[發明專利]帶金剛石電催化模塊的多級凈水設備

有效

• 申請號: 200910024644.3
• 申請日: 2009-02-25
• 公開（公告）號: CN101497486A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 顧忠澤;張春永;朱紀軍
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/46
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 陸志斌

技術領域

本發明涉及一種組合凈水設備，具體的說是一種帶有金剛石電催化模塊的多級凈水設備。

背景技術

近年來，水質短缺及污染問題日益嚴重，對社會和經濟的發展造成巨大損失，并日益威脅到人類自身的生存，世界各國為此投入大量人力物力進行研究治理。一系列廢水處理方法應運而生，其中電化學法由于其獨特優點而倍受水處理領域研究者的親睞，原因在于電化學法使用環保安全的電子作為反應劑，可望避免產生二次污染；設備相對較為簡單，易于自動控制，對難降解有機物具有很好的處理效果，還可使難降解的有機物轉化為可以生化降解的有機物，或使非生化降解的有機物直接燃燒礦化生成CO₂和H₂O。不同的電極材料可以導致電化學反應速度數量級的變化，故選擇高效的電極材料是提高電化學反應效率的有效途徑。摻硼金剛石電極(BDD)作為一種新穎的電極材料，與傳統石墨電極、貴金屬電極和金屬氧化物電極等相比，具有最好的陽極氧化能力，最強的抗腐蝕性與抗污染能力，最寬的電位窗口和最高的電流密度。1995年，自Carey等將BDD電極引入水處理領域后，為電化學法處理飲用水和有機廢水開辟了新的方向，為當前世界各國研究的熱點領域。

飲用水的安全問題是由微生物、化學物質和物理等因素導致的污染引起的，其中微生物污染被認為是危害最大和最基本的問題。生活中經常存在微生物對飲用水污染的危害，在發生地震等大災害時尤其如此。在日本，已有使用電解法來保存自來水的嘗試，并獲得了極大的成功。符合自來水水質標準的大量飲用水的長期電解保存技術即將進入實用化。

發明內容

本發明的目的是針對目前市場現有的凈水器僅為單純的物理過濾與吸附過程，污染物沒有真正被去除，為此引入帶有金剛石電催化模塊的多級凈水設備，帶有實現污染物的化學處理和細菌的電催化滅活。

本發明的技術方案是：

一種帶金剛石電催化模塊的多級凈水設備，包括殼體5，其特征是所述殼體5內安裝有一級過濾器1，二級過濾器2，金剛石電催化模塊過濾器3，四級過濾器4，一級過濾器1的輸入端接進水口6，其輸出端通過水管與二級過濾器2的輸入端相連，二級過濾器2的輸出端通過水管與金剛石電催化模塊過濾器3相連，金剛石電催化模塊過濾器3的輸出端通過水管與四級過濾器4相連，四級過濾器4通過水管與出水口7相連。

所述的金剛石電催化模塊過濾器3內部為迷宮式結構。

所述的金剛石電催化模塊過濾器3選用摻硼金剛石電極BDD。

本發明的有益效果：

1、可以通過對所需處理的水質的成分進行分析，充分考慮和比較其成份和各組分濃度的變化波動范圍，設計對應的調節措施(一般通過簡單調節電壓或電流來實現)。

2、可確保在大災害時飲用水的正常供給，還可作為降低受微生物污染的飲用水的微生物風險的一種手段而應用于如家庭、辦公樓或其它目的。

3、實現污染物的化學處理和細菌的電催化滅活，可望避免產生二次污染

4、能耗低，使用壽命長，同時具有一定的抗廢水濃度波動性，是改良現有普通凈水器的一條思路。

附圖說明

圖1是本發明的組成結構框圖。

圖2是本發明金剛石電催化模塊內部迷宮結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明。

如圖1、2所示。

一種帶金剛石電催化模塊的多級凈水設備，包括殼體5，其特征是所述殼體5內安裝有一級過濾器1，采用PP(聚丙烯)溶噴濾芯，對進水進行預處理，可去除水中小顆粒、懸浮物、膠體等物質，有利于后續金剛石電催化氧化作用的充分發揮。過濾面積和容污量大，過濾效果好，壽命長，并可進行多次清洗。二級過濾器2，采用壓縮活性炭濾芯，深度去除水中之異色、異味、部分余氯，有效改善出水口感。采用棒狀形式和網布構造，使濾芯具有雙重過濾特性。金剛石電催化模塊過濾器3，采用金剛石電催化模塊，設計為緊湊高效的凈水模塊，為本凈水器的核心部分，也是實驗室成果向實際運用的轉化。能有效殺滅水中細菌、去除殘留小分子有機物。四級過濾器4，采用中空纖維超濾絲膜截留極微小懸浮物、細菌尸體，其出水特別清澈，并可進行清洗。一級過濾器1的輸入端接進水口6，其輸出端通過水管與二級過濾器2的輸入端相連，二級過濾器2的輸出端通過水管與金剛石電催化模塊過濾器3相連，金剛石電催化模塊過濾器3的輸出端通過水管與四級過濾器4相連，四級過濾器4通過水管與出水口7相連。