本实用新型涉及一种过滤器的纳米级TiO2自清洁滤芯，特别是一种用于全自动反冲洗过滤器的纳米级TiO2自清洁滤芯。
背景技术：
压载水过滤器的滤芯不同于一般农业灌溉、金属冶炼、废水处理等领域所用的过滤器滤芯，有其自身特点：（1）用于海水过滤，长时间被海水浸泡和冲刷，应能够抗海水腐蚀和冲刷。（2）滤芯应易于实现自清洗，再生能力强，安全可靠性高。
常用的过滤介质即滤芯有滤布、金属丝编织网、不锈钢焊接楔形网、塑料丝滤网、过滤衬垫、多孔陶瓷、多层金属烧结复合网、烧结金属毡以及多孔塑料等。综合各种过滤介质的物理和化学特性，使用环境，维修特点和使用寿命等性能，压载水过滤器的滤芯应能够长时间耐海水腐蚀，强度高、可承受较大的流体压差而不致变形，可连续重复使用和高可靠性，国际上现有的高精度过滤器滤芯主要产自德国、美国和以色列等国家，这些滤芯主要以S2507、904L 不锈钢或蒙乃尔M400合金等金属丝编织滤网或多层金属烧结复合网、不锈钢焊接楔形网为主。但是，在实际使用过程当中，目前压载水处理装置过滤器在重度污染水域运行时，仍然经常性的发生频繁反冲洗，有时甚至发生过滤器完全堵塞，报警停机的状况，增加了船舶的营运费用，降低了航行效率。
技术实现要素：
本实用新型其目的就在于提供一种过滤器的纳米级TiO2自清洁滤芯，解决了目前压载水处理装置过滤器在重度污染水域运行时发生的频繁反冲洗以及过滤器堵塞现象。
为实现上述目的而采取的技术方案是，一种过滤器的纳米级TiO2自清洁滤芯，包括多个滤芯呈圆周分布固定在过滤器内的滤芯层，其特征在于，所述滤芯包括内保护层、过滤层、加强层、外保护层，所述过滤层和加强层置于内保护层和外保护层之间；所述过滤层为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410) 烧结而成的编制滤网结构；所述内保护层、外保护层均为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410)负载纳米级TiO2材料烧结而成的编制滤网结构；所述加强层为TiO2材料制作而成的网状板式结构。
有益效果
与现有技术相比本实用新型具有以下优点。
本实用新型利用纳米TiO2的光催化性和超亲水性, 将纳米TiO2负载在过滤器滤芯上，可以除去压载水中的微生物和有机污染物，降低了载水处理装置过滤器在重度污染水域运行拆卸，清洗滤芯的频次，加长了滤芯的使用寿命，可广泛用于全自动反冲洗过滤器。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的详述。
图1为本实用新型的滤芯结构示意图；
图2为本实用新型圆柱整体式滤芯的外形示意图；
图3为本实用新型的滤芯过滤层结构示意图；
图4为实用新型的滤芯加强层结构示意图；
图5为本实用新型的芯保护层结构示意图；
图6为本实用新型的过滤器滤芯在过滤器中的单层布置示意图；
图7为本实用新型的过滤器滤芯在过滤器中的多层布置示意图；
图8为带有本实用新型滤芯的过滤器的结构的示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明。
本装置包括多个滤芯3呈圆周分布固定在过滤器1内的滤芯层2，如图1-图8所示，所述滤芯3包括内保护层4、过滤层6、加强层5、外保护层7，所述过滤层6和加强层5置于内保护层4和外保护层7之间；所述过滤层6为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410) 烧结而成的编制滤网结构；所述内保护层4、外保护层7均为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410)负载纳米级TiO2材料烧结而成的编制滤网结构；所述加强层5为TiO2材料制作而成的网状板式结构。
所述滤芯层2为单层或者多层分布。
该滤芯是圆柱整体式滤芯，由不同结构形式滤网加工而成，如图1所示，该滤芯由四层烧结滤网组成，由内而外分别为：内保护层4、过滤层6、加强层5、外保护层7。其中，过滤层6为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410)材质烧结而成的编制滤网，内外两层保护层材质同为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410)负载纳米级TiO2材料烧结而成的编制滤网，加强层为TiO2制作而成的网状板式结构。整个滤芯以圆柱整体式的形式分布在过滤器当中。图3所示的中间过滤层包覆在图4所示的滤芯加强层上，整个滤芯的过滤精度由其保证。图4所示的滤芯加强层在起到骨架支撑作用的同时还起到粗过滤以及光催化氧化降解有机物自清洁的作用，图5所示的滤芯保护层分内外两层包覆在过滤层和加强层外，起提高整个滤芯强度和保护过滤层的作用的同时还起到粗过滤以及光催化氧化降解有机物自清洁的作用。
如图8所示，该全自动反冲洗过滤器，外壳内设置有如图2所示的圆柱整体式滤芯，其过滤器滤芯的布置根据需要可以设计为图6所示的单层布置，也可以是图7所示的多层布置。
本实用新型的过滤器滤芯是圆柱整体式滤芯，由不同结构形式滤网加工而成，该滤芯由四层烧结滤网组成，由内而外分别为：保护层、过滤层（分子大小控制层）、加强层、保护层。其中，滤芯过滤层（分子大小控制层）为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410)材质烧结而成的编制滤网，内外两层保护层材质同为超级双相钢2507(UNS S32750,1.4410)负载纳米级TiO2材料烧结而成的编制滤网，加强层为TiO2制作而成的网状板式结构。该滤芯应用了二氧化钛材质光催化反应的机理:
TiO2 + hγ → e- + h+
h+ + H2O →·OH+ H+
e- + O2 →·O2-
·O2- + H+ →HO2·
2HO2·→O2+H2O2
H2O2+·O2-→·OH +OH-
在过滤过程中，滤芯材质中的TiO2不断进行光催化降解而除去滤芯表面的有机物，达到自清洁的效果，使滤芯在重度污染水域也能够充分发挥作用，使过滤器的性能达到最优化。