一种防气堵同轴复合多级过滤滤芯及其净水装备的制作方法

本实用新型涉及水处理设备技术领域，特别涉及一种防气堵同轴复合多级过滤滤芯及其净水装备。

背景技术：

水是人类赖以生存的重要自然资源，全球水环境质量的严重恶化和经济的高速发展，使得饮水安全问题备受关注，它不仅仅是发达国家关注的民生热点，更是广大发展中国家亟待解决的重大民生问题。我国的水资源分布不均、水资源保护不力、城市输送管网二次污染等诸多问题，使得饮用水的质量安全问题日益突出，迫切需要适合时代发展的纯水净化技术，以保障千家万户饮用水的安全健康。因此，各种新型、改良型的家用高效净水技术应运而生。其中，膜法水处理技术以其高效、节能、设备简单、操作方便等特点，在水处理领域中应用广泛。

膜法水处理技术在使用过程中，市面上在售的各级滤芯业已实现100％的细菌截留率，保证经过过滤后能够实现完全除菌的效果。但是，现有的净水滤芯较为笨重，体积较大，适用范围较小；同时还存在不易拆装的问题，因此难以对其中的过滤滤芯进行清洗、更换。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种防气堵同轴复合多级过滤滤芯及其净水装备。

为了实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种防气堵同轴复合多级过滤滤芯，所述防气堵同轴复合多级过滤滤芯，由外至内包括进水壳体、除氯球层、kdf和麦饭石层、超亲或疏水超滤层、活性炭层吸附层、二次微滤层；所述进水壳体、除氯球层、kdf和麦饭石层、超亲或疏水超滤层、活性炭吸附层、二次微滤层由外至内依次紧密同心圆同轴复合而成的中空管状结构；所述超亲或疏水超滤层是由超亲水平板超滤膜和超疏水平板超滤膜连接而成，并位于同轴复合的多级过滤滤芯同一纬度层。

较佳地，所述同轴复合多级过滤滤芯还包括：位于底部的密封端盖、位于顶部的出水端盖、用于将所述进水壳体、除氯球层、kdf与麦饭石层、超亲或疏水超滤层、活性炭吸附层、二次微滤层安装于所述密封端盖和所述出水端盖之间的封胶层；所述胶层的材质选自环氧树脂胶、丙烯酸树脂胶、聚氨酯改性环氧树脂和纳米掺杂型环氧树脂中的任意一种。

较佳地，在所述出水端盖的外部还具有密封圈，所述密封圈用以将所述防气堵同轴复合多级过滤滤芯固定密封于净水装备内；所述密封圈的材质选自丁腈橡胶、硅橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、丙烯酸酯橡胶中的一种或多种。

较佳地，所述进水壳体为管状网筛式，其侧面周壁为多孔进水壳体；所述除氯球层为填充除氯球周壁多孔中空筒体；所述kdf和麦饭石层的填充kdf和麦饭石周壁多孔中空筒体；所述超亲或疏水超滤层为超亲或疏水超滤折叠成中空筒体；所述活性炭吸附层为中空活性炭棒；所述二次微滤层为包覆于活性炭层内外表面的微滤中空筒体。

较佳地，所述进水壳体为滤芯的外保护层和滤芯的进水端，所述进水壳体的材质选自pvc、abs、pp、pe、尼龙中的一种或多种，进水壳体的平均孔径尺寸在1～10mm之间。

较佳地，所述除氯球层为亚硫酸钙的含量不低于75％重量，其中，所述亚硫酸钙为平均直径为1-30mm的球体；所述kdf层的孔径规格范围为30-120目，所述麦饭石层的材质为天然硅酸盐矿物，其中，所述天然硅酸盐矿物的孔径规格范围为6-50目。

较佳地，所述超亲或疏水超滤层的折叠成高度为5-50mm，并紧密置于所述的kdf和麦饭石层内侧；所述的超亲水超滤层选自聚偏氟乙烯、聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯或聚丙烯腈平板超滤膜中的一种或多种；所述的超疏水超滤层选自聚硅氧烷、聚四氟乙烯平板超滤膜中的一种或多种；所述超亲或疏水超滤层中的超亲水平板超滤膜与超疏水平板超滤膜的面积比例为50-200:1；所述超滤层的过滤平均孔径尺寸在0.01～1.0μm之间。

较佳地，所述的活性炭吸附层选自碳纤维中空棒、烧结碳中空棒中的一种。

较佳地，所述二次微滤层紧密包覆所述活性炭吸附层紧密置于所述的超亲或疏水超滤层内侧，作为其外部的所述超亲或疏水超滤层的支撑；该二次微滤层的材质选自pp、pe、pet、玻璃纤维中的一种或多种无纺布，二次微滤层的过滤平均孔径尺寸在10～200μm之间。

一种净水装备，所述净水装备含有所述的防气堵同轴复合多级过滤滤芯中的一组或多组串联而成。

采用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：本实用新型的家用净水桶超滤复合滤芯，具有轻巧便携、多级过滤、易拆装换洗等优点，其体积小巧，操作简单，过滤效果显著，可适配于市面上大多数的净水桶设备。

附图说明

图1为本实用新型结构剖视图；

图2为本实用新型超亲或疏水超滤层折叠焊接示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进一步说明。

参照图1与图2，本实用新型提供一种防气堵同轴复合多级过滤滤芯，所述防气堵同轴复合多级过滤滤芯，由外至内包括进水壳体1、除氯球层2、kdf与麦饭石层3、超亲或疏水超滤层4、活性炭吸附层5、二次微滤层6；所述进水壳体1、除氯球层2、kdf与麦饭石层3、超亲或疏水超滤层4、活性炭吸附层5、二次微滤层6由外至内依次紧密复合而成中空管状结构；所述超亲或疏水超滤层4是由超亲水平板超滤膜和超疏水平板超滤膜平行焊接或粘接而成，并位于同轴复合的多级过滤滤芯同一纬度层。

所述同轴复合多级过滤滤芯还包括：位于底部的密封端盖、位于顶部二次微滤层出水的出水端盖8、出水端盖壳体81、以及用于将所述进水壳体、除氯球层、kdf与麦饭石层、超亲或疏水超滤层、活性炭吸附层、二次微滤层焊接或粘接固定于所述密封端盖和所述出水端盖之间的封胶层；所述封胶层7的材质选自环氧树脂胶、丙烯酸树脂胶、聚氨酯改性环氧树脂和纳米掺杂型环氧树脂中的任意一种。

在所述出水端盖8的外部还具有密封圈9，所述密封圈9用以将所述防气堵同轴复合多级过滤滤芯固定密封于净水装备内；所述密封圈9的材质选自丁腈橡胶、硅橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、丙烯酸酯橡胶中的一种或多种。

所述进水壳体1为管状网筛式，其侧面周壁为多孔进水壳体1，所述除氯球层2为填充除氯球周壁多孔中空筒体；所述kdf和麦饭石层3的填充kdf和麦饭石周壁多孔中空筒体；所述超亲或疏水超滤层4为超亲或疏水超滤折叠成中空筒体；所述活性炭吸附层5为中空活性炭棒；所述二次微滤层6为包覆于活性炭吸附层5内外表面的微滤中空筒体。

所述进水壳体1为滤芯的外保护层和滤芯的进水端，该进水壳体的材质选自pvc、abs、pp、pe、尼龙中的一种或多种，进水壳体1的平均孔径尺寸在1～10mm之间。

所述除氯球层2用于完成对水的第一级过滤，从而除去水中的余氯；所述除氯球层2位于除氯球层壳体21内，所述除氯球层2的主要材质为亚硫酸钙(亚硫酸钙的含量不低于75重量％)，其中亚硫酸钙以平均直径范围为1-30mm的球体，该亚硫酸钙直径范围选自10-25mm的球体。

所述kdf层3(kineticdegradationfluxion)可以去除水中的重金属与酸根离子，提高水的活化程度；所述kdf层3位于kdf层壳体31内，所述kdf层3的材质为高纯铜或锌合金(所述高纯铜或锌合金可以商购获得，例如可以为购自美国kdffluidtreatment，inc牌号为kdf55和kdf85的商品，其中kdf55的铜和锌的重量为50或50，kdf85的铜和锌的重量为15或85)，其中kdf层3的孔径规格范围为30-120目，该kdf层3的孔径规格选自60-90目。

所述麦饭石层3可以溶出人体健康所需的多种微量元素，还可以吸附细菌；所述麦饭石层3位于所述麦饭石层壳体31内；所述麦饭石层3为天然硅酸盐矿物，其中麦饭石层3的孔径规格范围为6-50目，该麦饭石层3的孔径规格选自10-30目。

所述超亲或疏水超滤层折叠高度为5-50mm，并紧密置于所述的kdf和麦饭石层内侧；所述的超亲水超滤层选自聚偏氟乙烯、聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯或聚丙烯腈平板超滤膜中的一种或多种；所述的超疏水超滤层选自聚硅氧烷、聚四氟乙烯平板超滤膜中的一种或多种；所述超亲或疏水超滤层中的超亲水平板超滤膜与超疏水平板超滤膜的面积比例为50-200:1；所述超滤层的过滤平均孔径尺寸在0.01～1.0μm之间。

所述活性炭层5可以吸附细菌与重金属毒素，还可以提升净化水的口感。所述活性炭层5位于活性炭层壳体51内；活性炭层5中活性炭的含量在70重量％以上，其中，活性炭的平均孔径分布范围在10-500a°(埃米)，该活性炭孔径选自200-300a°(埃米)；所述的活性炭吸附层选自碳纤维中空棒、烧结碳中空棒中的一种。

所述二次微滤层紧密包覆所述活性炭吸附层紧密置于所述的超亲或疏水超滤层内侧，作为其外部的所述超亲或疏水超滤层的支撑；二次微滤层的材质选自pp、pe、pet、玻璃纤维中的一种或多种无纺布，二次微滤层的过滤平均孔径尺寸在10～200μm之间。

一种净水装备，所述净水装备含有所述的防气堵同轴复合多级过滤滤芯中的一组或多组串联而成。

在本文叙述中，术语“周壁”是指将组成部件按照水流的方向放置时，除了顶壁和底壁之外的壁。

根据上述所述提供一种防气堵同轴复合多级过滤滤芯的具体实施方式，除氯球层2的材质为亚硫酸钙，且亚硫酸钙为平均直径为25mm的小球；kdf层3的材质为高纯铜或锌合金，孔径规格为30目；麦饭石层3为天然硅酸盐矿物，孔径规格为10目；超亲或疏水超滤层4中的超亲水超滤膜的材质为聚砜膜，疏水超滤膜的材质为聚四氟乙烯膜，超滤膜平均孔径尺寸为0.1μm；活性炭吸附层5中活性炭的含量为85重量％，活性炭的平均孔径为50a°；二次微滤层的材质为pp，二次微滤层平均孔径尺寸为50μm，封胶层7的材质为环氧树脂胶。

本实用新型工作原理如下：

水由进水壳体1进入除氯球层2进行第一级过滤，然后渗入kdf和麦饭石层3进行第二级、三级过滤，再经过超滤膜层4进行第四级过滤，再经过活性炭层5进行第五级过滤，最后经过二次微滤层第六级过滤从而产生净化水，净化水通过出水端盖8的开口流出。

本实用新型提供的家用净水桶超滤复合滤芯具有轻巧便携、多级过滤、易拆装换洗等优点，其体积小巧，操作简单，过滤效果显著，可适配于市面上大多数的净水桶设备。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。