[發明專利]一種超聲波直飲水凈水器及其工作方法

在審

• 申請號: 202010021331.9
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111039490A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 王亮;王健安;金家楣;楊淋;趙淳生
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F1/36;C02F101/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 韓天宇

本發明公開了一種超聲波直飲水凈水器及其工作方法，超聲波直飲水凈水器包含箱體、進水管、超聲探頭、固定桿、過濾隔板、常溫管、熱水管、加熱棒、進水箱、常溫水箱、保溫水箱第一出水龍頭和第二出水龍頭。工作時，市政用自來水經過進水管初步過濾后流入進水箱的第一腔體；超聲探頭工作發出超聲波對水質進行凈化滅菌；超聲凈化處理過的水經過濾隔板深層過濾后一部分經過常溫管流入常溫水箱儲存，另一部分經過熱水管流入熱水水箱由加熱棒加熱。本發明將傳統多級過濾凈水法和超聲波凈水法相結合，在傳統多級過濾的基礎上加入超聲用來滅菌和余氯去除，內部結構簡單，殺菌除氯效果好，凈化水口感佳。

技術領域

本發明涉及生活用水水質深度處理技術領域，尤其涉及一種超聲波直飲水凈水器及其工作方法。

背景技術

國內外大多數自來水廠至今仍采用沉淀、過濾、加氯消毒的陳舊工藝方法，將江河

水或地下水簡單加工成可飲用水。然而，面對工業污水、農業污水和生活污水猖獗泛濫涌入生活水源，自來水廠已經不堪重負無能為力。再加上自來水從水廠經輸水管網及高層儲水箱到達飲用水終端所帶來的附加污染，市政自來水已不敢說是衛生的了。由于氯對于致病微生物有很強的滅活作用，因此被廣泛用于水處理的滅菌環節中。然而經過處理后的水中會含有余氯，會對飲用水口感、人體健康、食品飲料品質、離子交換和膜分離技術設備造成影響和危害。尤其是，自來水加氯雖然可有效殺除病菌，但同時也會產生較多的鹵代烴化合物，這些含氯有機物的含量成倍增加，是引起人類患各種疾病的重大根源。即使是把自來水煮沸了，上述殘留物仍驅之不去，還會使亞硝酸鹽與三氯甲烷等致癌物增加。為了避免余氯所造成的危害，水中余氯的去除已成為一個重要的問題。現有的以市供自來水為源水的水質凈化產品或涉水產品，基本為介質吸附或采用各種孔徑過濾膜將水中污染物加以攔截濾除的物理處理工藝。由于活性炭類吸附材料很容易飽和失效，而各種過濾膜又很容易被細菌污染或有機物阻塞或破損，因此實際情況是并不能如理論設計所期望那樣作到對水中污染物的充分凈化。面對日益嚴重的源水污染，現有以介質吸附或采用各種孔徑過濾膜將水中污染物加以攔截濾除的物理方式水處理工藝已經遠遠不能保證水質達標。

超聲波是指頻率大于 20kHz 的聲波，其頻率高、波長短，除了具有方向性好、功率大、穿透力強等特點之外，還能引起空化作用和一系列的特殊效應，如機械效應、熱效應、化學效應等。 20 世紀 30 年代，人們首次提出了利用超聲空化效應對液體和液態金屬進行脫氣。超聲波在液體中傳播，在時空上會產生壓力起伏，出現負壓現象。在負壓區域，會出現聲空化現象并形成微氣泡。在超聲的作用下，空化泡會發生一系列動力學過程：振蕩、擴大、收縮乃至崩潰。這些活動會使空化泡內部產生數千度的高溫和數千個大氣壓強的高壓。這會加速水中的次氯酸分解。同時，超聲會使氯氣和氧氣逐漸滲透進空化泡，并且借助于超聲脫氣效應從水中脫離，這會進一步促進次氯酸的分解。

本發明利用超聲來去除水中余氯和殺滅微生物，利用超聲的空化效應，使去除余氯、凈化水質變的安全、高效。同時，經過超聲處理后進行多級過濾，即延長了過濾隔板濾芯的使用壽命，又保證了水質凈化的質量。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對背景技術中所涉及到的缺陷，提供一種超聲波直飲水凈水器及其工作方法。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種超聲波直飲水凈水器，包含箱體、進水管、超聲探頭、固定桿、過濾隔板、常溫管、熱水管、加熱棒、進水箱、常溫水箱、保溫水箱、第一出水龍頭和第二出水龍頭；

所述進水箱、常溫水箱、保溫水箱均設置在箱體內；

所述過濾隔板設置在所述進水箱內、將進水箱分割為第一腔體和第二腔體；