本發(fā)明涉及空氣凈化領域，具體地說，涉及一種具有高效除菌、除pm2.5、除甲醛功能的多級空氣進化系統(tǒng)。
背景技術：
近年來隨著空氣污染逐漸嚴重，空氣中pm2.5含量直線上升，以及各種家裝材料中甲醛、細菌等有害物質不斷滋生，能呼吸到無污染的空氣對人們來說已經成為了一種奢侈，在此環(huán)境下，空氣凈化裝置開始成為了人們生活中不可缺少的電器之一。
目前市場上純天然的空氣凈化器中的凈化系統(tǒng)主要是以具有物理吸附功能的活性炭和竹炭為主，但是當活性炭和竹炭出現吸附飽和時，其在特定的情況下還可能將吸附的有害物質重新釋放，因此吸附效果并不穩(wěn)定。而且雖然市面上也出現了光觸媒類復合活性炭和光觸媒類硅藻純凈化產品，但是從其實際凈化效果來看并不能達到人們理想的效果。而且現在空氣凈化系統(tǒng)對空氣凈化只能是單一的對某一種有害物質進行凈化，不能有效的對空氣中存在的有害物質同時進行處理。因此設計出一套能高效去除有害菌體、pm2.5、甲醛等多種有害物質的系統(tǒng)是目前人們亟須研究的課題。
技術實現要素：
本發(fā)明根據上述技術背景，提供一種多級空氣凈化系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅可以高效、持久、循環(huán)的凈化空氣，還能同時釋放對人體有益的負離子。
為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：
一種多級空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，包括設于待處理氣體入口處的金屬過濾網，沿著氣體的流動方向在所述金屬過濾網內側依次設置有納米ag-tio2復合抗菌材料層、深頻紫外線發(fā)射燈、碳纖維過濾層、硅藻純過濾層、瑪雅藍過濾層和eptfe聚四氟乙烯多孔玻纖復合膜層；
所述深頻紫外線發(fā)射燈設有若干個，其按上下順序等間距排布在系統(tǒng)內部，深頻紫外線發(fā)射燈發(fā)射出的深紫外線除了具有殺菌功能外，還能對納米ag-tio2復合抗菌材料層進行深紫外線照射，當納米ag-tio2復合抗菌材料層在被深紫外線照射時更能有效的消滅各種微生物，包括細菌繁殖體、芽胞、分支桿菌、病毒、真菌、立克次體和支原體等，同時ag-tio2復合抗菌材料在紫外線的照射下還具有功能再生作用，可長期有效的循環(huán)利用；
所述eptfe聚四氟乙烯多孔玻纖復合膜層外設有潔凈空氣流出口，空氣經上述結構處理達到潔凈后，從此處流出。
進一步地，所述金屬過濾網內部孔隙的孔徑在0.4～0.5mm之間，金屬過濾網的厚度在0.45～0.55mm之間，可以過濾掉大的塵埃及異物。
進一步地，所述深頻紫外線發(fā)射燈由外部電源提供工作電壓，持續(xù)釋放出深紫外線。
進一步地，所述每個深頻紫外線發(fā)射燈的發(fā)出的深紫外線波長均在250～265nm之間，因為波長在250～265nm的紫外線殺菌效率最高，并且深紫外線殺菌led燈具有體積小、省電、環(huán)保、壽命長的優(yōu)點。
進一步地，所述碳纖維過濾層中的纖維為竹炭纖維，該碳纖維過濾層的厚度范圍為1～10mm，活性炭含量為40～60％，且空氣阻力≤105pa。竹炭纖維不僅具有超強的吸附力，而且可發(fā)射遠紅外線，進行除濕與干燥，能發(fā)射高濃度的有益身體健康的負離子。
進一步地，所述硅藻純過濾層呈蜂窩狀排列，其內部粒子粒徑范圍為3～10mm，粒子表面設有微小孔穴，空隙率不少于90％，比表面積不低于65m2/g，該硅藻純過濾層的厚度范圍為1～6cm。硅藻純的超細微孔比活性炭多5000到6000倍，具有極強的物理吸附性能和離子交換性能，能夠有效的除去空氣中的甲醛、苯、二甲苯、tvoc等有害氣體以及細菌和蟲子。另外硅藻純過濾層在凈化空氣過程中還會釋放對人身體有益的負離子空氣，同時還能有效地避免吸附飽和以及二次污染等問題的產生。
進一步地，所述瑪雅藍過濾層呈晶體狀排列，其內部粒子粒徑范圍為3～10mm，粒子間孔隙的孔徑范圍在0.27～0.98nm之間，該瑪雅藍過濾層的厚度范圍為1～6cm。瑪雅藍對埃米級、納米級分子直徑的氣體化合物具有超強吸附能力，同時具有弱電性，甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯的分子直徑都在0.4～0.62nm之間，且都是極性分子，因此瑪雅藍具有優(yōu)先吸附這些有害氣體的特點，達到凈化室內空氣的效果。
進一步地，所述硅藻純過濾層與瑪雅藍過濾層之間設有一層介質隔離網，該介質隔離網的內部孔隙的孔徑在1～5mm之間，厚度在0.45～0.55mm之間。介質隔離網可以隔絕硅藻純與瑪雅藍，防止這兩個過濾層的物質之間相互混合，影響使用效果。
進一步地，所述eptfe聚四氟乙烯多孔玻纖復合膜層中的復合膜的孔徑不小于0.2um，空隙率不低于90％，其膜厚在5～15um之間。eptfe聚四氟乙烯多孔玻纖復合膜不僅可有效阻隔有害氣體、病菌和pm2.5超細粉塵，而且能保證相當長的使用壽命。
與現有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
1、本發(fā)明通過將金屬過濾網、納米ag～tio2復合抗菌材料層、深紫外線殺菌led燈、碳纖維過濾層、硅藻純過濾層、介質隔離網、瑪雅藍過濾層、eptfe聚四氟乙烯多孔玻纖復合膜依次進行排列，使經過其中的空氣能得到層層凈化，對于空氣中的有害物質清理更徹底，清除效率也更高。
2、納米ag-tio2復合抗菌材料層兼具銀系和鈦系抗菌材料的優(yōu)點，其可以釋放具有抗菌功能的銀離子，而且能改善tio2只有在紫外光照下才能產生催化抗菌性缺點，在黑暗環(huán)境中也有一定的抗菌性能。
3、深頻紫外線發(fā)射燈發(fā)射出的深紫外線不僅具有殺菌效果，還能兼具照射納米ag-tio2復合抗菌材料的作用，因為雖然納米ag-tio2復合抗菌材料在黑暗環(huán)境下也能殺菌抗菌，但研究表明ag-tio2納米復合材料在光照情況下對金黃色葡萄球菌的抗菌性能有較大提升，兩種有效成分ag和tio2在光照下對金黃色葡萄球菌的最小抑菌濃度值分別為為0.025ppm和20ppm，具有很高的抗菌活性。同時ag-tio2復合抗菌材料在紫外線的照射下還具有還原tio2材料，使其功能再生的作用，可長期有效的循環(huán)利用；
4、碳纖維過濾層中的竹炭纖維能對甲醛、苯、甲苯、氨等有害物質和粉塵發(fā)揮吸收、分解異味和消臭的作用；能蓄熱調濕，達到對室內空間進行除濕與干燥的功效；可發(fā)射能達到郊外田野濃度的負離子，有益于身體健康。
5、硅藻純過濾層的具有極強的物理吸附性能和離子交換性能，它能夠全自動、全天候長效持久的吸附和消除空氣中的甲醛、苯、二甲苯、tvoc等有害氣體，同時對黃色葡萄球菌、大腸桿菌、螨蟲、壁虱等寄生蟲有較強的抑制功能。并且硅藻純過濾層在凈化空氣過程中還會釋放能預防呼吸道疾病、改善睡眠、抗氧化、防衰老、清除體內自由基、降低血液粘稠度的負離子空氣，還可有效地避免吸附飽和以及二次污染等問題的產生，安全、長效。
6、瑪雅藍過濾層對埃米級、納米級分子直徑的氣體化合物有超強吸附能力，瑪雅藍晶體微孔表面帶極性，對極性氣體化合物選擇性的吸附，不放過一種有害氣體，例如甲醛、氨、甲苯、二甲苯、tvoc等極性化合物，是一種廣譜吸附劑，故其應用范圍十分廣泛。同時瑪雅藍在溫度45°以上就可以脫附再生，即將其進行暴曬或簡單烘烤就可以重復循環(huán)使用，相較于活性炭具有更大的優(yōu)勢。
7、eptfe聚四氟乙烯多微孔玻纖復合膜具有剝離強度高、透氣量大、孔徑分布均勻等特點，可以迅速有效的阻隔有機化學氣體、病菌和pm2.5塵埃，作為空氣凈化系統(tǒng)的最后一道屏障起到了強有力的防護。
同時下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種多級空氣凈化系統(tǒng)的整體結構示意圖；
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
實施例：
如圖1所示，一種多級空氣凈化系統(tǒng)，包括設于待處理氣體入口處的金屬過濾網1，沿著氣體的流動方向在所述金屬過濾網1內側依次設置有納米ag～tio2復合抗菌材料層2、深頻紫外線發(fā)射燈3、碳纖維過濾層4、硅藻純過濾層5、瑪雅藍過濾層6和eptfe聚四氟乙烯多孔玻纖復合膜層7。
所述金屬過濾網1作為過濾空氣的第一道屏障，要求其內部孔隙的孔徑要在0.4～0.5um之間，過濾網的厚度要在0.45～0.55mm之間，這樣才能保證較大的塵埃和異物不會進入系統(tǒng)內，對系統(tǒng)內的其他結構功能不會造成影響。
然后空氣進入第二層納米ag-tio2復合抗菌材料層2，該層兼具銀系和鈦系抗菌材料優(yōu)點，銀離子具有殺菌抗菌效果，納米tio2具有除甲醛功能，并且該層中使用的納米ag-tio2復合抗菌材料還改善了tio2只有在紫外光照下才能產生光催化抗菌性缺陷，應用范圍變得更加廣泛。
然后空氣進入第三層深頻紫外線發(fā)射燈3的照射區(qū)，深頻紫外線發(fā)射燈3設有一個或多個，經由外部電源提供工作電壓，能發(fā)射出波長在250～265nm之間的深紫外線，該紫外線可以殺滅各種微生物，包括細菌繁殖體、芽胞、分支桿菌、病毒、真菌、立克次體和支原體等；同時該深紫外線還對第二層納米ag-tio2復合抗菌材料層2進行照射，使該層的抗菌、抑菌性能得到了大大的提升；并且紫外線的照射還具有還原tio2材料，使其功能再生的作用，使納米ag-tio2復合抗菌材料層2能夠長期有效的循環(huán)利用。
然后空氣進入第四層碳纖維過濾層4，即竹炭纖維層，本申請中的碳纖維過濾層的厚度范圍為1～10mm，活性炭含量為40～60％，且空氣阻力≤105pa，在此參數下該層不僅能除去空氣中的灰塵、甲醛等物質，同時還能釋放遠紅外線以及高濃度的負離子，達到除濕、進一步凈化空氣、預防呼吸道疾病、清除人體體內自由基等多重功效。
然后空氣進入第五層硅藻純過濾層5，其由硅藻純顆粒層組成，硅藻純顆粒層呈蜂窩狀排列，其內部粒子粒徑范圍為3～10mm，粒子表面設有微小孔穴，空隙率不少于90％，比表面積不低于65m2/g，且該硅藻純過濾層5的厚度范圍為1～6cm。硅藻純的超細微孔比活性炭多5000到6000倍，具有極強的物理吸附性能和離子交換性能，能夠有效的除去空氣中的甲醛、苯、二甲苯、tvoc等有害氣體，抑制細菌、螨蟲等寄生蟲的滋生。另外硅藻純過濾層5在凈化空氣過程中同樣會釋放清新空氣的負離子空氣，同時還能有效地避免了吸附飽和以及二次污染等問題的產生。
再然后空氣進入第六層瑪雅藍過濾層6，該層中的瑪雅藍呈晶體狀排列，其內部粒子粒徑范圍為3～10mm，粒子間孔隙的孔徑范圍在0.27～0.98nm之間，該瑪雅藍過濾層6的厚度范圍為1～6cm，可以強力吸附甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯等埃米級、納米級分子直徑的極性分子，而且其脫附條件簡單易行，適合室內空氣需長期凈化的要求。
其中所述硅藻純過濾層5與瑪雅藍過濾層6之間設有介質隔離網8，該介質隔離網8的內部孔隙的孔徑在1～5mm之間，厚度在0.45～0.55mm之間，可以將硅藻純與瑪雅藍隔絕開，防止這兩個過濾層的物質之間相互混合，影響使用。
最后空氣通過第七層eptfe聚四氟乙烯多孔玻纖復合膜層7，該層中的復合膜孔徑不小于0.2um，空隙率不低于90％，膜厚在5～15um之間。該復合膜層可有效阻隔有機化學氣體、病菌，能迅速有效的截留以微米來計算的pm2.5超細粉塵，并且壽命長，可用三年以上，是一種先進的空氣過濾材料。
經測試，空氣經本發(fā)明系統(tǒng)中的以上環(huán)節(jié)處理后，去除甲醛等化學物質99.9％以上，除菌99％以上，除pm2.5等塵埃99.99％以上，不僅針對多種污染有效，用途廣泛，同時還能釋放對人體有益的負離子，是一種多功能、能高效除菌、除pm2.5、除甲醛的多級空氣凈化系統(tǒng)。
本發(fā)明不局限于上述的優(yōu)選實施方式，任何人應該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結構變化，凡是與本發(fā)明具有相同或者相近似的技術方案，均屬于本發(fā)明的保護范圍。