[發(fā)明專利]水處理濾筒

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380019951.7
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN104220383A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 斯蒂芬·M·薩諾茨基;卡納安·塞莎德里
• 申請（專利權(quán)）人: 3M創(chuàng)新有限公司
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;B01D39/02
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 丁業(yè)平;金小芳

背景技術(shù)

本公開整體涉及水處理，更具體地講，涉及諸如水罐或水瓶的水處理裝置以及用于在此類水處理裝置中處理自來水的水處理濾筒。

用于過濾家用自來水的重力給水過濾裝置是本領(lǐng)域已知的。例如，美國專利No.5,225,078(Polasky等人)公開了一種灌注式罐狀過濾器組件，該組件包括致密過濾元件，該元件包括薄的模制活性炭環(huán)形盤以及周邊的環(huán)形密封元件。

發(fā)明內(nèi)容

已知的重力給水過濾裝置具有流速低且過濾能力有限的過濾器。即，水可流過此類過濾器介質(zhì)的速率為不可取地低的，并且就可去除的污染物的類型以及可去除的污染物的數(shù)量兩者而言，此類過濾器可從水中去除污染物的類型是有限的。這些過濾器還往往會較大，因此占據(jù)裝置容積的相當(dāng)大一部分。因此，此類過濾器或增加裝置的尺寸、或限制裝置的存儲容量。另外，此類過濾器通常難以制造和/或造價(jià)昂貴，并且無法易于受到調(diào)控以滿足特定未過濾的供水的要求。

仍需要一種水處理裝置以及一種用在水處理裝置中的水處理濾筒，其能夠克服已知水過濾器裝置的缺點(diǎn)和不足。具體地講，仍然需要具有流速提高、過濾能力增強(qiáng)的水處理濾筒的水處理裝置。即，希望提供流速高于常規(guī)水過濾器的水處理濾筒，并且就可除污染物類型以及可除污染物總量而言，該水處理濾筒具有增強(qiáng)的過濾能力。此外，還希望提供結(jié)構(gòu)緊湊、因此占據(jù)較少的容器體積的水處理濾筒，并且允許設(shè)計(jì)更加緊湊的水處理裝置。還希望提供可易于制造、負(fù)擔(dān)得起、并且可根據(jù)輸入供水的品質(zhì)而易于受到調(diào)控的水處理濾筒，以滿足特定供水的處理要求。

在一個(gè)實(shí)施例中，本公開提供用在具有已被過濾的水的貯水器的便攜式水處理裝置中的手動操作的重力流動水處理濾筒。水處理濾筒包括外殼，該外殼被構(gòu)造為可移除地布置在水處理裝置中。外殼包括限定多個(gè)單元或隔室的框架，固體顆粒水處理介質(zhì)松散地布置在所述隔室的每個(gè)中。

在更特定的方面，外殼可包括圍繞框架的周邊延伸的側(cè)壁，并且外殼可包括與框架的相對側(cè)相鄰布置的保持構(gòu)件。保持構(gòu)件用于將水處理介質(zhì)保持在隔室內(nèi)，并且不顯著阻礙水流過濾筒。

在一個(gè)方面，外殼包括入口側(cè)和出口側(cè)，并且外殼可包括與入口側(cè)和出口側(cè)中的至少一個(gè)相鄰布置的流量調(diào)節(jié)構(gòu)件。例如，流量調(diào)節(jié)構(gòu)件可以是布置在外殼的整個(gè)出口側(cè)上方的稀松布、篩網(wǎng)、非織造布料或織造布料。

在更特定的方面，流量調(diào)節(jié)構(gòu)件可將穿過水處理介質(zhì)的水流限制為不大于約2升每分鐘每100平方厘米的水處理表面積(2lpm/100cm²)。在另一方面，水處理濾筒以至少約302升(80加侖)的容量通過NSF標(biāo)準(zhǔn)42。

在一個(gè)實(shí)施例中，流量調(diào)節(jié)構(gòu)件可包括纖維非織造材料。流量調(diào)節(jié)構(gòu)件還可包括摻入到纖維非織造材料中的活性炭顆粒。在各種方面，固體顆粒水處理介質(zhì)可包括離子交換樹脂和活性炭的組合，活性炭可具有至少約30um且不大于約800um的平均粒度，和/或當(dāng)水處理介質(zhì)處于其干燥狀況時(shí)，每個(gè)隔室可包含按體積計(jì)少于約80％的水處理介質(zhì)。

在其它特定方面，外殼的入口側(cè)可具有至少約20cm²且不大于約250cm²的水處理表面積，外殼的入口側(cè)與外殼的出口側(cè)之間的距離可限定長度為至少約0.65cm且不大于約5cm的流動路徑，每個(gè)隔室可具有至少約0.25cm³且不大于約10cm³的體積，外殼可具有至少約0.005且不大于約0.05的的厚度/橫截面積的比率，和/或在3/4英寸(1.9cm)的水壓頭下穿過水處理濾筒的水的流速可為至少約0.03升/分鐘(lpm)并且在2英寸(5.1cm)的水壓頭下不大于約5.0lpm。

在其它方面，外殼可以是注塑的熱塑性聚合物，或者外殼可由膨脹的偏置粘合膜形成，由此粘合在一起的一條條的膜在膨脹時(shí)形成隔室。每個(gè)隔室可具有六邊形橫截面形狀，從而形成具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的框架。

在另一個(gè)實(shí)施例中，本公開提供的水處理濾筒包括外殼和流量調(diào)節(jié)構(gòu)件，外殼包含多個(gè)隔室，其中每個(gè)隔室包含固體顆粒水處理介質(zhì)，流量調(diào)節(jié)構(gòu)件被布置用于限制水流過水處理介質(zhì)。

在另一個(gè)實(shí)施例中，本公開提供的水處理裝置包括容器、水處理濾筒、和固體顆粒水處理介質(zhì)，容器限定貯水器，水處理濾筒被構(gòu)造為可移除地布置在貯水器中，其中水處理濾筒包括外殼，外殼包括限定多個(gè)隔室的框架、圍繞框架的周邊延伸的側(cè)壁、與框架的相對側(cè)相鄰布置的開口稀松布以及被布置用于限制水流過水處理介質(zhì)的非織造纖維網(wǎng)，至少包括活性炭和離子交換樹脂的固體顆粒水處理介質(zhì)松散地布置在所述隔室的每個(gè)中。