CN2056604U - 以多孔陶瓷滤器为背衬的动力形成膜净水器 - Google Patents
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Abstract
一种以多孔陶瓷滤器为背衬的动力形成膜净水器,该超滤膜是在陶瓷的孔隙内形成的,膜的孔径仅100-500埃。该净水器结构简单,产水量高,使用寿命长,可以滤除低分子量有机物质,细菌和使人体致癌、致突变、致畸形的有害物质。十分适合于一般家庭、食堂内使用。
Description
本实用新型属于饮用水净化处理的技术领域。
市售的净水器(又称滤水器)的滤心材料可分为活性碳、多孔陶瓷、毛颤状纤维和具有微孔的中空纤维等四种类型。活性碳可以去除色素,有机质、有臭味的气体,游离氯等物质。但在细菌,有机物同时存在的条件下,会兹生亚硝酸盐等有害物质,而且活性碳极易饱和,需频繁更换方可满足需要。另外三种滤心材料对于极其有害的可使人体致癌、致突变、致畸形的物质如亚硝酸盐,低分子量有机物如二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳,重金属如砷、汞和放射性物质铀等均没有分离效果。
本实用新型的目的在于增进净水器的功能,对上述几种滤心材料不能滤去的可使人体致癌、致突变、致畸形的有害物质产生阻截作用。并通过反冲的方法,使被阻截的有害物质不断被排除,保障膜功能的稳定性。
本实用新型的要点是采用动力形成法,在孔径较大的多孔陶瓷的微孔内制备超薄高分子膜。由于高分子膜的表面含有 羟基和羧基、可以排斥低分子量有机物。又由于超薄膜的孔径很小,可以阻截分子量较大的有害的可溶性盐类。同时,对于分子量较小的人体所需的矿物质如离子型的盐类,由于表面作用力较大将透过薄膜而得以保留。
本实用新型的附图说明如下:
图1(a)是用来制备超薄高分子膜的孔径较大的,一端密封的多孔陶瓷管的示意图。
图1(b)是一端密封的多孔陶瓷管与孔板联结方法的示意图。
图1(c)是将多孔陶瓷管烧成类似于蜂窝煤形状,但每间隔一个孔管的端部必须交替用不透水物封填的示意图。
图2是为了增加多孔陶瓷管的过滤面积,把多孔陶瓷管外壁做成直形凸槽或环形凸槽的示意图。
图3是使图1(b)或图1(c)所示结构的多孔陶瓷滤器,在其陶瓷材料孔径内形成超薄高分子膜的流程示意图。
图4(A)是净水器以高压侧H为第一滤,细菌滤器为第二滤的工作原理图。
图4(B)是净水器以细菌滤器为第一滤,高压侧H为第二滤的工作原理图。
膜设备的制备由四个步骤组成:
步骤一:选用孔径为1-100微米的氧化铝、堇青石、硅藻土、碳粉等材料制成的多孔陶瓷。参见附图1(A):陶瓷管(1)的外径为3-100毫米,厚度为1-12毫米,长度为10-200厘米。陶瓷管的一端用不透水的材料封填,另一端插入附图1(B)的孔板(2),并使二者密封在一起。在附图1中,陶瓷管(1)的开口端向外并与孔板(2)的孔数相等。孔板(2)的孔数为1-100个。也可参见附图1的(C),将多孔陶瓷烧成类似于蜂窝煤的形状(3),但每间隔一个孔管必须在对应的端部交替用不透水物封填。(3)的直径为10-100毫米,长度为10-200厘米。孔管的直径为1-10毫米,孔管的间距为1-5毫米。此多孔陶瓷材料(3)与附图1的陶瓷材料类似。
为了增大过滤面积,需要在附图1的(1)的外壁用模具成型法或机床加工法制成附图2的平行的直形水平槽或平行的环形槽。
步骤二:按附图3的流程使多孔陶瓷滤器在孔隙内成膜。将附图1中的(1)或(3)装入密封的耐压力容器(4),压力容器分成低压侧L和高压侧H。陶瓷管(1)的开口端向着L,如果选用(3),则多孔陶瓷的任何一端向着L均可。用水泵(5)连接高压侧H和水槽(6)。在水槽(6)中放置高分子制膜液。制膜液是聚乙烯醇和聚丙烯酸的共聚物,二者的克分子比为0.05-0.95,浓度为1-5000毫克/升。同时加入交联剂如磷酸,草酸、硼酸、铬酸及它们的盐类,浓度为0.05-25%重量百分比浓度。其余为水。
步骤三:在室温至90℃的条件下,用压力0.5-100公斤/厘米、开泵1-240分钟,超薄的膜即在多孔陶瓷的微孔内生成,同时完成膜的交联。此时,膜的孔径为100-500埃,厚度为1-25微米。最后用水洗除多余的溶液,动力形成法的制膜过程即告完成。
步骤四:用已知杂质成份的水溶液压入压力容器的H侧,透过陶瓷膜的水即为净化水。用这种杂质检验法可以证明,这种净化水除符合一般卫生条件外,在去除低分子量有机物,重金属,放射性物质方面均符合国际卫生标准。
本文的另一个要点是如附图4(A)和(B)所示的反冲原理。压力容器(4)的低压侧L内装有可以阻截细菌的孔径为0.5-5微米的滤器(7)。四通阀(8)是为了解决反冲而装入系统的。当四通阀(8)处于附图4(A)的位置时,自来水从A孔经B孔进入压力容器(4)的高压侧H,通过多孔陶瓷膜(1)使净化水再从细菌滤器(7)的内部过滤流出,再经由四通阀(8)的D、C流出以供饮用。当四通阀(8)处于附图4(B)的位置时,自来水从A孔经D孔进入压力容器(4)的低压侧L,从外部通过细菌滤器(7)再从多孔陶瓷膜(1)的管心过滤流出,再经由四通阀(8)的B、C流出以供饮用。
按附图4所示将压力容器(4)和四通阀(8)结合起来,可以制成水盆上型,水盆下型,手提型,大产量的团体型和工厂型净化水设备。
Claims (5)
1、一种以多孔陶瓷滤器为背衬的动力形成膜净水器,其特征是用动力形成法在多孔陶瓷的孔径为1-100微米的孔隙内形成孔径为100-500埃,厚度为1-25微米的薄膜用以滤除使人体致癌、致突变、致畸形的有害物质。
2、按权利要求1所述的净水器,其特征是形成膜的材料是聚乙烯醇和聚丙烯酸的共聚物,配比为0.05-0.95克分子比、交联剂是磷酸或草酸,或铬酸、或它们的盐类。
3、按权利要求1所述的净水器,其特征是所述的动力形成膜是附着在多孔陶瓷滤器的孔隙内,多孔陶瓷的孔径为1-100微米。
4、按权利要求1所述的净水器,其特征是多孔陶瓷管的外表面带有凹槽。
5、按权利要求1所述的净水器,其特征是带有四通阀门,可以反向进水。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 89203224 CN2056604U (zh) | 1989-03-18 | 1989-03-18 | 以多孔陶瓷滤器为背衬的动力形成膜净水器 |
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CN 89203224 CN2056604U (zh) | 1989-03-18 | 1989-03-18 | 以多孔陶瓷滤器为背衬的动力形成膜净水器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN2056604U true CN2056604U (zh) | 1990-05-02 |
Family
ID=4860820
Family Applications (1)
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CN 89203224 Withdrawn CN2056604U (zh) | 1989-03-18 | 1989-03-18 | 以多孔陶瓷滤器为背衬的动力形成膜净水器 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN2056604U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102895820A (zh) * | 2011-07-27 | 2013-01-30 | 广东粤海控股有限公司 | 一种用于水处理的动态膜过滤器 |
CN103930378A (zh) * | 2011-08-22 | 2014-07-16 | 水源公司 | 水净化加强系统 |
-
1989
- 1989-03-18 CN CN 89203224 patent/CN2056604U/zh not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103930378A (zh) * | 2011-08-22 | 2014-07-16 | 水源公司 | 水净化加强系统 |
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