滤芯及含有其的滤水设备和获得负电位水的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及过滤技术领域，具体地，涉及滤芯及含有其的滤水设备和获得负电位水的方法。
【背景技术】
[0002]随着现代工业的不断发展，对于水的需求量越来越大，而湖泊、河流以及地下水等各种水源却受到了不同程度污染。在水资源的污染日趋严重的情况下，未经处理的水已不能满足使用需求。我国目前城市中的自来水厂仍然采用的是传统的给水工艺，外加供水管网存在的老化、破损等问题，并不能保证自来水的水质，在现有的基础上，单纯依靠自来水厂的处理来进一步提升出水水质非常困难。而随着生活水平的提高，人们的健康意识更强，导致对生活用水的水质要求也相应提高。针对这这种情况，国内外已研发出众多相关的净水产品，但是这些产品主要集中在饮用水方面，一般通过无纺布、PP棉、活性炭、滤膜等实现对水中有害物质的吸附和截留，获得可供饮用的水。这些处理方式尽管可以达到净化水质的目的，但是对于水的氧化还原电位的作用并不明显，对消除面部皮肤的氧自由基无效，不具备抗氧化、防衰老的美容功能。
[0003]因而，目前关于水处理技术仍有待改进。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种可以通过一步过滤获得负电位水的滤芯。
[0005]本发明是基于发明人的以下发现完成的:
[0006]目前市场上出售的爽肤水酸碱性各异，其氧化还原电位与自来水相比有所降低，但是并没有达到负值，不具备抗氧化的功能。一些功能杯装置尽管可以制备负电位水，但须频繁添加水到杯中且每次处理水量有限。传统的电解技术同时产生负电位碱性水和正电位酸性水，并不能制备出弱酸性负电位水，虽然在经过改进之后，可以制备获得负电位酸性水，但需要结构复杂的设备，且整个过程中需要对水的pH和0RP (氧化还原电位)间隔地进行测量，一旦pH和0RP达不到预定值，则需要改变电极设置，过程繁琐且电解能耗大成本相对较高；一些电解水装置可以通过调整电极设置来提高电解水的效率，制备出弱酸性负电位的美容水，但是通常针对的处理对象是纯净水和蒸馏水，并不适用于自来水，而获取纯净水和蒸馏水需要额外的设备或者购买，且电解能耗高，性价比低。针对上述技术问题，本发明的发明人经过大量研究和反复验证，提出了一种采用简单的一步过滤的方式获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水的滤芯。
[0007]有鉴于此，在本发明的第一方面，本发明提供了一种滤芯。根据本发明的实施例，该滤芯包括:壳体，以及滤料层，壳体上设置有进水口和出水口，滤料层设置于壳体中，其中，滤料层包括:第一滤料层、第二滤料层和第三滤料层，第一滤料层含有选自KDF55和KDF85中的至少一种，第二滤料层含有选自富氢材料、负电位球中的至少一种，第三滤料层含有活性炭。发明人发现，利用根据本发明实施例的滤芯可以通过一步过滤获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，且根据本发明实施例的滤芯结构简单，采用的滤料来源广泛易得，价格低廉，克服了采用电解技术制备负电位水需要结构复杂的设备、繁琐的操作步骤及较高的能耗和成本的问题。另外，根据本发明实施例的滤芯可以设置于滤水设备中作为滤芯组件，也可以直接与水龙头连接，只要能够使得水从进水口进入壳体，通过滤料后从出水口排出即可实现滤水作用，安装简单、方便，应用范围广泛。
[0008]根据本发明的实施例，滤料层进一步包括:第四滤料层，第四滤料层含有选自离子交换树脂、离子交换纤维中的至少一种。
[0009]根据本发明的实施例，壳体为选自塑料壳体、金属壳体和陶瓷壳体中的至少一种。
[0010]根据本发明的实施例，芯体进一步包括保护层，保护层设置于壳体中，滤料层设置于保护层中。
[0011 ] 根据本发明的实施例，保护层为选自金属滤网和无纺布中的至少一种。
[0012]根据本发明的实施例，滤料层的高度为55?170毫米。
[0013]根据本发明的实施例，第一滤料层的高度为10?40毫米，第二滤料层的高度为20?50毫米，第三滤料层的高度为15?40毫米。
[0014]根据本发明的实施例，KDF55和KDF85的颗粒度各自独立的为20?120目，富氢材料和负电位球的颗粒度各自独立的为10?100目，活性炭的比表面积为1500?2500m2/
g°
[0015]根据本发明的实施例，第四滤料层的高度为10?40毫米。
[0016]根据本发明的实施例，离子交换树脂和离子交换纤维的质量全交换容量不低于4.4mmol/g0
[0017]在本发明的第二方面，本发明提供了一种滤水设备。根据本发明的实施例，该滤水设备包括前面所述的滤芯。发明人发现，通过本发明的滤水设备可以通过一次过滤有效获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，且根据本发明实施例的滤水设备结构简单，采用的滤料来源广泛易得，价格低廉，克服了采用电解技术制备负电位水需要结构复杂的设备、繁琐的操作步骤及较高的能耗和成本的问题。
[0018]在本发明的第三方面，本发明提供了一种获得负电位水的方法。根据本发明的实施例，该方法包括:利用前面所述的滤芯或滤水设备对水样品进行过滤。发明人发现，通过本发明的获得负电位水的方法可以通过一次过滤有效获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，操作简单、方便快捷。同时，本发明的该方法具有前面所述的滤芯或滤水设备的所有特征和优点，在此不再一一赘述。
[0019]本发明至少具有以下有益效果:
[0020]1、本发明的滤芯可以直接与自来水相连，无需额外压力，只需与水龙头连接即可，一步过滤，即可获得氧化还原负电位水或弱酸性负电位水，使用简单方便，在整个过滤过程中无外接电源，安全节能，且获得的负电位水可以有效消除过多的氧自由基，排除体内毒素；
[0021]2、本发明的滤芯可以有效的去除自来水中的余氯、金属离子和卤代烃等，在微电解的作用下产生活性氢，降低水的氧化还原电位，所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(0RP仪)进行测试，其氧化还原电位值可达_641mV?OmV，而在相同条件下测试的自来水的氧化还原电位值为511mV。
[0022]3、当本发明的滤芯含有第四滤料层时，自来水经过滤芯后，会同时降低氧化还原电位和pH值，得到弱酸性负电位水，所获得的过滤水采用美国HACH氧化还原电位仪(0RP仪)和pH计进行测试，其氧化还原电位可达-574mV?OmV，pH为5.5?6.5，在相同条件下自来水的0RP值为51 lmV、pH为7.41。
【附图说明】
[0023]图1显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；
[0024]图2显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；
[0025]图3显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；
[0026]图4显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；
[0027]图5显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图；
[0028]图6显示了根据本发明实施例的滤芯的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为