水系统。低压提升泵具有体积小、噪声弱、耗电低、安装方便以及成本低廉等优点，整套废水净水系统自动化程度高，只需占用很小的空间，因此可方便地安装在卫生间和厨房之间，减少对除尘废水的大量浪费，经过处理的废水可以得到有效地回用，极大程度上节省了水资源的浪费，便利了生活方式。
第一方面，本申请提供了一种多级过滤单元，参照图1，可以包括：
沿水流方向依次设置的低密度过滤用聚合物纤维层1、低密度改性硅胶层2、多孔纳米材料层3、高密度改性硅胶层4以及高密度过滤用聚合物纤维层5。
其中，低密度过滤用聚合物纤维层1的低密度是相对高密度过滤用聚合物纤维层5的高密度而言，两者材质一致，孔隙密度不同。低密度过滤用聚合物纤维层1和高密度过滤用聚合物纤维层5均基于物理过滤原理进行过滤，所采用原材料均包括：高分子聚合纤维。
高分子聚合纤维具有极高的利用率和纳污能力，材料非常紧密，可以轻松的过滤掉悬浮颗粒如食物残渣等细小颗粒悬浮固体，以充分发挥其后过滤材料的净水作用，避免滤头过早地过度堵塞、出现出水流速降低等问题。高分子聚合纤维在一般的过滤环境下可全面替代无纺布及玻璃纤维覆盖粗、中、高效全系列过滤产品，和其他同级别的滤材相比具有阻力小、重量轻、容量大、环保(可焚烧)、价格适中、透水性好、不易损坏、不易脱落、不褪色、不对水质造成二次污染等优点。
可选的，高分子聚合纤维采用聚对苯二甲酸乙二醇酯制成。该高分子聚合纤维的比重为1.38，熔点255～260℃，在205℃时开始粘结，安全使用温度为135℃以下。实际中，可人为对合成后的高分子聚合纤维进行密度调节，以形成本申请的低密度过滤用聚合物纤维层1或高密度过滤用聚合物纤维层5。
其中，低密度改性硅胶层2的低密度是相对高密度改性硅胶层4的高密度而言，两者材质一致，孔隙密度不同。低密度改性硅胶层2和高密度改性硅胶层4的材质均为改性硅胶，该改性硅胶的比表面积大于550m2/g。改性硅胶通过滤料的截留、沉降和吸附作用，达到净水的目的。改性硅胶具有过滤阻力小，比表面积大，耐酸碱性强，抗污染性好等优点，该滤料对原水浓度、操作条件、预处置工艺等具有很强的自适应性，即在过滤时与各层级滤料自动形成上疏下密状态，有利于在各种运行条件下保证出水水质。
在本申请中，低密度改性硅胶层2可以将经过低密度过滤用聚合物纤维层1过滤后水中已经絮凝的污染物进一步去除，高密度改性硅胶层4可以将经过多孔纳米材料层3过滤后水中的杂志进一步吸附。
其中，多孔纳米材料层3采用多孔纳米材料制成，属于一种多孔材料，具有孔隙结构发达和比表面积较大等特点，多孔材料对污染物质的吸附效果主要取决于其比表面积的大小与孔隙结构的丰富程度，与表面官能团的吸附性质也有一定关系。然而目前常规多孔材料的比表面积为
Figure BDA0002942922870000061
由于比表面积小较小，吸附容量有限，不能满足各方面应用的要求。在本申请中，多孔纳米材料层3的比表面积大于2000m2/g，可以高达2300m2/g，除了具有比表面积大的优点外，还具有化学稳定性好、吸附容量大等优点，可以更有效的吸附废水中的色素、COD(Chemical Oxygen Demand，重铬酸钾耗氧量)、可溶性苯酚类和氯乙烯类等有机污染物、硝酸盐和氧化砷等无机污染物质以及重金属离子等污染物质。
图2a、图2b分别示出了本申请多孔纳米材料层3中在50μm和100μm 的SEM扫描电镜图，如图2a、图2b所示，本申请制备的多孔纳米材料层3 表面及内部有大量纳米级孔隙，具有较大的比表面积，孔隙丰度较高。
图3所示的本申请多孔纳米材料层3的N2吸附-脱附等温线线形图，与标准图线对比后可知，该曲线属Ⅰ型等温线，表明该材料在低压力区，气体吸附增长快速，之后随着压力的升高，吸附相对稳定为一个平台。一般来讲，多孔氧化物会表现出这种等温线，可见本申请多孔纳米材料层3的孔隙丰度较高，符合SEM扫描电镜的结果。
本申请通过将低密度过滤用聚合物纤维层1、低密度改性硅胶层2、多孔纳米材料层3、高密度改性硅胶层4以及高密度过滤用聚合物纤维层5进行组合并沿水流方向依次设置，所形成的多级过滤单元可对废水中的悬浮物、有机物、胶体、泥沙等进行逐级过滤，基于物理性质的过滤原理，不伤水质，对环境友好。需要说明的是，本申请的水流方向优选为在重力作用下下落的水流方向，可保证净水的均匀性。
在本申请中，该多级过滤单元在过滤时，低密度过滤用聚合物纤维层1、低密度改性硅胶层2、多孔纳米材料层3、高密度改性硅胶层4以及高密度过滤用聚合物纤维层5的孔径范围逐级减小，以此沿水流方向自动形成先疏后密状态，各级滤料层的孔径范围优选为：低密度过滤用聚合物纤维层1的孔径范围为10-35um；低密度改性硅胶层2的孔径范围为8-20um；多孔纳米材料层3的孔径范围为7-16um；高密度改性硅胶层4的孔径范围为5-12um；高密度过滤用聚合物纤维层5的孔径范围为1-5um。上述孔径范围不仅能有效增加多级过滤单元中各滤材的纳污能力和出水水质，还能有效降低多级过滤单元中各级滤料被堵塞的概率。
各级滤料层的厚度范围优选为：低密度过滤用聚合物纤维层1的厚度范围为2-20mm；低密度改性硅胶层2的厚度范围为3-25mm；多孔纳米材料层 3的厚度范围为3-25mm；高密度改性硅胶层4的厚度范围为2-15mm；高密度过滤用聚合物纤维层5的厚度范围为5-15mm。出水水质与滤材厚度息息相关，滤材厚度过低，会导致水样在相应滤材处停留时间过短，过滤效果变差；厚度过厚，会导致成本的浪费，当厚度达到一定值时，在增加厚度对过滤效果的影响不大。经过创造性劳动，本发明将多级净化单元各级滤料层的厚度设置在上述范围，既能保证整个多级净化单元的纳污能力和过水速度，也能维持较低的成本。
第二方面，本申请提供了一种净水滤头，可以包括：
壳体6、进水口7以及出水口8；
如本申请实施例所述的多级过滤单元，所述多级过滤单元位于所述壳体 6内且设置于所述进水口7和所述出水口8之间，所述多级过滤单元用于对流入所述壳体6内的水流进行多级过滤。
在本申请中，壳体6经过一体化成型，一体化成型的壳体6能够有效保证整个净水滤头内部环境相对密封。壳体6可以采用可塑材料或不锈钢等金属材料。可选的，所述壳体6采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物材料一体化成型。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物也称ABS树脂，是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料，采用该材料加工为本申请净水滤头的壳体6，加工难度低，成型效果好。
净水滤头还包括进水口7和出水口8，进水口7和出水口8与壳体6内部联通，多级过滤单元位于壳体6且设置于进水口7和出水口8之间，以此能有效的对从进水口7进入的废水进行多级过滤，然后将过滤后的水从出水口8排出。实际中，多级过滤单元中的多层滤料可通过压缩工艺成型再设置于壳体6内，可保证整个净水滤头过滤的稳定性。
在本申请一实施例中，净水滤头还可以包括：预处理单元9，位于所述壳体6内且设置于所述进水口7与所述多级过滤单元之间，所述预处理单元 9用于对流入所述多级过滤单元前的废水水流进行均匀布水和/或初级过滤。
其中，预处理单元9可以是一个布水结构，以将从进水口7进入的废水水流均匀分散，使得多级过滤单元能够均匀的对废水进行过滤，避免出现多级过滤单元某一区域使用过度而其他区域未使用的现象。预处理单元9也可以是一个过滤结构，如细格栅，该过滤结构能将废水中大的杂质、絮状物等进行过滤，以防止多级过滤单元堵塞，可提高多级过滤单元的使用寿命。当然，预处理单元9还可以是布水结构与过滤结构的组合，既能将固体悬浮物进行均匀的初次过滤，也能保证布水均匀，防止多级过滤单元局部堵塞，增强其使用寿命，提高其复用性，减少一体化多级净化滤头的频繁更换，降低滤头成本。
在本申请一示例中，预处理单元9包括沿水流方向依次设置的第一布水结构、初过滤结构以及第二布水结构；其中：第一布水结构，用于将流入所述壳体6内的废水水流布水均匀；初过滤结构，用于对废水水流进行初次过滤；第二布水结构，用于将经过所述初次过滤后的水流布水均匀。
其中，第一布水结构可以是截流均匀布水槽901，该截流均匀布水槽901 可以将水流截止再将其分布均匀，关于截流均匀布水槽901的具体结构，本申请在此不作限定，能实现本申请的发明目的即可。初过滤结构可以是细格栅902，细格栅902由一组(或多组)栅条与框架组成，可以对废水中头发等较大的固体悬浮物进行均匀的初次过滤。第二布水结构可以是布水穿孔引流板903，布水穿孔引流板903可以为一个板材结构，在该板材结构上均匀开有多个引流孔，能将进入多级过滤单元前的水流均匀布水。
当废水水流在重力作用下自上而下下落时，截流均匀布水槽901、细格栅902以及布水穿孔引流板903也均自上而下依次设置，以对流入所述多级过滤单元前的废水水流进行均匀布水和初级过滤。
实际中，净水滤头的外径尺寸、形状可以根据使用者的实际需求进行调整。如该净水滤头可以为圆柱形或椭圆柱形。
参照图4a，为本申请一实施例圆柱形净水滤头的立体结构示意图；参照图4b，为本申请一实施例圆柱形净水滤头的剖面结构示意图。在图4a和图 4b中，进水口7设置于壳体6上端且与进水管10连通，出水口8设置于壳体6下端且与出水管紧密连通。特别的，进水管10为一个弯折管，可在一定程度上防止灰尘进入壳体6内，还能在一定程度上减小安装净水滤头所占用的空间。然后，进水口7也可改为敞口，水流直接经过进水口7直接进入预处理单元9，而非进水管10封闭进水。可选的，净水滤头总高度 15mm-150mm，内径10mm-150mm，下端出水管长度为2-10mm。
预处理单元9与进水口7之间所对应的壳体6内部空间以及预处理单元 9所处区域一起称为布水区域，即预处理单元9设置于布水区域内。由于多级过滤单元的孔隙较小，在最开始阶段，从进水口7进入的废水水流并不会全部进入多级过滤单元中，而是会累积于布水区域内，保证水流在壳体6横截面布满，并提供一定的水压力，从而可有效将水流分散并加快水流下落速度。壳体6可包括壳体本体和盖体，布水区域可位于该盖体所在位置。
对于图4a和图4b的圆柱形净水滤头而言，布水区域的厚度可以为 1-5mm。另外，需要说明的是，如图4b所示，预处理单元9与多级过滤单元之间还有一段距离，该距离可根据要处理的水质情况进行设置。在多级过滤单元的底端，即高密度过滤用聚合物纤维层5下端还设置有细格栅902，细格栅902起到托住整个多级过滤单元的作用。
接下来，以一具体示例对本申请的净水滤头的净水过程进行说明。
在本示例中，净水滤头总高度80mm，内径73mm，上层布水区域厚度为3mm，下端出水口8到出水管末端的长度为10mm。
净水滤头中的多级过滤单元包括沿水流方向依次设置的低密度过滤用聚合物纤维层1、低密度改性硅胶层2、多孔纳米材料层3、高密度改性硅胶层4以及高密度过滤用聚合物纤维层5，水流方向在重力作用下下落的方向。其中，上层低密度过滤用聚合物纤维层1的厚度为10mm，粒径为28um；其下低密度改性硅胶层2的厚度为25mm，粒径为10um；多孔纳米材料层3 的厚度为13mm，粒径为9um，高密度改性硅胶层4的厚度为15mm，粒径为5um；最下层的高密度过滤用聚合物纤维层5的厚度为7mm，粒径为2um。
该净水滤头随水流方向整个过滤流程为：清洗废水由净水滤头的进水口 7进入，首先经过布水区域，然后经过截流均匀布水槽901，以将废水水流均匀布水。接着，均匀布水后的废水水流进入预处理单元9中的细格栅902，细格栅902可以对废水中头发等较大固体悬浮物进行均匀的初次过滤。然后，经过细格栅902的水流在重力作用和提升泵的抽吸下继续下落，再经过布水穿孔引流板903使其布水均匀，可防止低密度过滤用聚合物纤维层1、低密度改性硅胶层2、多孔纳米材料层3、高密度改性硅胶层4以及高密度过滤用聚合物纤维层5等多级过滤单元提前局部堵塞，同时增强其使用寿命，可有效提高多级过滤单元的复用性，减少本申请一体化净水滤头的频繁更换，降低成本。废水经过多级过滤单元过滤后由出水口8排出，实现清洗废水的循环净化，减少人力消耗和资源浪费。原水与处理后出水状况如图5所示。为确保本申请一体化净水滤头重复使用的极限次数，在极端环境下使用净水滤头进行持续过滤，出水水质指标汇总如表1所示。
表1
Figure BDA0002942922870000111
在上表中，一个循环按1.75L水量计算。通过浊度仪测定，原水浊度为 150.0NTU，经第1次循环，第5次循环，第10次循环，第15次循环，第 20次循环的出水浊度分别为17.2、17.7、11.2、13.1、12.3NTU。在循环过程中，在第1次循环，第5次循环，第10次循环，第15次循环，第20次循环内的瞬时流速分别37.0、37.0、35.0、34.0、32.0mL/min。可见在20个循环后，本申请的净水滤头水质状况及流速仍然十分理想。
第三方面，本申请还提供了一种废水净水系统，可以包括：
提升泵、如本申请实施例所述的净水滤头；
所述提升泵与所述净水滤头的进水口7或出水口8连通。
在本申请中，净水滤头在使用时与提升泵一起配合使用，提升泵与净水滤头的进水口7连通，在抽吸过程中可以起到推进废水液体的作用；提升泵与净水滤头的出水口8连通，在抽吸过程中可为水流提供吸力，加快出水速度。提升泵与净水滤头的出水口8连通相比与进水口7连通的方式，由于从出水口8流出洁净的水质更优，可避免提升泵堵塞。提升泵在抽吸过程中，可以使净水滤头的壳体6内部形成负压，提高净水滤头内部密封性，达到负压出水的效果。
需要说明的是，由于本申请的多级过滤单元因采用低密度过滤用聚合物纤维层1、低密度改性硅胶层2、多孔纳米材料层3、高密度改性硅胶层4 以及高密度过滤用聚合物纤维层5等的组合结构，且各级滤料层具有优选范围的孔径和厚度，因此能保证整个净水滤头的出水水质和流速，所以相比现有技术，本申请所采用的提升泵可为低压提升泵，即采用低压蠕动泵即可实现，整个装置可以在2-10V交变电压下即可确保较快过滤速度和出水水质，从而实现除尘废水的多次循环利用。。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
还需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种多级过滤单元，其特征在于，包括：
沿水流方向依次设置的低密度过滤用聚合物纤维层(1)、低密度改性硅胶层(2)、多孔纳米材料层(3)、高密度改性硅胶层(4)以及高密度过滤用聚合物纤维层(5)。
2.根据权利要求1所述的多级过滤单元，其特征在于，所述多孔纳米材料层(3)的比表面积大于2000m2/g。
3.根据权利要求1所述的多级过滤单元，其特征在于，所述低密度过滤用聚合物纤维层(1)的孔径范围为10-35um；
所述低密度改性硅胶层(2)的孔径范围为8-20um；
所述多孔纳米材料层(3)的孔径范围为7-16um；
所述高密度改性硅胶层(4)的孔径范围为5-12um；
所述高密度过滤用聚合物纤维层(5)的孔径范围为1-5um。
4.根据权利要求1或3所述的多级过滤单元，其特征在于，
所述低密度过滤用聚合物纤维层(1)的厚度范围为2-20mm；
所述低密度改性硅胶层(2)的厚度范围为3-25mm；
所述多孔纳米材料层(3)的厚度范围为3-25mm；
所述高密度改性硅胶层(4)的厚度范围为2-15mm；
所述高密度过滤用聚合物纤维层(5)的厚度范围为5-15mm。
5.根据权利要求1所述的多级过滤单元，其特征在于，所述低密度过滤用聚合物纤维层(1)和所述高密度过滤用聚合物纤维层(5)的原材料均包括：高分子聚合纤维。
6.根据权利要求5所述的多级过滤单元，其特征在于，所述高分子聚合纤维采用聚对苯二甲酸乙二醇酯制成。
7.一种净水滤头，其特征在于，包括：
壳体(6)、进水口(7)以及出水口(8)；
如权利要求1～6任一项所述的多级过滤单元，所述多级过滤单元位于所述壳体(6)内且设置于所述进水口(7)和所述出水口(8)之间，所述多级过滤单元用于对流入所述壳体(6)内的水流进行多级过滤。
8.根据权利要求7所述的净水滤头，其特征在于，还包括：
预处理单元(9)，位于所述壳体(6)内且设置于所述进水口(7)与所述多级过滤单元之间，所述预处理单元(9)用于对流入所述多级过滤单元前的废水水流进行均匀布水和/或初级过滤。
9.根据权利要求7所述的净水滤头，其特征在于，所述壳体(6)一体化成型。
10.一种废水净水系统，其特征在于，包括：
提升泵、如权利要求7～9任一项所述的净水滤头；
所述提升泵与所述净水滤头的进水口(7)或出水口(8)连通。
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