[發明專利]一種用于直飲水凈化的方法及裝置

有效

• 申請號: 201410295145.9
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104086020A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 王海輝;王艷杰
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 張燕玲

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，具體涉及一種用于直飲水凈化的方法及裝置。

背景技術

中國快速發展的經濟給社會和人民帶來了更多的機遇，但也相應地也造成了一系列的負面作用，與水污染相關的環境問題便是其中之一。水源嚴重被污染，通過常規方法處理后的水，感官性狀差、有機物含量高、有的甚至含致癌物。飲水質量差已成為全社會共同關注的大事，成為威脅13億人口健康的尖銳問題。人們迫切渴望得到感官性狀更好、更安全的飲水。消毒副產物不能去除,加之輸配水管及二次供水帶來的飲水污染，在某種程度上催化了人們對純凈水的熱衷。在這個背景下，20世紀90年代的中國，爆發了—場將飲用水和生活用水分開的“飲水革命”。

深度凈化的水深受人們青睞，于是罐裝水行業蓬勃發展起來。隨著飲水產業的迅速發展暴露出罐裝水諸多的衛生問題。主要問題表現在兩個方面，一是水質不合格，尤其是微生物指標嚴重超標，二是飲用純水缺乏微量元素，令廣大用戶和衛生部門十分擔憂。以下幾個方面都會導致這些問題的產生。一是生產條件差，管理不規范；二是運輸、貯存、銷售環節及涉水材料的污染；三是桶裝水不含任何殺菌抑菌成分，對微生物沒有抵抗能力，水質難以保證不受細菌污染，且飲水機實際使用中呈裸露狀態。而直飲水卻不存在以上問題。自來水經過直飲水凈化裝置處理后，余氯、重金屬離子、微生物及有毒有害物質等被除去，但對身體有益的礦物質被保留了下來。

發明內容

為了解決現有技術的缺點和不足之處，本發明的首要目的在于提供一種用于直飲水凈化的方法。

本發明的另一目的在于提供一種由上述方法對直飲水進行凈化除菌的裝置。

本發明目的通過以下技術方案實現：

一種用于直飲水凈化的方法，包括以下步驟：

(1)自來水通過聚丙烯(PP)濾芯進行預過濾除去顆粒雜質；

(2)步驟(1)預過濾的水通過負載銀的多孔陶瓷膜的濾芯進行凈化除菌，得到凈化水；

(3)步驟(2)得到的凈化水通過銅鋅合金濾料(KDF)和活性炭去除重金屬離子、致毒有機物和余氯，得到直飲水。

步驟(2)中所述負載銀的多孔陶瓷膜是指通過銀鏡反應的方式負載銀的多孔陶瓷膜，其具體制備步驟如下：

將AgNO₃和NaOH溶于水中，得到含有絮狀沉淀的水溶液，往上述水溶液中滴加氨水，直至絮狀沉淀完全溶解，得到透明無色的銀氨溶液；往上述銀氨溶液中加入葡糖糖溶液得到混合溶液；將多孔陶瓷膜置于上述混合溶液中，靜置至單質銀負載于多孔陶瓷膜表面，得到負載銀的多孔陶瓷膜。

步驟(3)中所述銅鋅合金濾料(KDF)和活性炭的質量比為1：5。

一種用上述方法對直飲水進行凈化的裝置，由裝有聚丙烯(PP)濾芯預過濾器的一級處理室、裝有負載銀的多孔陶瓷膜濾芯的二級處理室和裝有KDF和活性炭的后處理室組成，一級處理室設置自來水進水管，一級處理室和二級處理室通過管道連接，二級處理室和后處理室通過多孔不銹鋼分隔開，后處理室下端設置直飲水出水口。

本發明所述的PP濾芯能有效去除所過濾液體中的各種顆粒雜質，且其化學成分干凈，符合食用衛生標準，不會產生二次污染。

所述的負載銀的多孔陶瓷膜用于深度凈化水，進一步除去水中的膠體；負載的銀用于殺滅水中的微生物，而本發明通過銀鏡反應負載的銀對微生物的去除率高達100％，而且負載牢固，不溶于水，對人體無害。

所述的KDF，能有效去除鉛，汞，鎳，鉻，砷，銻，鋁和其他許多可溶性重金屬離子，去除率高達100％，可以去除水中致變突物，消除余氯，減少礦物結垢。

所述的活性炭具有較高的比表面積，能有效去除臭味，色度，用來吸附有機污染物和前面處理過程中遺留的廢物。

本發明的方法及裝置具有如下優點及有益效果：

(1)本發明通過三級凈化法，依次去除水中的大顆粒物質、殺菌并除去大分子有機物、去除重金屬離子和殘留物，使得凈化后的水可以直接飲用；

(2)本發明所述的多孔陶瓷膜的負載銀是通過銀鏡反應的方式將單質銀牢固的粘結在多孔陶瓷膜上，具有持久穩定的殺滅微生物的效果，其對微生物的去除率高達100％。

附圖說明

圖1為本發明的直飲水凈化裝置的主體結構示意圖，圖中標注表示如下：1-一級處理室；2-二級處理室；3-后處理室；4-自來水進水管；5-管道；6-多孔不銹鋼；7-直飲水出水口；8-聚丙烯(PP)濾芯預過濾器；9-負載銀的多孔陶瓷膜濾芯；10-KDF；11-活性炭。

具體實施方式