本發(fā)明涉及一種三段式組合超濾富氫凈水棒。

背景技術(shù)：

水過濾的概念要依據(jù)水所處的主客位置而定義。水作為主體時，水過濾是一種過濾、處理其他雜質(zhì)的介質(zhì)，是通過水的溶解來有效分離固體和氣體的一種過濾方式。水作為客體時，水過濾是專門針對水進行處理的一種方法，是利用過濾介質(zhì)將水中懸浮固體除去，從而獲得清水的方法。

現(xiàn)有技術(shù)中要么只有單純的過濾、凈化，沒有活化功能，不利人們的健康。要么忽略前期的凈化而片面地強調(diào)活化，比如一些采用電解原理的水素水杯、富氫水杯，片面地強調(diào)電解的原理和應(yīng)用，忽略了水質(zhì)中tds值的影響，結(jié)果制造出來的水嚇得人們不忍直視，適得其反。要么片面強調(diào)使用成本及使用壽命，只顧及了短期凈化效果，而忽略了長時間過濾凈化后，過濾、凈化裝置本身的二次污染的問題。

現(xiàn)在的水過濾裝置為了滿足充分過濾需要，其體積結(jié)構(gòu)設(shè)計較大并且復(fù)雜，各級濾芯需專業(yè)人員進行更換，購置以及維護成本較高，過濾水功能單一，因此家庭負擔(dān)重，在已購置的家庭，水的凈化效果差，水無活性。

因為裝置復(fù)雜、龐大，所以，購置成本居高不下，賣家為了誘導(dǎo)消費，往往會拉長使用時間來突顯其低廉的使用成本。但是，浸潤之后的濾水裝置，很容易成為細菌滋生的溫床。長時間使用，何時失效不能被清晰判別。一個完全失效的凈水裝置，很有可能被持續(xù)使用一年或者更長的時間。消費者被污水所害卻不自知。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明專利解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，功能可靠的凈水裝置。可以滿足水粗過濾、精過濾和活化需要的三段式組合超濾富氫凈水棒。

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種三段式組合超濾富氫凈水棒，包括第一棒體、第二棒體和第三棒體，所述第一棒體、第二棒體和第三棒體均為透明棒體，可直觀判斷水質(zhì)。所述第一棒體的頂部設(shè)置有第一進水端，所述第一棒體的底部設(shè)置有第一出水端，所述第二棒體的頂部設(shè)置有第二出水端，所述第二棒體的底部設(shè)置有第二進水端，所述第三棒體的頂部設(shè)置有第三進水端，所述第三棒體的底部設(shè)置有第三出水端，在所述第一棒體的內(nèi)部設(shè)置有上、下兩個端蓋，在兩個所述端蓋之間配合有pp棉，在所述pp棉的內(nèi)圈位置處設(shè)置顆粒碳，設(shè)置于下方的所述端蓋的表面均布有第一過水孔，所述第一出水端與所述第二進水端之間連接有管件，在所述第二棒體的內(nèi)部設(shè)置有一個以上的功能模塊，功能模塊的頂部豎向貫穿設(shè)置有第二過水孔，在功能模塊的內(nèi)部填充有活性炭纖維，在所述功能模塊的頂部支撐一杯體，在該杯體的內(nèi)部設(shè)置超濾膜，所述第二出水端與所述第三進水端之間連接有第一管件，在所述第三棒體內(nèi)部設(shè)置有四個第一功能模塊，在四個所述第一功能模塊的內(nèi)部分別設(shè)置有海羅凈、電氣石、麥飯石和活性炭纖維，所述海羅凈、電氣石、麥飯石和活性炭纖維由上至下依次設(shè)置，所述第一功能模塊的頂部豎向貫穿設(shè)置有第三過水孔。

優(yōu)選地，位于下部的所述端蓋的外壁位置處設(shè)置有環(huán)形槽，在所述環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置有密封圈，所述密封圈與所述第一棒體內(nèi)壁之間形成密封。

優(yōu)選地，所述功能模塊和所述第一功能模塊的外壁位置處均設(shè)置有第一環(huán)形槽，在所述第一環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置第一密封圈。

優(yōu)選地，所述功能模塊和第一功能模塊的上、下表面位置處均設(shè)置有第二環(huán)形槽，在所述第二環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置第二密封圈。

所述活性炭纖維的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維置于氫氧化鈉溶液中浸泡，浸泡后取出用水洗滌至中性，放入烘箱中烘干；

(2)將步驟(1)處理后的椰殼纖維進行汽爆處理；

(3)將汽爆處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中浸泡，放入烘箱中烘干；

(4)將步驟(3)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(5)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，得到炭化椰殼纖維；

(6)將炭化椰殼纖維置于鹽酸溶液中浸泡，浸泡后取出用水洗滌至中性，放入烘箱中烘干即得。

優(yōu)選地，所述活性炭纖維的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-2％的氫氧化鈉溶液中浸泡24-48小時，其中椰殼纖維與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1：1-1：3，浸泡后取出用水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為95-105℃下烘干12-24小時；

(2)將步驟(1)處理后的椰殼纖維進行汽爆處理，蒸汽壓力為0.3-1.3mpa，在溫度為180-210℃下保持壓力1-5分鐘，瞬間泄壓得到汽爆處理后的椰殼纖維；

(3)將25-35重量份活化劑加入65-75重量份水中混合均勻得到活化劑溶液；將汽爆處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中浸泡3-13小時，其中汽爆處理后的椰殼纖維與活化劑溶液的質(zhì)量比為1：1-1：3，放入烘箱中在溫度為100-120℃下烘干24-48小時；

(4)將步驟(3)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，預(yù)氧化溫度為160-200℃，時間為1-3小時，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(5)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，升溫速率：600℃以下采用5℃/min升溫，600℃以上采用10℃/min升溫；炭化溫度為650-750℃，炭化時間為50-90分鐘，得到炭化椰殼纖維；

(6)將炭化椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-20％的鹽酸溶液中浸泡5-15小時，其中炭化椰殼纖維與鹽酸溶液的質(zhì)量比為1：5-1：10，浸泡后取出用水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為95-105℃下烘干24-48小時即得。

更優(yōu)選地，所述活性炭纖維的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-2％的氫氧化鈉溶液中浸泡24-48小時，其中椰殼纖維與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1：1-1：3，浸泡后取出用水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為95-105℃下烘干12-24小時；

(2)將步驟(1)處理后的椰殼纖維進行汽爆處理，蒸汽壓力為0.3-1.3mpa，在溫度為180-210℃下保持壓力1-5分鐘，瞬間泄壓得到汽爆處理后的椰殼纖維；

(3)將25-35重量份活化劑加入65-75重量份水中混合均勻得到活化劑溶液；將汽爆處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中在超聲波功率為100-300w，超聲波頻率為20-30khz下浸泡3-8小時，其中汽爆處理后的椰殼纖維與活化劑溶液的質(zhì)量比為1：1-1：3，放入烘箱中在溫度為100-120℃下烘干24-48小時；

(4)將步驟(3)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，預(yù)氧化溫度為160-200℃，時間為1-3小時，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(5)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，升溫速率：600℃以下采用5℃/min升溫，600℃以上采用10℃/min升溫；炭化溫度為650-750℃，炭化時間為50-90分鐘，得到炭化椰殼纖維；

(6)將炭化椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-20％的鹽酸溶液中浸泡5-15小時，其中炭化椰殼纖維與鹽酸溶液的質(zhì)量比為1：5-1：10，浸泡后取出用水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為95-105℃下烘干24-48小時即得。

優(yōu)選地，所述活化劑為氯化鉀、碳酸鈉、乙酸鈷中一種或多種的混合物。

更優(yōu)選地，所述活化劑由75-85wt％氯化鉀、15-25wt％碳酸鈉組成。

所述第一棒體為紅色，所述第二棒體為藍色，所述第三棒體為綠色。

通過第一棒體實現(xiàn)粗過濾，通過第二棒體實現(xiàn)精過濾，通過第三棒體實現(xiàn)水質(zhì)活化。

粗過濾:

攔截固態(tài)顆粒物

1.浮游微生物

2.有機酯類

3.泥沙等

精過濾:

1.去除水中異色異味

2.去除余氯

3.攔截,滅除一切病菌

4.對水進行小分子切割

活化:

對小分子水進行活化

1.使水富氫,快速滲透細胞壁，參與代謝，中和自由基

2.使水富氧,加速體內(nèi)自由基清除

3.產(chǎn)生負電位，使水成弱堿性。

4、富氫、富氧、負離子，讓凈水保鮮時間延長至7～10天。

三段根據(jù)使用時間的不同設(shè)計以透明紅透明藍透明綠三色加以區(qū)分。

粗過濾段透明本體紅色端蓋，精過濾段透明本體藍色端蓋，活化段透明本體綠色端蓋。

粗過濾以pp棉為主，單獨設(shè)計一段可有效加大粗過濾的效果。確保第一階段攔截一切固態(tài)顆粒物。pp棉芯內(nèi)置活性顆粒炭，對異色異味進行吸附去除。

精過濾段，通過前置的活性炭纖維強力去除水中殘余的異色異味以及余氯，之后進行超濾膜過濾，攔截一切病菌。由于前置粗過濾已攔截固態(tài)顆粒物，可有效加大超濾膜使用壽命以及攔截效果。超濾后置海羅凈，通過海羅凈通過性秒殺一切病菌，雙重保證滅菌效果。

活化階段，電氣石、麥飯石對小進行小分子切割，弱電解，產(chǎn)品氫氧根，使水成弱堿性，富含氫氣和氧氣，參與新陳代謝，中和體內(nèi)自由基；保留水中對人體有益的礦物質(zhì)，最后一道活性炭纖維加強吸附效果；確保喝到的每一滴水都是健康的水。

三段式組合方案更加合理的減少飲水成本。紅色使用一個月拋棄。藍色使用二個月拋棄。綠色使用三個月拋棄。采用拋棄式使用方式，可有效避免水的二次污染，避免過濾器材本身成為污染源。每一過濾材料通過內(nèi)置功能模塊中，外圈通過密封圈進行密封，確保水都是經(jīng)過處理的水，確保效果安全。

本發(fā)明的有益效果是：本裝置通過第一棒體實現(xiàn)粗過濾，通過第二棒體實現(xiàn)精過濾，通過第三棒體實現(xiàn)水質(zhì)活化，可以滿足對水質(zhì)的調(diào)節(jié)作用，既可組合使用，也可根據(jù)不同水質(zhì)和不同需求選擇其中的某個單元來使用。同時本裝置的體積結(jié)構(gòu)較小，設(shè)計成本較為低廉，讓消費者用得起，舍得拋。進而確保了本凈水裝置的有效性和飲水的安全可靠性。并且，本裝置可以直接串聯(lián)在水管上，非專業(yè)人士即可便捷更換。。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為第一棒體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為第二棒體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為第三棒體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

比表面積和中孔率測試：活性炭纖維比表面積和中孔率測試是在asap2010(micromeritics,usa)系統(tǒng)上采用氮氣吸附法完成的,測試在液氮溫度(-196℃)下進行。測試前樣品在300℃下脫氣5小時。樣品的比表面積采用bet法計算得到,由dft(密度函數(shù)理論)法計算全孔孔徑分布。

亞甲基蘭吸附值的測定：

首先用去離子水配置不同濃度的亞甲基蘭溶液,用724微機型可見分光光度計(上海光學(xué)儀器廠)在波長665nm處,以去離子水為參比,用光程為10mm的石英比色皿,測定不同濃度的亞甲基蘭試樣的吸光度。對濃度和吸光度作圖即得濃度校正曲線,曲線關(guān)系式為c＝0.01055a，r＝0.997，其中c為亞甲基蘭的濃度，g/l；a為吸光度；r為相關(guān)系數(shù)。

將10mg活性炭纖維試樣放入裝有12ml濃度為329mg/l亞甲基蘭溶液的試管中,然后將試管置于恒溫水浴槽中,在30℃恒溫靜置5小時,以使其達到吸附平衡。吸附平衡后,將溶液過濾除去活性炭纖維得到濾液,然后測定濾液的吸光度,再由亞甲基蘭溶液的濃度校正曲線計算亞甲基蘭的平衡濃度。亞甲基蘭在活性炭纖維上的平衡吸附量可由下式計算：qe＝(c0-ce)×v/m，其中qe為平衡吸附量，c0為亞甲基蘭溶液的初始濃度，ce是亞甲基蘭溶液的平衡濃度，v為亞甲基蘭溶液的體積，m是活性炭纖維的質(zhì)量。

實施例1

參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種三段式組合超濾氫水棒，包括第一棒體1、第二棒體2和第三棒體3，所述第一棒體1的頂部設(shè)置有第一進水端101，所述第一棒體1的底部設(shè)置有第一出水端102，所述第二棒體2的頂部設(shè)置有第二出水端201，所述第二棒體2的底部設(shè)置有第二進水端202，所述第三棒體3的頂部設(shè)置有第三進水端301，所述第三棒體3的底部設(shè)置有第三出水端302，在所述第一棒體1的內(nèi)部設(shè)置有上、下兩個端蓋111，在兩個所述端蓋111之間配合有pp棉112，在所述pp棉112的內(nèi)圈位置處設(shè)置顆粒碳113，設(shè)置于下方的所述端蓋111的表面均布有第一過水孔121，所述第一出水端102與所述第二進水端202之間連接有管件4，在所述第二棒體2的內(nèi)部設(shè)置有一個以上的功能模塊5，功能模塊5的頂部豎向貫穿設(shè)置有第二過水孔501，在功能模塊5的內(nèi)部填充有活性炭纖維502，在所述功能模塊5的頂部支撐一杯體6，在該杯體6的內(nèi)部設(shè)置超濾膜601，所述第二出水端201與所述第三進水端301之間連接有第一管件7，在所述第三棒體3內(nèi)部設(shè)置有四個第一功能模塊8，在四個所述第一功能模塊8的內(nèi)部分別設(shè)置有海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12，所述海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12由上至下依次設(shè)置，所述第一功能模塊8的頂部豎向貫穿設(shè)置有第三過水孔(未圖示)。

所述活性炭纖維12的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維(采用蘇州糖寶進出口有限公司提供的進口a級斯里蘭卡金棕色椰殼纖維，長度為3-5cm)置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％的氫氧化鈉溶液(即氫氧化鈉的水溶液，其中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％)中浸泡36小時，其中椰殼纖維與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1：2，浸泡后將椰殼纖維取出用蒸餾水洗滌至中性，然后將椰殼纖維放入烘箱中在溫度為102℃下烘干16小時；

(2)將30重量份氯化鉀加入70重量份水中混合均勻得到活化劑溶液；將步驟(1)處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中浸泡4小時，其中步驟(1)處理后的椰殼纖維與活化劑溶液的質(zhì)量比為1：2，放入烘箱中在溫度為110℃下烘干36小時；

(3)將步驟(2)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，預(yù)氧化溫度為180℃，時間為2小時，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(4)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，以5℃/min升溫至600℃，然后再采用10℃/min升溫至700℃；恒溫保持65分鐘進行炭化，然后降至室溫，得到炭化椰殼纖維；

(5)將炭化椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的鹽酸溶液(即鹽酸的水溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％)中浸泡7小時，其中炭化椰殼纖維與鹽酸溶液的質(zhì)量比為1：8，浸泡后取出用蒸餾水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為105℃下烘干36小時即得。

實施例2

參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種三段式組合超濾氫水棒，包括第一棒體1、第二棒體2和第三棒體3，所述第一棒體1的頂部設(shè)置有第一進水端101，所述第一棒體1的底部設(shè)置有第一出水端102，所述第二棒體2的頂部設(shè)置有第二出水端201，所述第二棒體2的底部設(shè)置有第二進水端202，所述第三棒體3的頂部設(shè)置有第三進水端301，所述第三棒體3的底部設(shè)置有第三出水端302，在所述第一棒體1的內(nèi)部設(shè)置有上、下兩個端蓋111，在兩個所述端蓋111之間配合有pp棉112，在所述pp棉112的內(nèi)圈位置處設(shè)置顆粒碳113，設(shè)置于下方的所述端蓋111的表面均布有第一過水孔121，所述第一出水端102與所述第二進水端202之間連接有管件4，在所述第二棒體2的內(nèi)部設(shè)置有一個以上的功能模塊5，功能模塊5的頂部豎向貫穿設(shè)置有第二過水孔501，在功能模塊5的內(nèi)部填充有活性炭纖維502，在所述功能模塊5的頂部支撐一杯體6，在該杯體6的內(nèi)部設(shè)置超濾膜601，所述第二出水端201與所述第三進水端301之間連接有第一管件7，在所述第三棒體3內(nèi)部設(shè)置有四個第一功能模塊8，在四個所述第一功能模塊8的內(nèi)部分別設(shè)置有海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12，所述海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12由上至下依次設(shè)置，所述第一功能模塊8的頂部豎向貫穿設(shè)置有第三過水孔(未圖示)。

所述活性炭纖維12的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維(采用蘇州糖寶進出口有限公司提供的進口a級斯里蘭卡金棕色椰殼纖維，長度為3-5cm)置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％的氫氧化鈉溶液(即氫氧化鈉的水溶液，其中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％)中浸泡36小時，其中椰殼纖維與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1：2，浸泡后將椰殼纖維取出用蒸餾水洗滌至中性，然后將椰殼纖維放入烘箱中在溫度為102℃下烘干16小時；

(2)將步驟(1)處理后的椰殼纖維進行汽爆處理，蒸汽壓力為0.7mpa，在溫度為190℃下保持壓力3分鐘，瞬間泄壓得到汽爆處理后的椰殼纖維；

(3)將30重量份氯化鉀加入70重量份水中混合均勻得到活化劑溶液；將汽爆處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中浸泡4小時，其中汽爆處理后的椰殼纖維與活化劑溶液的質(zhì)量比為1：2，放入烘箱中在溫度為110℃下烘干36小時；

(4)將步驟(3)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，預(yù)氧化溫度為180℃，時間為2小時，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(5)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，以5℃/min升溫至600℃，然后再采用10℃/min升溫至700℃；恒溫保持65分鐘進行炭化，然后降至室溫，得到炭化椰殼纖維；

(6)將炭化椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的鹽酸溶液(即鹽酸的水溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％)中浸泡7小時，其中炭化椰殼纖維與鹽酸溶液的質(zhì)量比為1：8，浸泡后取出用蒸餾水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為105℃下烘干36小時即得。

實施例3

參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種三段式組合超濾氫水棒，包括第一棒體1、第二棒體2和第三棒體3，所述第一棒體1的頂部設(shè)置有第一進水端101，所述第一棒體1的底部設(shè)置有第一出水端102，所述第二棒體2的頂部設(shè)置有第二出水端201，所述第二棒體2的底部設(shè)置有第二進水端202，所述第三棒體3的頂部設(shè)置有第三進水端301，所述第三棒體3的底部設(shè)置有第三出水端302，在所述第一棒體1的內(nèi)部設(shè)置有上、下兩個端蓋111，在兩個所述端蓋111之間配合有pp棉112，在所述pp棉112的內(nèi)圈位置處設(shè)置顆粒碳113，設(shè)置于下方的所述端蓋111的表面均布有第一過水孔121，所述第一出水端102與所述第二進水端202之間連接有管件4，在所述第二棒體2的內(nèi)部設(shè)置有一個以上的功能模塊5，功能模塊5的頂部豎向貫穿設(shè)置有第二過水孔501，在功能模塊5的內(nèi)部填充有活性炭纖維502，在所述功能模塊5的頂部支撐一杯體6，在該杯體6的內(nèi)部設(shè)置超濾膜601，所述第二出水端201與所述第三進水端301之間連接有第一管件7，在所述第三棒體3內(nèi)部設(shè)置有四個第一功能模塊8，在四個所述第一功能模塊8的內(nèi)部分別設(shè)置有海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12，所述海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12由上至下依次設(shè)置，所述第一功能模塊8的頂部豎向貫穿設(shè)置有第三過水孔(未圖示)。

所述活性炭纖維12的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維(采用蘇州糖寶進出口有限公司提供的進口a級斯里蘭卡金棕色椰殼纖維，長度為3-5cm)置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％的氫氧化鈉溶液(即氫氧化鈉的水溶液，其中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％)中浸泡36小時，其中椰殼纖維與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1：2，浸泡后將椰殼纖維取出用蒸餾水洗滌至中性，然后將椰殼纖維放入烘箱中在溫度為102℃下烘干16小時；

(2)將30重量份氯化鉀加入70重量份水中混合均勻得到活化劑溶液；將步驟(1)處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中在超聲波功率為150w，超聲波頻率為20khz下浸泡4小時，其中步驟(1)處理后的椰殼纖維與活化劑溶液的質(zhì)量比為1：2，放入烘箱中在溫度為110℃下烘干36小時；

(3)將步驟(2)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，預(yù)氧化溫度為180℃，時間為2小時，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(4)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，以5℃/min升溫至600℃，然后再采用10℃/min升溫至700℃；恒溫保持65分鐘進行炭化，然后降至室溫，得到炭化椰殼纖維；

(5)將炭化椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的鹽酸溶液(即鹽酸的水溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％)中浸泡7小時，其中炭化椰殼纖維與鹽酸溶液的質(zhì)量比為1：8，浸泡后取出用蒸餾水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為105℃下烘干36小時即得。

實施例4

參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種三段式組合超濾氫水棒，包括第一棒體1、第二棒體2和第三棒體3，所述第一棒體1的頂部設(shè)置有第一進水端101，所述第一棒體1的底部設(shè)置有第一出水端102，所述第二棒體2的頂部設(shè)置有第二出水端201，所述第二棒體2的底部設(shè)置有第二進水端202，所述第三棒體3的頂部設(shè)置有第三進水端301，所述第三棒體3的底部設(shè)置有第三出水端302，在所述第一棒體1的內(nèi)部設(shè)置有上、下兩個端蓋111，在兩個所述端蓋111之間配合有pp棉112，在所述pp棉112的內(nèi)圈位置處設(shè)置顆粒碳113，設(shè)置于下方的所述端蓋111的表面均布有第一過水孔121，所述第一出水端102與所述第二進水端202之間連接有管件4，在所述第二棒體2的內(nèi)部設(shè)置有一個以上的功能模塊5，功能模塊5的頂部豎向貫穿設(shè)置有第二過水孔501，在功能模塊5的內(nèi)部填充有活性炭纖維502，在所述功能模塊5的頂部支撐一杯體6，在該杯體6的內(nèi)部設(shè)置超濾膜601，所述第二出水端201與所述第三進水端301之間連接有第一管件7，在所述第三棒體3內(nèi)部設(shè)置有四個第一功能模塊8，在四個所述第一功能模塊8的內(nèi)部分別設(shè)置有海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12，所述海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12由上至下依次設(shè)置，所述第一功能模塊8的頂部豎向貫穿設(shè)置有第三過水孔(未圖示)。

所述活性炭纖維12的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維(采用蘇州糖寶進出口有限公司提供的進口a級斯里蘭卡金棕色椰殼纖維，長度為3-5cm)置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％的氫氧化鈉溶液(即氫氧化鈉的水溶液，其中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％)中浸泡36小時，其中椰殼纖維與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1：2，浸泡后將椰殼纖維取出用蒸餾水洗滌至中性，然后將椰殼纖維放入烘箱中在溫度為102℃下烘干16小時；

(2)將步驟(1)處理后的椰殼纖維進行汽爆處理，蒸汽壓力為0.7mpa，在溫度為190℃下保持壓力3分鐘，瞬間泄壓得到汽爆處理后的椰殼纖維；

(3)將30重量份氯化鉀加入70重量份水中混合均勻得到活化劑溶液；將汽爆處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中在超聲波功率為150w，超聲波頻率為20khz下浸泡4小時，其中汽爆處理后的椰殼纖維與活化劑溶液的質(zhì)量比為1：2，放入烘箱中在溫度為110℃下烘干36小時；

(4)將步驟(3)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，預(yù)氧化溫度為180℃，時間為2小時，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(5)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，以5℃/min升溫至600℃，然后再采用10℃/min升溫至700℃；恒溫保持65分鐘進行炭化，然后降至室溫，得到炭化椰殼纖維；

(6)將炭化椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的鹽酸溶液(即鹽酸的水溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％)中浸泡7小時，其中炭化椰殼纖維與鹽酸溶液的質(zhì)量比為1：8，浸泡后取出用蒸餾水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為105℃下烘干36小時即得。

實施例5

本實施例與實施例4基本相同，區(qū)別僅在于：所述活化劑由氯化鉀替換為碳酸鈉。

實施例6

本實施例與實施例4基本相同，區(qū)別僅在于：所述活化劑由氯化鉀替換為乙酸鈷。

實施例7

參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種三段式組合超濾氫水棒，包括第一棒體1、第二棒體2和第三棒體3，所述第一棒體1的頂部設(shè)置有第一進水端101，所述第一棒體1的底部設(shè)置有第一出水端102，所述第二棒體2的頂部設(shè)置有第二出水端201，所述第二棒體2的底部設(shè)置有第二進水端202，所述第三棒體3的頂部設(shè)置有第三進水端301，所述第三棒體3的底部設(shè)置有第三出水端302，在所述第一棒體1的內(nèi)部設(shè)置有上、下兩個端蓋111，在兩個所述端蓋111之間配合有pp棉112，在所述pp棉112的內(nèi)圈位置處設(shè)置顆粒碳113，設(shè)置于下方的所述端蓋111的表面均布有第一過水孔121，所述第一出水端102與所述第二進水端202之間連接有管件4，在所述第二棒體2的內(nèi)部設(shè)置有一個以上的功能模塊5，功能模塊5的頂部豎向貫穿設(shè)置有第二過水孔501，在功能模塊5的內(nèi)部填充有活性炭纖維502，在所述功能模塊5的頂部支撐一杯體6，在該杯體6的內(nèi)部設(shè)置超濾膜601，所述第二出水端201與所述第三進水端301之間連接有第一管件7，在所述第三棒體3內(nèi)部設(shè)置有四個第一功能模塊8，在四個所述第一功能模塊8的內(nèi)部分別設(shè)置有海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12，所述海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12由上至下依次設(shè)置，所述第一功能模塊8的頂部豎向貫穿設(shè)置有第三過水孔(未圖示)。

所述活性炭纖維12的制備方法，包括以下步驟：

(1)將椰殼纖維(采用蘇州糖寶進出口有限公司提供的進口a級斯里蘭卡金棕色椰殼纖維，長度為3-5cm)置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％的氫氧化鈉溶液(即氫氧化鈉的水溶液，其中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5％)中浸泡36小時，其中椰殼纖維與氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1：2，浸泡后將椰殼纖維取出用蒸餾水洗滌至中性，然后將椰殼纖維放入烘箱中在溫度為102℃下烘干16小時；

(2)將步驟(1)處理后的椰殼纖維進行汽爆處理，蒸汽壓力為0.7mpa，在溫度為190℃下保持壓力3分鐘，瞬間泄壓得到汽爆處理后的椰殼纖維；

(3)將24重量份氯化鉀、6重量份碳酸鈉加入70重量份水中混合均勻得到活化劑溶液；將汽爆處理后的椰殼纖維置于活化劑溶液中在超聲波功率為150w，超聲波頻率為20khz下浸泡4小時，其中汽爆處理后的椰殼纖維與活化劑溶液的質(zhì)量比為1：2，放入烘箱中在溫度為110℃下烘干36小時；

(4)將步驟(3)處理后的椰殼纖維置于馬弗爐中進行預(yù)氧化，預(yù)氧化溫度為180℃，時間為2小時，得到預(yù)氧化椰殼纖維；

(5)將預(yù)氧化椰殼纖維置于炭化爐中在n2保護下進行炭化，以5℃/min升溫至600℃，然后再采用10℃/min升溫至700℃；恒溫保持65分鐘進行炭化，然后降至室溫，得到炭化椰殼纖維；

(6)將炭化椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的鹽酸溶液(即鹽酸的水溶液，其中鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％)中浸泡7小時，其中炭化椰殼纖維與鹽酸溶液的質(zhì)量比為1：8，浸泡后取出用蒸餾水洗滌至中性，放入烘箱中在溫度為105℃下烘干36小時即得?；钚蕴坷w維性能測試結(jié)果：比表面積為1829.8m²/g，中孔率為59.2％，亞甲基蘭吸附值為360mg/g。

實施例8

參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種三段式組合超濾氫水棒，包括第一棒體1、第二棒體2和第三棒體3，所述第一棒體1的頂部設(shè)置有第一進水端101，所述第一棒體1的底部設(shè)置有第一出水端102，所述第二棒體2的頂部設(shè)置有第二出水端201，所述第二棒體2的底部設(shè)置有第二進水端202，所述第三棒體3的頂部設(shè)置有第三進水端301，所述第三棒體3的底部設(shè)置有第三出水端302，在所述第一棒體1的內(nèi)部設(shè)置有上、下兩個端蓋111，在兩個所述端蓋111之間配合有pp棉112，在所述pp棉112的內(nèi)圈位置處設(shè)置顆粒碳113，設(shè)置于下方的所述端蓋111的表面均布有第一過水孔121，所述第一出水端102與所述第二進水端202之間連接有管件4，在所述第二棒體2的內(nèi)部設(shè)置有一個以上的功能模塊5，功能模塊5的頂部豎向貫穿設(shè)置有第二過水孔501，在功能模塊5的內(nèi)部填充有活性炭纖維502，在所述功能模塊5的頂部支撐一杯體6，在該杯體6的內(nèi)部設(shè)置超濾膜601，所述第二出水端201與所述第三進水端301之間連接有第一管件7，在所述第三棒體3內(nèi)部設(shè)置有四個第一功能模塊8，在四個所述第一功能模塊8的內(nèi)部分別設(shè)置有海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12，所述海羅凈9、電氣石10、麥飯石11和活性炭纖維12由上至下依次設(shè)置，所述第一功能模塊8的頂部豎向貫穿設(shè)置有第三過水孔(未圖示)。

本發(fā)明中一個較佳的實施例，位于下部的所述端蓋111的外壁位置處設(shè)置有環(huán)形槽131，在所述環(huán)形槽131內(nèi)設(shè)置有密封圈141，所述密封圈141與所述第一棒體1內(nèi)壁之間形成密封。

本發(fā)明中一個較佳的實施例，所述功能模塊5和所述第一功能模塊8的外壁位置處均設(shè)置有第一環(huán)形槽811，在所述第一環(huán)形槽811內(nèi)設(shè)置第一密封圈812。

本發(fā)明中一個較佳的實施例，所述功能模塊5和第一功能模塊8的上、下表面位置處均設(shè)置有第二環(huán)形槽813，在所述第二環(huán)形槽813內(nèi)設(shè)置第二密封圈814。

本發(fā)明中一個較佳的實施例，所述第一棒體為紅色端蓋透明本體，所述第二棒體為藍色端蓋透明本體，所述第三棒體為綠色端蓋透明本體。

通過第一棒體實現(xiàn)粗過濾，通過第二棒體實現(xiàn)精過濾，通過第三棒體實現(xiàn)水質(zhì)活化。

粗過濾:

攔截固態(tài)顆粒物

1.浮游微生物

2.有機酯類

3.泥沙等

精過濾:

1.去除水中異色異味

2.去除余氯

3.攔截,滅除一切病菌

4.對水進行小分子切割

活化:

對小分子水進行活化

1.使水富氫,快速滲透細胞壁，參與代謝，中和自由基

2.使水富氧,加速體內(nèi)自由基清除

3.產(chǎn)生負電位，使水成弱堿性。

4、富氫、富氧、負離子，讓凈水保鮮時間延長至7～10天。

三段根據(jù)使用時間的不同設(shè)計以紅藍綠三色加以區(qū)分。

粗過濾階段紅色，精過濾藍色，活化階段綠色。

粗過濾以pp棉為主，單獨設(shè)計一段可有效加大粗過濾的效果。確保第一階段攔截一切固態(tài)顆粒物。pp棉芯內(nèi)置活性顆粒炭，對異色異味進行粗?jǐn)r截。

精過濾階段，通過前置的活性炭纖維強力去除水中殘余的異色異味以及余氯，之后進行超濾膜攔截，攔截一切病菌。由于前置粗過濾已攔截固態(tài)顆粒物，可有效加大超濾膜使用壽命以及攔截效果。超濾后置海羅凈，通過海羅凈通過性秒殺一切病菌，雙重保證滅菌效果。

活化階段，電氣石、麥飯石對小進行小分子切割，弱電解，產(chǎn)品氫氧根，使水成弱堿性，富含氫氣和氧氣，參與新陳代謝，中和體內(nèi)自由基；保留水中對人體有益的礦物質(zhì)，最后一道活性炭纖維加強吸附效果；確保喝到的每一滴水都是健康的水。

三段式組合方案更加合理的減少飲水成本。紅色使用一個月拋棄。藍色使用3個月拋棄。綠色使用6個月拋棄。采用拋棄式使用方式，可有效避免水的二次污染，避免過濾器材本身成為污染源。每一過濾材料通過內(nèi)置功能模塊中，外圈通過密封圈進行密封，確保水都是經(jīng)過處理的水，確保效果安全。

測試?yán)?

對實施例1-6制備的活性炭纖維性能進行測試，具體測試結(jié)果見表1。

表1：活性炭纖維性能測試數(shù)據(jù)表

本發(fā)明實施例2通過采用汽爆處理后，在汽爆過程中，含有大量熱能的蒸汽與有機質(zhì)接觸時，能夠瞬間將其加熱到很髙的溫度，而且，蒸汽無孔不入，能夠均勻地在有機質(zhì)的各個部分發(fā)揮作用，在高溫條件下，有機質(zhì)中的分子部分降解，并使它們的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，制備的活性炭纖維性能得到大幅度提高。實施例4增加超聲波后制備的活性炭纖維性能進一步提高，通過超聲產(chǎn)生的瞬間沖擊作用到有機質(zhì)的微孔和表面，改變了微孔結(jié)構(gòu)及表面官能團的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的有益效果是：本裝置通過第一棒體實現(xiàn)粗過濾，通過第二棒體實現(xiàn)精過濾，通過第三棒體實現(xiàn)水質(zhì)活化，可以滿足對水質(zhì)的調(diào)節(jié)作用，同時本裝置的體積結(jié)構(gòu)較小，購置成本較為低廉，并且可以直接串聯(lián)在水管上，通過水壓幫助進水，滿足凈化需要，本裝置的結(jié)構(gòu)較為簡單，適合推廣使用。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。