一种便携式野外快速净水装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种便携式野外快速净水装置，包括过滤体和接水体，过滤体设置在接水体上端，其特征在于，所述过滤体包括三个过滤层，内层为碳化硅陶瓷层，中间层为碳化硅烧结体过渡层，外层为碳化硅烧结体支撑层。本实用新型利用碳化硅良好的亲水性，将其作为过滤材料进行污水过滤净化，净化得到的水质可达到直接饮用的标准，且无需施加其他外力，仅靠过滤体中污水自身重力实现过滤净化，达到快速净水的效果。所述装置结构简单，使用方便，对于在救援救灾、户外探险和野外勘探等特殊情况下进行快速净水，具有重要的实际应用意义。
【专利说明】一种便携式野外快速净水装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水处理【技术领域】，具体涉及一种野外快速净水装置。
【背景技术】
[0002]在野外勘探、抗震救灾、旅游探险过程中，如何在野外恶劣条件下快速获取安全干净的水对于人们的野外生存能力的影响至关重要。目前野外滤水装置选用有机过滤膜进行净水时，需要施加外力才能保证过滤效果和过滤效率，同时存在净水速度较慢，或者结构复杂不易操作或携带等问题。需要进一步研究和设计净水效果好，且结构简单、操作方便的野外快速净水装置。
【发明内容】
[0003]本实用新型的主要目的是，提供一种便携式野外快速净水装置，该装置结构简单、操作方便，净水效果良好，并可实现快速净水过程。
[0004]本实用新型通过以下技术方案实现上述目的:一种便携式野外快速净水装置，包括过滤体和接水体，过滤体设置在接水体上端，所述过滤体包括三个过滤层，内层为碳化硅陶瓷层，中间层为碳化硅烧结体过渡层，外层为碳化硅烧结体支撑层。
[0005]所述的碳化硅陶瓷层由尺寸为10?60nm的碳化硅颗粒组成，颗粒间孔隙尺寸为5?30nm,碳化娃陶瓷层的厚度为5?10 μ m,用于过滤污水中的杂质和微粒。
[0006]所述的碳化硅烧结体过渡层由尺寸为3?10 μ m的碳化硅颗粒组成，颗粒间孔隙尺寸为3?5 μ m,碳化娃烧结体过渡层的厚度为100?200 μ m,防止碳化娃陶瓷层中过细碳化硅颗粒进入外层的碳化硅烧结体支撑层中，堵塞水流通道。
[0007]所述的碳化硅烧结体支撑层由尺寸为20?30 μ m的碳化硅颗粒组成，颗粒间孔隙尺寸为5?10 μ m,碳化娃烧结体过渡层厚度为50?100mm,起支撑作用，承受过滤体自重和过滤体中的污水重量。
[0008]所述的过滤体沿其顶端轮廓设置凸缘。
[0009]所述的过滤体呈筒状，用于装载污水，过滤体的尺寸小于接水体内部尺寸,使过滤体套入接水体，并通过凸缘搭接在接水体上端。
[0010]所述的凸缘设置在过滤体外层碳化硅烧结体支撑层顶端圆周方向，碳化硅烧结体过渡层镀在碳化硅烧结体支撑层内表面上，碳化硅陶瓷层镀在碳化硅烧结体过渡层内表面上。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0012]1.本实用新型利用碳化硅良好的亲水性，以及烧结得到的陶瓷层具有的高孔隙连通性和高抗弯强度，将其应用于进行野外污水就地快速过滤净化，净化得到的水质可以达到直接饮用的标准。
[0013]2.在使用过程中，将污水装载在过滤体中，依靠污水自重即可实现过滤净化，并可实现快速净水过程，无需施加其他外力。
[0014]3.本使用新型结构简单，仅包括过滤体和接水体，过滤体顶端设置凸缘，可将过滤体简单搭接在接水体中，实现污水净化，使用方便，并便于携带和清洗。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面为本实用新型一个实施例的结构示意图。
[0016]图1为便携式野外快速净水装置的结构示意图。
[0017]图2为便携式野外快速净水装置的剖视图。
[0018]图3为过滤体三个过滤层的SEM图。
[0019]其中:1、过滤体，2、接水体，11、碳化硅陶瓷层，12、碳化硅烧结体过渡层，13、碳化娃烧结体支撑层，14、凸缘。
【具体实施方式】
[0020]为更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
[0021]如图1、图2所示，本实用新型所述的一种便携式野外快速净水装置，包括过滤体I和接水体2，所述过滤体I包括三个过滤层，内层为碳化硅陶瓷层11，中间层为碳化硅烧结体过渡层12，外层为碳化硅烧结体支撑层13。过滤体I呈筒状，并沿其顶端轮廓设置凸缘14，凸缘14设置在过滤体I外层的碳化硅烧结体支撑层13顶端的圆周方向，过滤体I的尺寸小于接水体2内部尺寸，使过滤体I套在接水体内2，并通过凸缘14搭接在接水体2上端。
[0022]所述的碳化硅陶瓷层11由尺寸为10?60nm的碳化硅颗粒烧结而成，颗粒间孔隙尺寸为5?30nm,碳化娃陶瓷层11的厚度为5?10 μ m,用于过滤污水中的杂质和微粒。
[0023]所述的碳化硅烧结体过渡层12由尺寸为3?10 μ m的碳化硅颗粒烧结而成，颗粒间孔隙尺寸为3?5 μ m,碳化娃烧结体过渡层12厚度为100?200 μ m,防止碳化娃陶瓷层12中过细碳化硅颗粒进入外层的碳化硅烧结体支撑层13中，堵塞水流通道。
[0024]所述的碳化硅烧结体支撑层13由尺寸为20?30 μ m的碳化硅颗粒，颗粒间孔隙尺寸为5?10 μ m,碳化娃烧结体过渡层13厚度为50?100mm,起支撑作用，承受过滤体自重和过滤体中的污水重量。
[0025]所述凸缘14与外层碳化硅烧结体支撑层13 —体成型，碳化硅烧结体过渡层镀12在碳化硅烧结体支撑层13内表面上，碳化硅陶瓷层11镀在碳化硅烧结体过渡层12内表面上，凸缘14、外层碳化硅烧结体支撑层13、碳化硅烧结体过渡层12和碳化硅陶瓷层11通过烧结成型。
[0026]图3为过滤体三个过滤层的SEM图，所述碳化硅烧结体支撑层13主要由25 μ m左右的碳化硅粉末烧结而成，碳化硅烧结体过渡层12由5?10 μ m左右的碳化硅粉末烧结而成，碳化硅陶瓷层11由10?50nm左右的碳化硅粉末烧结而成。
[0027]本净水装置使用时，将过滤体I套在接水体2上，然后将污水倒入过滤体I中。由于碳化硅与水的接触角小，具有较好的亲水性，且碳化硅陶瓷层11的孔径小，在重力的作用下，污水沿着碳化硅陶瓷层11中的孔隙向下流动，污水中绝大部分的杂质被过滤掉，留下较为干净的水依次经过碳化硅烧结体过渡层12和碳化硅烧结体支撑层13，最后进入接水体2中，达到快速净水的效果。
【权利要求】
1.一种便携式野外快速净水装置，包括过滤体和接水体，过滤体设置在接水体上端，其特征在于，所述过滤体包括三个过滤层，内层为碳化硅陶瓷层，中间层为碳化硅烧结体过渡层，外层为碳化硅烧结体支撑层。
2.根据权利要求1所述的净水装置，其特征在于，所述碳化硅陶瓷层中碳化硅颗粒尺寸为10?60nm,颗粒间孔隙尺寸为5?30nm,碳化娃陶瓷层的厚度为5?10 μ m。
3.根据权利要求1所述的净水装置，其特征在于，所述碳化硅烧结体过渡层中碳化硅颗粒尺寸为3?10 μ m，颗粒间孔隙尺寸为3?5 μ m，碳化硅烧结体过渡层厚度为100?200 μ m。
4.根据权利要求1所述的净水装置，其特征在于，所述碳化硅烧结体支撑层中碳化硅颗粒尺寸为20?30 μ m,颗粒间孔隙尺寸为5?10 μ m,碳化娃烧结体支撑层厚度为50?100mm。
5.根据权利要求1所述的净水装置，其特征在于，所述过滤体在顶端设置凸缘。
6.根据权利要求5所述的净水装置，其特征在于，所述过滤体呈筒状，尺寸小于接水体内部尺寸,过滤体通过凸缘搭接在接水体内。
7.根据权利要求5所述的净水装置，其特征在于，所述凸缘沿过滤体外层碳化硅烧结体支撑层顶端圆周方向进行设置，碳化硅烧结体过渡层设置在碳化硅烧结体支撑层的内表面上，碳化硅陶瓷层设置在碳化硅烧结体过渡层的内表面上。
【文档编号】B01D29/35GK204034381SQ201420496277
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】季家友, 徐慢, 曹宏, 陈常连, 石和彬, 沈凡, 王树林, 薛俊, 王亮, 赵静, 祝云 申请人:武汉工程大学