专利名称：一种家用自来水消毒设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种家用自来水消毒设备，尤其可用于家庭中对自来水进行自动过滤消毒，并产生可饮用的纯净水和可清洗用的中水。
背景技术：
我国二十多年来经济高速发展，人民生活水平显著提高，但同时也给水环境带来较大的污染，全国大部分地区水源水质呈恶化趋势，局部地区水污染比较严重。
自来水是家庭用水的主要来源，它存在很大的饮用安全隐患。目前自来水厂普遍采用加氯消毒的方法，而在水的氯化过程中，氯同天然有机物、腐植物相结合形成潜在的致癌物包括三卤甲烷(氯仿、溴仿)、四氯化碳、二氯甲烷。水中长期含有这些物质，人们患癌症和心脏病的机率大大增加，这些物质是人的主要死亡杀手。
自来水受到外界的污染越来越重，主要有以下三方面原因。
1、水源的污染随着经济的迅速发展，各种工业废料、农业化学物质大量的排放对地下水及水库、江、河、湖泊水都造成了严重的污染。而大多数自来水厂还是采用简单的沉淀过滤和加氯消毒的工艺，这种工艺不可能有效、彻底地过滤日益增多的各种有害物质。
2、输水管道的二次污染由于输水管道的老化、剥落，給自来水带来了进一步的二次污染。
3、高楼水箱的污染多数的高楼水箱无专人护理，长期得不到清洗，密封条件又不好，因而容易滋生细菌、病毒等，水箱内各种沉淀物越来越多，长满青苔，严重污染了自来水水质。
自来水厂给水加氯消毒的传统工艺已不适应当前比较严峻的用水状况，有必要根据水的具体用途采取不同的消毒处理措施。而目前已广泛应用的净水机只能去除水中的泥沙、铁锈、悬浮物、部分细菌和有机物等，该处理设备工艺简单且消毒针对性不强，无法完全满足人们对饮用水水质的要求。
发明内容
为了满足人民对饮用水水质的要求，保障广大群众的身体健康，可以采用一种新型的净水消毒设备，对自来水进行过滤消毒，使其达到饮用水的标准，是一种行之有效的方法。
解决当前饮用水指标不达标问题的方案是分析目前自来水的组成部分，与饮用水标准的差异，进行针对性的工艺设计，根据工艺方案设计合适的设备来完成从自来水向纯净水的转化。
饮用水的质量标准根据以下七个指标来确定1、感官指标(如色度、浊度、臭和味、肉眼可见物)，2、PH值、电导率、高锰酸钾消耗量、氯化物，3、游离氯、砷、铅、铜、氰化物、亚硝酸盐、挥发性酚、氯仿、四氯化碳，4、微生物指标，5、大肠菌群，6、致病菌，7、霉菌、酵母菌。
日常家庭中对水按用途可分为饮用水和清洗用水，这可形成按不同用途对水质的不同要求分类进行处理，产生可饮用的纯净水和可清洗用的中水，可以减少能耗，降低运行成本。
根据以上指标可以设计出有效的自来水处理工艺流程来自于外管路的自来水经过活性炭吸附除去水中的氯、异色、异味、ABS、重金属等，随后通过超滤膜除去水中的泥沙、铁锈、胶体、细菌、悬浮物、有机物等大分子物质；此时处理过的水成为中水，中水完全可以满足家中日常清洗用水的水质要求，可以通过中水出口向外输送中水。中水也可以通过水管流入紫外线消毒器进行紫外线消毒，彻底杀死危害人体健康的各种病毒，形成纯净水并从纯净水出水口流出可供人们饮用。
下面详细说明了上述自来水处理工艺流程中的各个环节。
吸附是一种或几种物质(称为吸附质)的浓度在另一种物质(称为吸附剂)表面上自动发生变化(累积或浓集)的过程。而细微物质或多孔物质有着很大的表面积，从而具有明显的吸附能力，它们可被用来作为吸附剂，最常用的吸附剂就是活性炭。活性炭吸附是成熟有效的去除水中有机物的处理方法，本发明采用粒状的椰壳型活性炭，能有效去除水中的氯、异色、异味、ABS、重金属等物质。
超滤是近年来发展很快的一种膜法分离新技术，其原理是通过对液体施加一定的压力后，高分子物质、胶体、蛋白质、微粒等被半透膜所截留，而溶剂和低分子物质则透过膜。本发明采用纤维式超滤膜，能有效去除水中的泥沙、铁锈、胶体、细菌、悬浮物、有机物等大分子物质。
紫外线消毒通过紫外灯放射出C波段(有效杀菌波段)的紫外线，破坏病毒、细菌和其它微生物的遗传物质DNA，使其失去活性达到消毒的目的，具有高效、经济、环保、安全的优势。
本发明中的一种家用自来水消毒设备综合应用了水的上述三种清洁处理工艺对自来水进行消毒过滤，具有如下四个优点1、工艺先进。首先使用活性炭吸附去除水中的异色、异味，除去氯和重金属等；其次超滤除去自来水中的泥沙、铁锈、胶体、悬浮物、细菌和有机物等大分子物质，形成的中水可用来清洗蔬菜、餐具、器皿、衣服等；最后通过紫外线消毒去除水中的病毒，使自来水成为可以直接饮用的纯净水。
2、先进的控制面板，使用安全，操作方便。只需在纯净水出口上装上阀门，打开阀门即可自动驱动紫外线消毒器工作，关上阀门则自动关闭紫外线消毒器，既省电又安全，日常中水使用直接通过超滤、活性炭过滤器，不需使用紫外线消毒，对于不同的工作状态，都会在控制面板上进行显示。
3、产水量大，每小时的处理水量为50～400升，能满足绝大多数家庭的使用要求。
4、关键部件采用不锈钢材质，耐用、方便、卫生。
本发明中的一种家用自来水消毒设备包括管路总成系统、净水消毒系统、支撑机构总成和面板总成。其中管路总成系统由自来水进水口、中水出水口、纯净水出水口、直角外丝弯头、转接头和水管组成，是本设备的水流传动部分；净水消毒系统由活性炭吸附过滤器、超滤过滤器、紫外线消毒器和电子整流器组成，是本设备的核心处理部分；支撑机构总成由支脚、底板、支撑板和立柱组成，用来放置净水消毒系统、管路总成系统；面板总成由顶盖、前上面板、前下面板和液晶显示面板组成。
家用自来水消毒设备详细的工作流程如下描述来自于外管路的自来水从自来水进口流入，然后在水压的作用下，进入活性炭吸附过滤器，由于活性炭具有巨大的表面积，为多孔结构，以及微弱的极性，从而在分子引力和化学价键力的共同作用下，可吸附水中的臭味杂质、杂色物质、有机氯化物、ABS洗涤剂以及汞、镉、铬、铅等重金属。
经活性炭吸附处理后的水流入超滤过滤器，在纤维式超滤膜的筛分作用下，水中的泥沙、铁锈、胶体、细菌、悬浮物和有机大分子物质均被截留，经过超滤处理后的水质有了较大的提高，可作为中水满足家庭多方面的需要，如洗菜、洗餐具、洗器皿、洗衣服、淋浴等；不过由于水中还残留着对人体健康有害的病毒如大肠菌群，因此还不能直接饮用。
经超滤处理后的中水通过管道从中水出水口流出，也可以进入紫外线消毒器，在高能量紫外灯发射出的紫外光辐射下，微生物和细菌的DNA发生异变，其繁殖能力遭到破坏，失去生存能力，而水质经过活性炭吸附、纤维膜超滤和紫外线消毒，其物理指标、化学指标和微生物指标均达到了纯净水水质标准，经纯净水出水口流出，成为可饮用水。
图1是本发明中家用自来水消毒设备的主视图；图2是本发明中家用自来水消毒设备拆掉前面板后的主视图；图3是本发明中家用自来水消毒设备的俯视图；图4是本发明中家用自来水消毒设备拆掉顶盖后的俯视图；图5是本发明中家用自来水消毒设备的左视图；图6是本发明中家用自来水消毒设备拆掉左侧机箱后的主视图；图7是本发明中家用自来水消毒设备拆掉后机盖的后视图；图8是本发明中家用自来水消毒设备拆掉后机盖的后视轴侧图。
其中1、自来水进水口，2、活性炭吸附过滤器，3、液晶显示面板，4、紫外线消毒器，5、超滤过滤器，6、中水出水口，7、顶盖，8、前上面板，9、纯净水出水口，10、前下面板，11、支脚，12、底板，13、电子整流器，14、支撑板，15、立柱，16、直角外丝弯头，17、转接头，18、水管。
具体实施例方式
实施例本发明的实施例的描述可参考图1～8。
本实施例中的一种家用自来水消毒设备包括管路总成系统、净水消毒系统、支撑机构总成和面板总成。其中管路总成系统由自来水进水口(1)、中水出水口(6)、纯净水出水口(9)、直角外丝弯头(16)、转接头(17)和DN＝6mm PU透明的水管(18)组成，是本设备的水流传动部分；净水消毒系统由活性炭吸附过滤器(2)、超滤过滤器(5)、紫外线消毒器(4)和电子整流器(13)组成，是本设备的核心处理部分；支撑机构总成由支脚(11)、底板(12)、支撑板(14)和立柱(15)组成，用来放置净水消毒系统、管路总成系统；面板总成由顶盖(7)、前上面板(8)、前下面板(10)和液晶显示面板(3)组成。
本实施例中的一种家用自来水消毒设备每小时的处理水量为350升。来自于外管路的自来水从自来水进口(1)流入，然后在水压的作用下，进入活性炭吸附过滤器(2)，由于活性炭具有巨大的表面积，为多孔结构，以及微弱的极性，从而在分子引力和化学价键力的共同作用下，活性炭可吸附水中的臭味杂质、杂色物质、有机氯化物、ABS洗涤剂以及汞、镉、铬、铅等重金属。
超滤过滤器(5)采用聚丙烯中空纤维式超滤膜，经活性炭吸附处理后的水流入超滤过滤器(5)，在聚丙烯中空纤维式超滤膜的筛分作用下，水中的泥沙、铁锈、胶体、细菌、悬浮物和有机大分子物质均被截留，经过超滤处理后的水质有了较大的提高，可作为中水满足家庭多方面的需要，如洗菜、洗餐具、洗器皿、洗衣服、淋浴等；不过由于水中还残留着对人体健康有害的病毒如大肠菌群，因此还不能直接饮用。
经超滤处理后的中水通过管道从中水出水口(6)流出，也可以进入紫外线消毒器(4)，在高能量紫外灯发射出的波长为253.7nm的紫外光辐射下，微生物和细菌的DNA发生异变，其繁殖能力遭到破坏，失去生存能力，而水质经过活性炭吸附、聚丙烯中空纤维式超滤膜超滤和紫外线消毒，其物理指标、化学指标和微生物指标均达到了纯净水水质标准，经纯净水出水口(9)流出，成为可饮用水。
权利要求
1.一种家用自来水消毒设备，包括管路总成系统、净水消毒系统、支撑机构总成和面板总成，其特征在于所述管路总成系统由自来水进水口(1)、中水出水口(6)、纯净水出水口(9)、直角外丝弯头(16)、转接头(17)和水管(18)组成，是本设备的水流传动部分；净水消毒系统由活性炭吸附过滤器(2)、超滤过滤器(5)、紫外线消毒器(4)和电子整流器(13)组成，是本设备的核心处理部分；支撑机构总成由支脚(11)、底板(12)、支撑板(14)和立柱(15)组成，用来放置净水消毒系统、管路总成系统。面板总成由顶盖(7)、前上面板(8)、前下面板(10)和液晶显示面板(3)组成。本家用自来水消毒设备用于家庭中对自来水进行自动过滤消毒，可产生清洗用的中水和饮用的纯净水。
2.如权利要求1所述的一种家用自来水消毒设备，其特征在于所述净水消毒系统中的活性炭吸附过滤器(2)可以吸附水中的臭味杂质、杂色物质、有机氯化物、ABS洗涤剂以及汞、镉、铬、铅等重金属。
3.如权利要求1所述的一种家用自来水消毒设备，其特征在于所述净水消毒系统中的超滤过滤器(5)采用纤维式超滤膜，在超滤膜的筛分作用下，可除去水中的泥沙、铁锈、胶体、细菌、悬浮物和有机大分子物质等。
4.如权利要求1所述的一种家用自来水消毒设备，其特征在于所述净水消毒系统中的紫外线消毒器(4)采用紫外灯辐射出的紫外线可杀死中水中的大肠菌群等病毒。
全文摘要
本发明公开了一种家用自来水消毒设备，该消毒设备包括管路总成系统、净水消毒系统、支撑机构总成和面板总成。其中管路总成系统由自来水进水口、中水出水口、纯净水出水口、直角外丝弯头、转接头和水管组成，是本设备的水流传动部分；净水消毒系统由活性炭吸附过滤器、超滤过滤器、紫外线消毒器和电子整流器组成，是本设备的核心处理部分；支撑机构总成由支脚、底板、支撑板和立柱组成，用来放置净水消毒系统、管路总成系统；面板总成由顶盖、前上面板、前下面板和液晶显示面板组成。本消毒设备可用于家庭中对自来水进行自动过滤消毒，并产生清洗用的中水和可饮用的纯净水。
文档编号C02F1/32GK1796295SQ20041007758
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月27日 优先权日2004年12月27日
发明者邹锋, 张坤, 何唯平 申请人:深圳市海川实业股份有限公司