一种可杀菌的饮用水过滤装置的制作方法

本发明创造涉及饮用水处理技术领域，具体涉及到一种饮用水过滤、杀菌装置。

背景技术：

世界卫生组织的调查显示，全世界80％的疾病，是由于饮用了被污染的水而造成的。另据专家透露，目前我国每年因饮用水不安全引发疾病的情况多有发生，造成的经济损失，已经达到当年gdp的1％。

现有的饮用水过滤器的过滤装置主要采用活性炭来吸附杂质，可活性炭只能用于过滤水中的污染物、脱色、过滤净化液体、气体还有一部分重金属，而没有杀菌的作用。现实中活性炭一旦使用了一段时间后，所吸附的物质和活性炭本身会滞留一些微生物和细菌，由于目前的多数饮用水过滤器没有杀菌的作用，所以这些细菌和微生物最终会随饮用水进入人们的身体内，引起人们的健康问题。

技术实现要素：

针对上述饮用水过滤器存在的技术问题，本发明创造的目的是提供一种可杀菌的饮用水过滤装置，它主要是针对现有的饮用水过滤器不具备杀菌的功能，而发明的一种可杀菌、节能的饮用水过滤装置。

为实现上述目的，本发明创造提供如下技术方案：

一种可杀菌的饮用水过滤装置，包括中空的壳体和滤料，滤料填在壳体内；所述滤料是支撑材料和球状活性炭的混合物，其特征是壳体内还设有紫外线照射装置；

壳体的顶部中间位置开有入水口，在入水口与滤料之间隔有入水口过滤网；壳体的底部中间位置开有出水口，在出水口与滤料之间隔有出水口过滤网；

所述紫外线照射装置包括电源、水浸传感器、开关电路和led紫外线灯珠；led紫外线灯珠通过开关电路连接电源，led紫外线灯珠密封在石英管内；水浸传感器的输出信号线连接开关电路的开关触发端；水浸传感器由电源供电；所述壳体连接有隔水腔体，电源和开关电路在隔水腔体内；水浸传感器位于入水口过滤网下；所述石英管埋在滤料中；

壳体的材质为紫外线隔离材料。紫外线隔离材料可以是不透光的材料，以彻底隔离紫外线。

进一步，所述滤料是由支撑材料、球状活性炭以及生物级高分子热熔性材料混合构成；生物级高分子热熔性材料黏结在支撑材料或球状活性炭之间。球状活性炭具有高比表面积且表面有大量的微孔。生物级高分子热熔性材料可以是聚乙烯或聚丙烯等材料，支撑材料可以是陶瓷球。

进一步，壳体的内腔是圆台形状，圆台的较小底在下；石英管有多根，单根石英管是环形；多根石英管自上而下排列，且各根石英管的轴线与壳体内腔的轴线重合。

进一步，壳体内的上部连接有置物板，滤料在置物板下方；置物板与壳体顶部之间构成隔水腔体；所述开关电路和电源安装在置物板上。

进一步，所述电源是外接交流市电的适配器；所述开关电路是以开关管为核心的电路，或者开关电路是以继电器为核心的电路。(也可以由单片机集中控制)

进一步，所述led紫外线灯珠的波长范围是200～280nm。一般来说，uvc波长在280nm以下，又称为短波灭菌紫外线。它的穿透能力弱，无法穿透大部分的透明玻璃及塑料(但能透过石英玻璃)。紫外线杀菌灯发出的就是uvc短波紫外线。

进一步，所述球状活性炭的直径在3-11mm之间。

与现有的技术相比，本发明创造所具有的有益效果：本发明一种可杀菌的饮用水过滤装置采用了紫外线杀菌，而紫外线可以杀死99％的细菌，基本上实现了饮用水无菌化的要求，提供了人们安全的饮用水。另外本发明，采用了水浸传感器，当有水流过的时候，水浸传感器把信号传给反馈电路，此时紫外线灯珠才会被供电，有效的降低了饮用水过滤装置的能耗。

附图说明

图1为本发明创造的杀菌的饮用水过滤装置正视图全剖视图。

图2是本过滤装置的led紫外线灯珠的开关电路原理图。

图3为未加生物级高分子热熔性材料时，杂质掉入过滤后水中的示意图。

图中：1-水浸传感器、2-入水口过滤网、3-入水口、4-开关电路及电源、5-置物板、6-壳体、7-支撑材料、8-球状活性炭、9-生物级高分子热熔性材料、10-石英管、11-led紫外线灯珠、12-出水口过滤网、13-出水口、14-继电器、101-水流方向、102-颗粒活性炭转动方向、103-杂质。

具体实施方式

下面将结合本发明创造实施例中的附图，对本发明创造实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。

本例提供了如图1所示的一种可杀菌的饮用水过滤装置，包括滤料和中空的壳体，滤料填在壳体内；所述滤料是支撑材料和球状活性炭的混合物，。壳体内还设有紫外线照射装置；

壳体的顶部中间位置开有入水口，在入水口与滤料之间隔有入水口过滤网；壳体的底部中间位置开有出水口，在出水口与滤料之间隔有出水口过滤网；

所述紫外线照射装置包括电源、水浸传感器、开关电路和led紫外线灯珠；led紫外线灯珠通过开关电路连接电源，led紫外线灯珠密封在石英管内；水浸传感器的输出信号线连接开关电路的开关触发端；水浸传感器由电源供电；所述壳体连接有隔水腔体，电源和开关电路在隔水腔体内；水浸传感器位于入水口过滤网下；所述石英管埋在滤料中。

本例中：

所述滤料是由支撑材料、球状活性炭以及生物级高分子热熔性材料混合构成；生物级高分子热熔性材料黏结在支撑材料或球状活性炭之间(即球状活性炭与球状活性炭之间黏结有生物级高分子热熔性材料，和/或球状活性炭与支撑材料之间黏结有生物级高分子热熔性材料)。

本发明创造采用球状活性炭，不仅增大了活性炭的表面积，使过滤装置的过滤性能大大增强。另外，本发明创造使用了生物级高分子热熔性材料将相邻的两个活性炭黏结在一起，有效防止了球状活性炭由于受到了水的压力而转动或因球状活性炭吸附足够多杂质之后重心偏转而转动，从而导致一些颗粒较小的杂质随活性炭转动而掉入过滤后水中的现象。(如附图3)

其原理是，水进入叠堆的球状活性炭后，球状活性炭会吸附脱除水中剩余的污染物，但由于球状活性炭受流动水流的压力转动或在球状活性炭吸附足够多杂质之后重心偏转而转动，有可能会引入一些颗粒较小的杂质进入过滤后的水中，而此时由于本过滤装置的生物级高分子热熔性材料黏结在各个球状活性炭5之间，有效防止球状活性炭发生转动。

壳体的内腔是圆台形状，圆台的较小底在下；石英管有多根，单根石英管是环形；多根石英管自上而下排列，且各根石英管的轴线与壳体内腔的轴线重合。

壳体内的上部连接有置物板，滤料在置物板下方；置物板与壳体顶部之间构成隔水腔体；所述开关电路和电源安装在置物板上。

如图2，所述电源是外接交流市电的适配器；所述开关电路是以开关管为核心的电路，或者开关电路是以继电器为核心的电路(本例是以继电器为核心的电路，可以满足较大功率负荷要求)。

所述led紫外线灯珠的波长范围是200～280nm。

所述球状活性炭的直径范围是3～11mm。

本过滤装置的工作原理为：水从入水口处进入，经过入水口过滤网后，会过滤掉水中大颗粒杂质，接着处于入水口过滤网下面的浸水传感器感接受到水流下来的信号后，把信号传给开关电路，开关电路接收信号并闭合紫外线灯珠的供电电路，使其开启开始对装置中流过的水杀菌(为确保能对所有有水流过的区域进行杀菌，本过滤装置内部装有多层石英管，并且每一层铺有一定数量的石英管)，

当水流经叠堆球状活性炭后，会过滤掉剩余的杂质，经过一层层过滤后，最后流入出水口过滤网，由出水口流出，这样就完成饮用水杀菌和过滤的过程。

例1～6中，过滤装置的结构相同，不同之处仅在于海绵层厚度以及球状活性炭存在差别，具体为：

实施例1，海绵层厚度为2cm，球状活性炭中直径为3mm的含量为96％以上，余量为其他直径。本例中，经过tds笔测试(用于测试水质，数值越小代表水质越好)，过滤后饮用水的tds值为55ppm。

实施例2，海绵层厚度为2cm，球状活性炭中直径为7mm的含量为96％以上，余量为其他直径。本例中，经过tds笔测试，过滤后饮用水的tds值为67ppm。

实施例3，海绵层厚度为2cm，球状活性炭中直径为11mm的含量为96％以上，余量为其他直径。本例中，经过tds笔测试，过滤后饮用水的tds值为75ppm。

实施例4，海绵层厚度为3cm，球状活性炭中直径为3mm的含量为96％以上，余量为其他直径。本例中，经过tds笔测试，过滤后饮用水的tds值为44ppm。

实施例5，海绵层厚度为3cm，球状活性炭中直径为7mm的含量为96％以上，余量为其他直径。本例中，经过tds笔测试，过滤后饮用水的tds值为53ppm。

实施例6，海绵层厚度为3cm，球状活性炭中直径为11mm的含量为96％以上，余量为其他直径。本例中，经过tds笔测试，过滤后饮用水的tds值为65ppm。

对比例：本过滤装置的结构与例1相同，不同之处仅在于，没有采用生物级高分子热熔性材料对球状活性炭进行黏结。相同实验条件下，经tds笔测试，与例1相比，过滤后，过滤水饮用水的tds值为175ppm。

灭菌效果来说，uvled的用量越多越好。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明创造的优选实施例而已，并不用于限制本发明创造，尽管参照前述实施例对本发明创造进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。