专利名称：城乡家用手自一体排污紫外线净水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水净化杀菌设备,特别是供城乡家庭及企事业单 位使用的饮用水的净水器的制造领域。
二背景技术：
近些年来，随着世界工业化的进程，环境污染的问题日益严峻起 来。现代社会水资源的污染严重威胁着人类的生活，联合国卫生组织 已经向全球发出警告"21世纪，水资源危机将是人类首先要面对的 事实"，"全世界每天至少有5万多人死于因饮用污染水而引起的各种 疾病。"科学家提醒我们如果我们再不注意对水资源的保持，就会 出现--"水，地球上到处都有，但一滴也不能喝！"
水资源的日益污染，特别是对农村的影响最为严重。基本上是有 条件的农民打井取水，无条件的就在河里和山沟里取水饮用，而目前
全国92%以上的河流和地下水受到污染甚至严重污染，其污染更是令
人发指，如中国长江淮海流域及以南和东北，已知的四川震中地区、 以及陕西、云南、西藏、贵州、长沙、湖北、广东、江西、江苏、福 建、安微、辽宁、吉林、黑龙江、浙江、河北、天津、河南等20省区
存在着的部分地区天然水系污染，尤其是地下水和自来水铁锰、悬浮 物、胶体物、毒副产物、农药、细菌、泥沙、铁锈、固体杂质污染危害，有机化学物质、农药、化肥、酸性癌物、重金属及金属离子、三
氯甲烷(涉及到的城镇和农村家庭大约在7.8千万个以上)，即使是有 井有水，也严重超标，无法饮用，威胁着人类的身体健康。 一般乡镇 没有使用类似城市自来水的条件，乡镇人口直接以地下水或地表自然 水系作为饮用水的来源，其现状是，农村家庭饮用水污染、严重超标; 乡镇自来水部分超标，达不到中华人民共和国《生活饮用水卫生标 准》，而上述污染的现状构成了对城乡人员健康的极大威胁。
公知的净水器产品主要是基于对城市自来水的再净化,达到纯净 水的目的而设计的，但在设计构造上相对简单，技术含量较为低下， 尤其是对饮用水的杀菌消毒及滤芯的清洗成了该类产品的一个技术 瓶颈，目前多数制造商主要是采用活性炭过滤杀菌、以及采用频繁的 人工清洗和更换滤芯的方法，不能解决城乡家用净水器在正常工作过 程中成为紫外线杀菌及手自一体反冲洗排污的目的，如中国专利文 献公开了一种"带清洗装置的家用净水器"(CN 02222861. 6)以及"一 种可在运行中自清洗的净水装置"(CN87216207) , 二者均以自来水为 水源，采用平压颗粒活性炭净化杀菌、超滤芯过滤处理成为直接饮用 水、以及压差式控制排出污水。
三
实用新型内容
本实用新型主要是结合我国实际，进一步推进社会主义新农村建 设及国家对四川25个地震重点灾区人口安全饮水工程相配套，目的是
提供一种城乡家用手自一体排污紫外线净水器，以解决城乡人口水源 净化后优于中华人民共和国新《生活饮用水卫生标准》，成为直接饮用的问题。本新型的目的由以下技术方案实现 一种城乡家用手自一 体排污紫外线净水器，包括髙分子特殊纤维分离过滤装置、高精度金 属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置、精密活性炭高级滤芯过滤 装置、矿活化过滤装置，其特征在于，还具有紫外线杀菌装置和全自
动微电脑程序控制装置:其装置中设置有一夹层杀菌室，杀菌室下部
右侧设置有进水口、上部右侧设置有出水口，所述紫外线杀菌灯设置 在杀菌室的中部，杀菌灯的上部设置有插座、插座的上部设置有密闭
盖；所述矿活化过滤装置的出水口与紫外线杀菌装置的进水口连通。 全自动微电脑程序控制装置:其装置中设置有一体化单片计算机线路 板，选择51系列单片微处理器，并设置有专用稳压模块、工作状态数 码显示器、输出控制继电器等部件组成，还设置有辅助电路元件石英 晶体、驱动三极管、驱动三极管、驱动三极管、蜂鸣器；控制电路中 设置有三路输入状态检测输入、状态检测输入、工作方式开关；三 路控制输出排污控制输出、排污控制输出、进水复合控制输出；五 星插座将输入、输出控制信号及电源与外部控制部件连接，+24￥电源 输入，公共接地；微处理器引脚输出端口、输出端口、输出端口、 LCD显示端口、输入端口、输入端口、输入端口、电源端口、晶, 口、晶体端口；所述24V电源正极与外接24V电源插座正极连接；电源 负极与电磁阀公共负极相连，并与外接24V电源插座负极连接；复合 控制输出，接常开电磁阀T3正极；排污控制输出，接常闭电磁阀T2 正极；排污控制输出，接常闭电磁阀T1正极。
矿活化过滤装置其封闭容器中设置有一环形筛板，筛板上设置有麦饭石矿化层，筛板下设置有远红外矿化球滤层，容砝的上部设置 有进水口、容器的下部设置有出水口；所述精密活性炭高级滤芯过滤 装置的出水口与矿活化过滤装置的进水口连通。
精密活性炭高级滤芯过滤装置:其封闭容器的上封头中设置有旋 接筒体的螺栓，筒体上口设置有旋接上封头的螺母，上封头中心还设 置有旋接滤芯的螺母，滤芯的上部设置有旋接上封头的螺栓，所述精 密活性炭高级滤芯设置在容器的中部，容器的顶部设有进水口，容器 的下部设置有出水口 ；所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器 过滤装置的出水口与精密活性炭高级滤芯过滤装置的进水口连通。
高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置:其封闭容器 的上封头中设置有旋接筒体的螺栓,筒体上口设置有旋接上封头的螺 母，上封头中心还设置有旋接滤芯的蟪母，滤芯的上部设置有旋接上 封头的螺栓，所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤芯设 置在容器的中部，容器的顶部设置有进水口，容器的下部设置有出水 口；所述高分子特殊纤维分离过滤装置的出水口与高精度金属离子转 换及碱性钙离子生成器过滤装置的进水口连通。
高分子特殊纤维分离过滤装置:其封闭容器的上封头中设置有旋 接筒体的螺母，筒体上部设置有旋接上封头的螺栓，滤芯的上部设置 有环形密封卡边，所述高分子特殊纤维分离过滤芯设置在容器的中 部，容器的顶部设置有进水口，容器的下部设置有出水口和排放口； 所述原水的出水口与高分子特殊纤维分离过滤装置的进水口连通。 上述设计中，本新型采用5级过滤装置和紫外线杀菌层、以及手自一体排污装置，以针对城乡饮用水处理的需要。如对城乡的超标地 下水或自来水来说，本新型对其进行高分子特殊纤维分离过滤芯过 滤，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤芯过滤，精密活性 炭高级滤芯过滤后，再进行麦饭石矿化，远红外矿化球过滤处理，尔 后进入紫外线杀菌装置。
与现有技术(在现有复合滤料净化和平压颗粒活性炭过滤处理的 基础上)相比，本新型针对城乡水源，增加了紫外线杀菌装置，手自 一体排污装置，高分子特殊纤维分离过滤装置，高精度金属离子转换 及碱性钙离子生成器过滤装置，精密活性炭高级滤芯过滤装置，矿活 化过滤装置等处理步骤。本新型中，高分子特殊纤维分离过滤芯、孔
径为0. 001微米，采用分子筛物理过滤以渗透原理将水体热源、微粒
子、高分子有机物有效清除，可有效去除病毒、大肠杆菌、霍乱菌、
痢疾菌、沙门氏菌、克雷白氏杆菌及寄生虫等微生物，过滤精度0.001 微米，去除率高达100%, ph值7. 3-8. 5，可平衡人体酸碱度；高精度 金属离子转换及碱性钙离子生成器专门去除重金属和金属离子，包括 铅、汞、砷、镉、锰、铝、镍、等及放射性物质，同时杀死并抑制细 菌及微生物的繁殖，有效调节水的ph值，维持水的弱碱性水质；精 密活性炭高级滤芯能进一步吸附残留细菌有机物，彻底消除异味；远 红外矿化球能进一步吸咐水中浑浊物、色度、异味、余氯、细菌、有 机物和其它危害人体健康的有害物，并经活化、矿化(矿化球、麦饭 石)等措施活化水质；紫外线能彻底杀死水中的细菌、病毒，改善口 感，从而使水质更加甘醇甜美。本新型具有如下特点1、可有效去除病毒、大肠杆菌、霍乱菌、 痢疾菌、沙门氏菌、克雷白氏杆菌及寄生虫等微生物，过滤精度0. 001
微米，去除率高达100%, ph值7.3-8.5,可平衡人体酸碱度。2、专 门去除重金属和金属离子，包括铅、汞、砷、镉、锰、铝、镍、等及 放射性物质，同时杀死并抑制细菌及微生物的繁殖，有效调节水的 Ph值，维持水的弱碱性水质。3、能进一步吸附残留细菌有机物，彻 底消除异味。4、可有效吸咐水中浑浊物、色度、异味、余氯、细菌、 有机物和其它危害人体健康的有害物，并经活化、矿化(矿化球、麦 饭石)等措施活化水质，改善口感，提供人体有益的钾、钠、钙、炭 酸、偏磷酸等多种矿物质和微量元素，从而使水质更加甘醇甜美。5、 紫外线能彻底杀死水中的细菌、病毒。6、过滤后水质优于中华人民 共和国新《生活饮用水水质标准》。
本新型经济适用，特别适合城乡家庭及企事业单位使用，可每户 安装一套。
四
图1是本新型一个实施例的装置连接示意图； 图2是图1所示高分子特殊纤维分离过滤装置的结构图； 图3是图1所示高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装 置的结构图4是图1所示精密活性炭高级滤芯过滤装置的结构图5是图1所示矿活化过滤装置的结构图6是图l所示紫外线杀菌装置的结构图；图7是图1所示全自动微电脑程序控制装置的电路原理图。 五具体实施方式
图l示出本新型的水处理装置配以过滤动力和自动排污控制系统 的情况，如对于城乡家庭使用而言，供水泵2将井水或地表水1中的水 抽出，并经管网送入本新型装置中进行过滤矿化处理，处理后的水经 杀菌后向外输出供使用。若对于城乡中有自来水的情况来说，则直接 将自来水引入本新型装置中经处理即可。
图2中，高分子特殊纤维分离装置6是由筒体6b和上封头6a组成的 封闭容器,筒体6b和上封头6a螺旋连接,该容器上部设置有进水口6c、 容器底部左侧设置有排放口6e、容器底部右侧设置有出水口6d，容器 的封头上设置有旋接筒体的螺母18,筒体上口设置有旋接上封头的螺 栓22,容器中设置有硅胶密封圈19、硅胶密封圈20，特殊纤维分离滤 芯21 (规格为直径58mm、长度252咖)；该容器中特殊纤维分离滤芯 21的环形密封卡边是在筒体与上封头6a螺旋时收縮挤压固定。
图3中，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置7是由 筒体7b和上封头7a组成的封闭容器，筒体7b和上封头7a螺旋连接，该 容器上部设置有进水口7c、容器底部设置有出水口7d，容器的封头上 设置有旋接筒体的螺栓28,筒体上口设置有旋接上封头的螺母29，上 封头中心还设置有旋接滤芯的螺母30,滤芯上部设置有旋接上封头的 螺栓33，容器中设置有硅胶密封圈31、硅胶密封圈32,离子转换及碱 性钙离子生成器滤芯34 (规格为直径56mm、长度268mm);该容器中 离子转换及碱性钙离子生成器滤芯34与上封头7a螺旋连接。图4中，精密活性炭高级滤芯过滤装置8是由筒体8b和上封头8a 组成的封闭容器，筒体8b和上封头8a螺旋连接，该容器上部左侧设置 有进水口8c、容器上部右侧设置有排放口8e,容器底部设置有出水口 8d,容器的封头上设置有旋接筒体的螺栓38，筒体上口设置有旋接上 封头的螺母39,上封头中心还设置有旋接滤芯的螺母40,滤芯上部设 置有旋接上封头的螺栓43，容器中设有硅胶密封圈41、硅胶密封圈42, 活性炭高级滤芯44 (规格为:直径46咖、长度212鹏)；该容器中活性 炭高级滤芯44与上封头8a螺旋连接。
图5中，矿活化过滤装置9是由筒体9b和上封头9al及下封头9a2 组成的封闭容器，筒体9b和上封头9al及下封头9a2螺旋连接，该容器 中设置有一环形筛板49，筛板上设置有麦饭石矿化层48 (粒度 4.5-5.5咖)、筛板下设置有远红外矿化球滤层50 (粒度3.5-4.5咖)， 上述滤层的总厚度大于O. 36m;该容器的上部设置有进水口9c、容器 的下部设置有出水口9d。
图6中，紫外线杀菌装置10是由筒体10b和上密封盖10a组成的封 闭容器，筒体10b和上密封盖10a卡扣连接，该装置中设置有一过水夹 层60、夹层内设置有杀菌室61,杀菌室下部右侧设置有进水口10c、 上部右侧设置有出水口10d，所述紫外线杀菌灯设在杀菌装置的中部 59,杀菌灯的上部设置有插座58。
图7中，全自动微电脑程序控制装置11是由电路板原理图lib 与外部控制部件组成的控制系统，该控制系统电路的核心是一片微处 理器73,还设置有稳压模块74、工作状态数码显示器84、输出控制继电器81、触点92、输出控制继电器82、触点93,其他辅助电路元 件有石英晶体89、驱动三极管78、驱动三极管79、驱动三极管80、 蜂鸣器91;控制电路设置有三路输入，状态检测输入68、状态检测 输入69、工作方式开关88;三路控制输出排污控制输出70、排污 控制输出71、进水复合控制输出72;五星插座98将输入、输出控制 信号及电源与外部控制部件连接，+24￥电源输入96，公共接地97; 微处理器四十引脚输出端口 75、输出端口 76、输出端口 77、 LCD 显示端口 83、输入端口 85、输入端口 86、输入端口 87、电源端口 90、晶体端口94、晶体端口95。
参见图l,从水处理的过程来看，原水经阀门12和阀门13从过滤 装置的容器上的进水口6c进入，经过滤后，从容器的下部上的出水口 6d流出(此时，手动排污口上的排放阀15关闭)，又经阀门14进入高 精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置7，经过滤后，又经 阀门16进入精密活性炭高级滤芯过滤装置8 (此时，手动排污口上的 排放阀18关闭)，经过滤后，又经阀门17进入矿活化过滤装置9，经多 层过滤矿化后，再经阀门19进入紫外线杀菌装置之中，经杀菌处理后， 成为直接饮用水，经阀门20向外输出供使用。上述原水的出水口与高 分子特殊纤维分离过滤装置的进水口连通，高分子特殊纤维分离过滤 装置的出水口与高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置 的进水口连通，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置的 出水口与精密活性炭高级滤芯过滤装置的进水口连通,精密活性炭高 级滤芯过滤装置的出水口与矿活化过滤装置的进水口 ^通，矿活化过滤装置的出水口与紫外线杀菌装置的进水口连通。上述被净化过滤除 的污水及各类有害物质暂存储在滤筒及排污管网内，待命于全自动微 电脑程序控制系统装置的指令，常开电磁闸阀控制切换水体，供水管 网水路压力储蓄于筒或罐式滤芯滤筒内，完成储压，排污时由常开电 磁阀自动切断进水，与此同时，两级常闭电磁阀自动打开，释放压力， 构成排污通路，后级储存压力爆发释放逆向流动冲洗前三级滤芯，从
而使污水自动从排污口流出，完成反冲洗排污全过程；手动排污口上 的排放阀15和18,是在没有使用类似民用供电条件或有民用供电条件 而停电的情况下使用，是一种临时应急排污阀。上述常开电磁阀控制 装置的出水口与净水器的进水口连通，净水器的一级排污口与前置常 闭电磁阀控制装置的进水口连通,前置常闭电磁阀控制装置的出水口 与一级排污管网的进水口连通，净水器的二级排污口与中置常闭电磁 阀控制装置的进水口连通，中置常闭电磁阀控制装置的出水口与二级 排污管网的进水口连通。
此外可设置一外壳，其上设置进水口和出水口及排污管引出口， 将上述高分子特殊纤维分离过滤装置,高精度金属离子转换及碱性钙 离子生成器过滤装置，精密活性炭高级滤芯过滤装置，矿活化过滤装 置，紫外线杀菌装置以及全自动微电脑程序控制装置均置于外壳之 中，成为一个整体，以方便使用。
本新型外壳可采用304不锈钢材质或食用塑料材质，杀菌装置可 采用304不锈钢材质和能透紫外的石英套管，以满足卫生要求。
权利要求1、一种城乡家用手自一体排污紫外线净水器，包括高分子特殊纤维分离过滤装置、高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置、精密活性炭高级滤芯过滤装置、矿活化过滤装置，其特征在于，还具有紫外线杀菌装置(10)和全自动微电脑程序控制装置(11)其紫外线杀菌装置(10)的封闭容器中设置有一过水夹层(60)、夹层内设置有杀菌室(61)，杀菌室下部右侧设置有进水口(10c)、上部右侧设置有出水口(10d)，所述紫外线杀菌灯设在杀菌装置的中部(59)，杀菌灯的上部设置有插座(58)；所述矿活化过滤装置(9)的出水口与紫外线杀菌装置(10)的进水口(10c)连通；全自动微电脑程序控制装置(11)其装置中设置有一体化单片计算机线路板，控制系统电路的核心是一片微处理器(73)，还设置有稳压模块(74)、工作状态数码显示器(84)、输出控制继电器(81)、触点(92)、输出控制继电器(82)、触点(93)，其他辅助电路元件有石英晶体(89)、驱动三极管(78)、驱动三极管(79)、驱动三极管(80)、蜂鸣器(91)，控制电路设置有三路输入，状态检测输入(68)、状态检测输入(69)、工作方式开关(88)，三路控制输出、排污控制输出(70)、排污控制输出(71)、进水复合控制输出(72)，五星插座(98)将输入、输出控制信号及电源与外部控制部件连接、+24V电源输入(96)、公共接地(97)，微处理器四十引脚、输出端口(75)、输出端口(76)、输出端口(77)、LCD显示端口(83)、输入端口(85)、输入端口(86)、输入端口(87)、电源端口(90)、晶体端口(94)、晶体端口(95)；所述24V电源正极与外接24V电源插座正极连接，电源负极与电磁阀公共负极相连，并与外接24V电源插座负极连接，复合控制输出，接常开电磁阀T3正极，排污控制输出，接常闭电磁阀T2正极，排污控制输出，接常闭电磁阀T1正极。
2、 根据权利要求l所述的净水器，其特征在于，还具有矿活化过 滤装置(9):其封闭容器中设置有一环形筛板(49)，筛板上设置有 麦饭石矿化层(48)、筛板下设置有远红外矿化球滤层(50),容器的 上部设置有进水口 (9c)、容器的下部设置有出水口 (9d);所述精密 活性炭髙级滤芯过滤装置(8)的出水口与矿活化过滤装置(9)的进 水口 (9c)连通。
3、 根据权利要求2所述的净水器，其特征在于，还具有精密活性 炭高级滤芯过滤装置(8):其封闭容器上部左侧设置有进水口 (8c), 容器底部设置有出水口 (8d)，容器的封头上设置有旋接筒体的螺栓(38),筒体上口设置有旋接上封头的螺母(39),上封头中心还设置 有旋接滤芯的螺母(40),滤芯上部设置有旋接上封头的螺栓(43), 容器中设有硅胶密封圈(41)、硅胶密封圈(42)，活性炭高级滤芯(44);所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)的出水 口与精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)的进水口 (8c)连通。
4、 根据权利要求3所述的净水器，其特征在于，还具有高精度金 属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7):其封闭容器上部设置 有进水口 (7c)、容器底部设置有出水口 (7d)，容器的封头上设置有旋接筒体的螺栓(28),筒体上口设置有旋接上封头的螺母(29)，上 封头中心还设置有旋接滤芯的螺母(30),滤芯上部设置有旋接上封 头的螺栓(33)，容器中设置有硅胶密封圈(31)、硅胶密封圈(32), 离子转换及碱性钙离子生成器滤芯(34);所述高分子特殊纤维分离 过滤装置(6)的出水口与高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器 过滤装置(7)的进水口 (7c)连通。
5、 根据权利要求4所述的净水器，其特征在于，还具有高分子特 殊纤维分离装置(6):其封闭容器上部设置有进水口 (6c)、容器底部右 侧设置有出水口(6d),容器的封头上设置有旋接筒体的螺母(18)，筒 体上口设置有旋接上封头的螺栓(22),容器中设置有硅胶密封圈 (19)、硅胶密封圈(20)，特殊纤维分离滤芯(21);所述原水的出水口 与高分子特殊纤维分离过滤装置(6)的进水口 (6c)连通。
6、 根据权利要求5所述的净水器，其特征在于，所述矿活化过滤 装置(9)的容器中的麦饭石矿化层的粒度为4.5-5.5咖、远红外矿化 球滤层的粒度为3. 5-4. 5mm,总滤层厚度大于O. 36m。
7、 根据权利要求6所述的净水器，其特征在于，所述高分子特殊 纤维分离装置(6)的容器中的滤芯规格为:直径58鹏、长度252咖；所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)的容器 中的滤芯规格为:直径56咖、长度268咖；所述精密活性炭高级滤芯过 滤装置(8)的容器中的滤芯规格为直径46mm、长度212ram。
8、 根据权利要求7所述的净水器，其特征在于，所述高分子特殊 纤维分离装置(6)、高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)、精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)和矿活化过滤装置(9)的容器均由筒体和上封头及下封头旋接而成；所述紫外线杀菌装置 (10)的容器由筒体和上密封盖卡扣连接而成；所述高分子特殊纤维分离装置(6)、高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7) 和精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)的容器中的滤芯均与上封头螺 旋连接。
9、 根据权利要求8所述的净水器，其特征在于，所述高分子特殊 纤维分离装置(6)的筒体底部左侧设置有排放口 (6e);所述精密活 性炭高级滤芯过滤装置(8)的筒体上部右侧设置有排放口 (8e)。
10、 根据权利要求9所述的净水器，其特征在于，还具有一外壳， 外壳上设置有进水口和出水口以及排污管引出口 ；所述高分子特殊纤 维分离过滤装置(6)，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤 装置(7)，精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)，矿活化过滤装置(9), 紫外线杀菌装置(10)以及全自动微电脑程序控制装置(11)均置于 外壳之中。
专利摘要一种城乡家用手自一体排污紫外线净水器，包括纤维分离过滤装置，活性炭过滤装置，还具有紫外杀菌装置和微电脑程序控制装置其紫外杀菌装置中设有一杀菌室，杀菌室下部右侧设有进水口、上部右侧设有出水口，所述紫外杀菌灯设在装置的中部，灯的上部设有插座；所述矿活化过滤装置的出水口与紫外杀菌装置的进水口连通；微电脑程序控制装置中设有一体化单片计算机线路板，控制系统电路的核心是一片微处理器，还设有稳压模块、控制电路设有三路输入、三路控制输出、排污控制输出、进水复合控制输出、LCD显示端口、电源端口、晶体端口；所述24V电源正极与外接24V电源插座正极连接，电源负极与电磁阀公共负极相连，并与外接24V电源插座负极连接；它经济实用，能为城乡家庭提供健康合格的饮用水。
文档编号C02F1/68GK201362629SQ200920079038
公开日2009年12月16日 申请日期2009年2月16日 优先权日2009年2月16日
发明者陈大川 申请人:陈大川