簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，該飲水機(jī)包括電解單元和膜過(guò)濾單元；所述電解單元包括至少一對(duì)陰陽(yáng)電極、為所述陰陽(yáng)電極供電的電解電源和水箱，成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極之間設(shè)有非導(dǎo)電性材料制成的透水性隔膜；所述水箱上設(shè)有第一進(jìn)水口和第一出水口，所述透水性隔膜將所述陽(yáng)電極與水箱隔開(kāi)，所述陰電極位于水箱內(nèi)；所述膜過(guò)濾單元設(shè)有第二進(jìn)水口和第二出水口，所述第一出水口與第二進(jìn)水口連通；在使用時(shí)，所述陰電極與所述水箱內(nèi)的存水直接接觸，所述陽(yáng)電極僅與所述水箱通過(guò)透水性隔膜滲出的滲透水接觸從而使所述陽(yáng)電極與透水性隔膜之間夾持有一層水膜。該飲水機(jī)不但可以高效除去源水中污染物、徹底滅活源水中的細(xì)菌，而且不會(huì)產(chǎn)生毒副產(chǎn)物、工作可靠壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】
簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，屬于飲用水終端水質(zhì)處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，水環(huán)境加劇惡化，飲用水質(zhì)衛(wèi)生安全事故頻發(fā)，已經(jīng)嚴(yán)重危及人的生存。水污染主要是由人類活動(dòng)產(chǎn)生的污染物造成，它包括工業(yè)污染源，農(nóng)業(yè)污染源和生活污染源三大部分。日趨加劇的水污染，已對(duì)人類的生存安全構(gòu)成重大威脅，成為人類健康、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大障礙。據(jù)世界權(quán)威機(jī)構(gòu)調(diào)查，每年因飲用不衛(wèi)生水至少造成全球2000萬(wàn)人死亡，因此，水污染被稱作〃世界頭號(hào)殺手〃。
[0003]國(guó)內(nèi)外大多數(shù)自來(lái)水廠至今仍采用沉淀、過(guò)濾、加氯消毒的陳舊工藝方法，將江河水或地下水簡(jiǎn)單加工成可飲用水。然而，面對(duì)工業(yè)污水、農(nóng)業(yè)污水和生活污水猖獗泛濫涌入生活水源，自來(lái)水廠已經(jīng)不堪重負(fù)無(wú)能為力。再加上自來(lái)水從水廠經(jīng)輸水管網(wǎng)及高層儲(chǔ)水箱到達(dá)飲用水終端所帶來(lái)的附加污染，市政自來(lái)水已不敢說(shuō)是衛(wèi)生的了。尤其是，自來(lái)水加氯雖然可有效殺除病菌，但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生較多的鹵代烴化合物，這些含氯有機(jī)物的含量成倍增加，是引起人類患各種疾病的重大根源。即使是把自來(lái)水煮沸了，上述殘留物仍驅(qū)之不去，還會(huì)使亞硝酸鹽與三氯甲烷等致癌物增加。亦即，即便飲用開(kāi)水的安全系數(shù)也是不高的。
[0004]現(xiàn)有水質(zhì)凈化產(chǎn)品或涉水產(chǎn)品，主要為介質(zhì)吸附或采用各種孔徑的過(guò)濾膜將水中的有害物加以攔截濾除的物理方式處理工藝。由于活性炭類吸附材料很容易飽和失效，而各種過(guò)濾膜又很容易被細(xì)菌污染或有機(jī)物阻塞或破損，因此實(shí)際情況是并不能如理論設(shè)計(jì)所期望那樣作到對(duì)水中污染物的充分凈化。面對(duì)日益嚴(yán)重的源水污染，現(xiàn)有的物理方式處理工藝已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)。但物理方式水處理工藝也有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是不會(huì)生成毒副產(chǎn)物。因此傳統(tǒng)的RO膜反滲透過(guò)濾方法生產(chǎn)的水質(zhì)最為安全，但為保安全所換取的代價(jià)則是高達(dá)40%_70%甚至更多的逆反濃水被白白浪費(fèi)排入下水管道，造成巨大的水資源和電能浪費(fèi)，而且RO膜堵塞后更換的成本非常高。為減少乃至達(dá)到零廢水排放，節(jié)約水資源，迄今已研發(fā)出各種專利技術(shù)。例如，將逆反濃水儲(chǔ)存它用，或?qū)馑械奈廴疚锵冉?jīng)分子篩等過(guò)濾后循環(huán)回用，或調(diào)整廢水比例，或通過(guò)電氣控制減少清洗排污時(shí)間，或經(jīng)逆止閥直接返回自來(lái)水主管路中稀釋，或以“雙膜雙水”模式，分質(zhì)用水，等等。這些技術(shù)的共同不足，一是未從系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)考慮，只是局部單一措施，往往使系統(tǒng)整體工作失衡;其二是均未考慮從改善膜元件的進(jìn)水工況入手，減輕膜元件的工作負(fù)荷，可以說(shuō)是“治標(biāo)不治本”，故而迄今還未見(jiàn)真正實(shí)用商品化的產(chǎn)品問(wèn)世。
[0005]相比而言，化學(xué)水處理工藝雖然具有廉價(jià)簡(jiǎn)單高效等諸多優(yōu)點(diǎn)，是一種優(yōu)良的高級(jí)氧化工藝，但電化學(xué)處理本身存在一系列問(wèn)題，不宜在民用終端生活飲用水處理場(chǎng)合單獨(dú)使用，迄今尚未見(jiàn)有在日常生活用水處理場(chǎng)合廣泛應(yīng)用。究其原因，一是化學(xué)水處理工藝需要足夠的反應(yīng)時(shí)間，而在日常生活用水場(chǎng)合，凈水器從開(kāi)機(jī)到出水僅僅數(shù)秒鐘，污染物在凈水器中停留時(shí)間太短，根本來(lái)不及完成相關(guān)化學(xué)反應(yīng)處理;其二是，化學(xué)水處理工藝有可能伴隨一定的毒副作用。例如，盡管化學(xué)氧化反應(yīng)工藝可強(qiáng)效滅活細(xì)菌，深度降解有機(jī)物，去除水中的各種有害物質(zhì)，但化學(xué)氧化法所生成的各類強(qiáng)氧化因子基本是無(wú)選擇性、不可控的，若處理不當(dāng)極可能產(chǎn)生源水中沒(méi)有的新物質(zhì)，反而危及飲水安全;正因?yàn)槿绱?，在民眾日常生活飲用水凈化處理?chǎng)合，對(duì)于化學(xué)水處理工藝的應(yīng)用可以說(shuō)是慎之又慎。
[0006]然而，在水環(huán)境前所未有嚴(yán)重污染、傳統(tǒng)物理凈水器已力不從心的今天，重新審視關(guān)注化學(xué)水處理在生活飲用水凈化處理應(yīng)用的可能性，確保民眾生活飲用水質(zhì)安全，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型要解決技術(shù)問(wèn)題是:提供一種工作可靠且使用壽命長(zhǎng)，并且在有效降解水中有機(jī)物、滅活水中菌的同時(shí)基本不產(chǎn)生毒副產(chǎn)物的飲水機(jī)。
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案是:一種簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，包括電解單元和膜過(guò)濾單元;所述電解單元包括至少一對(duì)陰陽(yáng)電極、為所述陰陽(yáng)電極供電的電解電源和水箱，成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極之間設(shè)有非導(dǎo)電材料制成的透水性隔膜;所述水箱上設(shè)有第一進(jìn)水口和第一出水口，所述透水性隔膜將所述陽(yáng)電極與水箱隔開(kāi)，所述陰電極位于水箱內(nèi)；所述膜過(guò)濾單元設(shè)有第二進(jìn)水口和第二出水口，所述第一出水口與第二進(jìn)水口連通;在使用時(shí)，所述陰電極與所述水箱內(nèi)的水直接接觸，所述陽(yáng)電極僅與所述水箱通過(guò)透水性隔膜滲出的滲透水接觸。
[0009]需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型處理的對(duì)像是市供自來(lái)水，正如【背景技術(shù)】中所述，現(xiàn)在水污染日益嚴(yán)重，市供自來(lái)水已經(jīng)成為一種微污染水(或者說(shuō)是特殊污染水)，其污染源包括環(huán)境污染(如農(nóng)藥殘留等)、氯消毒產(chǎn)生的污染以及管道二次污染等。
[0010]本實(shí)用新型中所述膜過(guò)濾單元優(yōu)選微濾膜過(guò)濾單元、超濾膜過(guò)濾單元或納濾膜過(guò)濾單元。
[0011]優(yōu)選的，所述透水性隔膜與陽(yáng)電極之間的間隙正下方設(shè)有排污池。
[0012]本實(shí)用新型的工作機(jī)理及帶來(lái)的有益效果陳述如下:
[0013]所述水箱以透水性隔膜為分界，成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極分設(shè)在透水性隔膜兩側(cè)，所述陰電極在水箱內(nèi)，所述陽(yáng)電極在水箱外。當(dāng)然，如水箱內(nèi)部設(shè)有空腔，透水性隔膜設(shè)置在空腔殼體上，則設(shè)置在空腔內(nèi)的陽(yáng)電極視為設(shè)置在水箱外。
[0014]本實(shí)用新型中所述陽(yáng)電極僅與水箱內(nèi)滲透通過(guò)透水性隔膜的滲透水接觸(陽(yáng)電極不與水箱的水直接接觸)，把陽(yáng)極直接氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)移到水箱外進(jìn)行，陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)物在容器外排走，不致再返回容器內(nèi)污染水質(zhì)。同時(shí)，水中的陰性污染物例如余氯、各種有害陰離子等，受陽(yáng)電極電壓作用，也可以從容器內(nèi)水中透過(guò)透水性隔膜，迀移到水箱外隨滲透水排出。
[0015]因此，本實(shí)用新型在使用時(shí)源水中的各種陰陽(yáng)離子在電解反應(yīng)過(guò)程中，從水箱內(nèi)穿過(guò)透水性隔膜，迀移到水箱外排掉。而水中的陰陽(yáng)離子是構(gòu)成水的TDS(即溶解性固體總量)的主要因素，在電解作用下，水中的陰陽(yáng)離子主要透過(guò)陰、陽(yáng)電極間的透水性隔膜隨外排廢水排出，這樣，水箱中水的TDS就得以下降，從而維持了系統(tǒng)中水的TDS相比市供自來(lái)水源水沒(méi)有顯著升高。以中國(guó)大連地區(qū)為例，市供自來(lái)水的TDS為100?150mg/L，而濃縮外排廢水的 TDS 高達(dá) 14000mg/L。
[0016]本實(shí)用新型中透水性隔膜的結(jié)構(gòu)在微觀上表現(xiàn)為無(wú)數(shù)透水微孔的過(guò)水通道區(qū)域，由于透水性隔膜是非導(dǎo)電性材料制成，因而在透水微孔的過(guò)水通道內(nèi)產(chǎn)生電壓降，即當(dāng)電解電源的電解電壓施加于外電極(陽(yáng)電極)和內(nèi)電極(陰電極)后，形成如下的電壓降落關(guān)系:透水性隔膜外陽(yáng)電極(+) —陽(yáng)電極與透水性隔膜之間水膜的電壓降U1—透水性隔膜自身阻抗產(chǎn)生的壓降U2—透水性隔膜與水箱內(nèi)的陰電極之間水阻抗產(chǎn)生的電壓降U3。
[0017]而陽(yáng)電極僅與透水性隔膜的滲透水接觸，即陽(yáng)電極貼近透水性隔膜，這樣水電解時(shí)的析氫、析氧反應(yīng)生成的氣體很容易進(jìn)入透水微孔的過(guò)水通道內(nèi)并在過(guò)水通道內(nèi)的水中生成氣泡，在透水性隔膜的透水微孔的過(guò)水通道內(nèi)的狹小環(huán)境中氣泡很容易破碎從而產(chǎn)生局部高溫高壓，進(jìn)而以極小電壓激發(fā)出高效的水體等離子放電，在透水性隔膜中及透水性隔膜周邊區(qū)域水中生成羥基自由基類暫態(tài)氧化因子的等離子體(等離子體是和固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)處于同一層次的物質(zhì)第四態(tài)，低溫等離子體富含電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子，電子與離子有很高的反應(yīng)活性，可以使通常條件下難以進(jìn)行或速度很難的化學(xué)反應(yīng)變得十分迅速，通過(guò)水體放電生成等離子群，可以大大提高水體中污染物的降解效率)，該羥基自由基暫態(tài)氧化因子的氧化性極強(qiáng)(超過(guò)臭氧)，同時(shí)在水中的存在時(shí)間又極短，因此可以在產(chǎn)生后迅速對(duì)水中有機(jī)物(如細(xì)菌)等污染物形成極強(qiáng)的降解作用并自身迅速氧化后直接還原為水，不留任何毒副作用。
[0018]本實(shí)用新型正是利用羥自由基的這些特性，針對(duì)市供自來(lái)水這種特殊微污染水水質(zhì)特點(diǎn)，通過(guò)結(jié)構(gòu)上巧妙設(shè)計(jì)，一方面將陽(yáng)極直接氧化反應(yīng)引出到水箱外部發(fā)生，排除氧化反應(yīng)毒副產(chǎn)物，另一方面將陽(yáng)極間接氧化作用發(fā)揮到極致，實(shí)現(xiàn)對(duì)源水極其深度且安全的凈化。具體實(shí)用效果是:(I)充分利用電化學(xué)水處理技術(shù)，以達(dá)到現(xiàn)有物理水處理工藝無(wú)法達(dá)到、對(duì)源水中污染物的深度降解、高效去除的效果；(2)將陽(yáng)極直接氧化反應(yīng)引出到裝置外部進(jìn)行，同時(shí)將可能生成的氯酸鹽、次氯酸鹽類強(qiáng)氧化因子排出，抑制臭氧生成，以降低在容器內(nèi)水中生成毒副產(chǎn)物的風(fēng)險(xiǎn)；(3)主要依靠羥基類強(qiáng)氧化性且壽命極短、且無(wú)毒副作用的間接電化學(xué)中間體，來(lái)實(shí)現(xiàn)所期望的電化學(xué)水處理效果。
[0019]本實(shí)用新型在使用時(shí)，源水首先經(jīng)所述電解單元進(jìn)行電化學(xué)處理，滅活細(xì)菌，深度降解去除源水中的有機(jī)物等主要污染物，然后經(jīng)所述膜過(guò)濾單元進(jìn)一步物理攔截濾除水中殘留有害物質(zhì)，而且也濾除所述電解單元工作過(guò)程中可能產(chǎn)生導(dǎo)致生物指標(biāo)變差的次生物質(zhì)，即本實(shí)用新型采用“前置電化學(xué)處理與膜過(guò)濾后置處理”的組合，從而克服了【背景技術(shù)】中“物理吸附-膜過(guò)濾前置處理與電解制水單元后置處理”的組合的各種缺陷(比如現(xiàn)有技術(shù)中提到的過(guò)濾膜容易破損失效、重金屬超標(biāo)等)，得到所需的純凈水。本實(shí)用新型中所述膜過(guò)濾單元為純物理處理方式，確保了出水水質(zhì)尤其是生物指標(biāo)的高度安全性，而本實(shí)用新型源水中的污染物在進(jìn)入所述膜過(guò)濾單元之前已經(jīng)基本處理干凈，因此所述膜過(guò)濾單元的工作負(fù)荷大大減輕，相應(yīng)地，所述膜過(guò)濾單元的使用壽命大大延長(zhǎng)。
[0020]優(yōu)選的，所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑大小和形狀基本相同。
[0021]本實(shí)用新型中，如果透水性隔膜的透水微孔的孔徑過(guò)大(即微孔空間過(guò)大)則等效于變相增大了電極直徑(電極曲率半徑)致使水中放電起始激發(fā)電壓增高，并且使產(chǎn)生氣泡體積變大減小了氣液兩相接觸反應(yīng)的比表面積。而透水性隔膜的透水微孔的孔徑過(guò)小(即過(guò)水通道過(guò)小)，會(huì)使電解產(chǎn)氣無(wú)法發(fā)生或是產(chǎn)氣效率極其低下，小到一定程度會(huì)使電解產(chǎn)氣無(wú)法進(jìn)入微孔的透水孔徑，從而使等離子放電無(wú)法正常進(jìn)行。因此，經(jīng)過(guò)實(shí)用新型人的反復(fù)試驗(yàn)，確定所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑范圍是2毫米?I納米，所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑尺寸相互之間彼此相差小于20%。
[0022]優(yōu)選的，所述透水性隔膜為親水性的透水性隔膜。親水性膜表面能與水形成氫鍵有序結(jié)構(gòu)，可以改善膜孔充水浸潤(rùn)狀態(tài)，有利于膜中等離子放電過(guò)程持續(xù)進(jìn)行。
[0023]為了更好的獲得孔徑均勻的微孔，并進(jìn)一步改善隔膜的親水性，從而產(chǎn)生更多的等離子群(更多的等離子群意味著在水中生成更多極具殺菌能力的暫態(tài)氧化因子)，本實(shí)用新型中所述透水性隔膜優(yōu)選采用以下改性方法制得的隔膜:
[0024]I)將納米二氧化鈦溶液在溫度為40 0C -60 0C的紫外箱內(nèi)輻照10_30分鐘；
[0025]2)由以下質(zhì)量比的原料組成膜液:
[0026]PVDF:20%-30%
[0027]致孔劑:2-5%
[0028]步驟I)輻照后的納米二氧化鈦:2%-4%
[0029]表面活性劑:3%_5%
[0030]溶劑:70%-80%;
[0031 ] 3)將配置好的膜液通過(guò)超聲波振蕩20-40分鐘；
[0032]4)用刮膜機(jī)刮成液膜，將液膜在空氣中靜置10-30秒，然后浸入凝固液中凝固成透水性隔膜；
[0033]5)所述隔膜在濃度為10%酒精水溶液中浸泡10-40分鐘，然后放入去離子水中漂洗；
[0034]6)將所述隔膜置于施加有1kv直流脈沖高壓的純水箱內(nèi)處理I小時(shí)。
[0035]膜微孔的形狀均勻性以及孔徑大小的均勻性，對(duì)膜中等離子放電影響甚大，因此本實(shí)用新型中所述透水性隔膜優(yōu)選在使用時(shí)每個(gè)透水微孔中均形成等離子放電。這樣在使用放電時(shí)，陰陽(yáng)電極間的電場(chǎng)方向可以透過(guò)每個(gè)透水微孔的等離子群，將等離子放電引導(dǎo)到透水性隔膜的所有過(guò)水通道內(nèi)進(jìn)行，從而以極小電壓即可激發(fā)出水體等離子放電，在水中生成大量極具殺菌能力的暫態(tài)氧化因子，可以大大提高水體中污染物的降解效率，更好的進(jìn)彳T殺菌消毒等。
[0036]另外，由于透水性隔膜得到成對(duì)電極的夾持保護(hù)，試驗(yàn)證明，該透水性隔膜在使用過(guò)程中不會(huì)因破損或阻塞等提前失效報(bào)廢，始終保持穩(wěn)定可靠工作狀態(tài)；即使在透水性隔膜和電極表面偶有結(jié)垢也是較松散的浮垢，因此在電解過(guò)程中適當(dāng)?shù)箵Q施加給透水性隔膜兩側(cè)的成對(duì)電極的電解電壓極性，就可以很容易的去除陰、陽(yáng)離子析出物在電極和透水性隔膜表面的沉積結(jié)垢。
[0037]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述第一出水口與第二進(jìn)水口之間設(shè)有三通閥，所述三通閥的入口與第一出水口連通，所述三通閥的第一出口與第二進(jìn)水口連通，所述三通閥的第二出口與水箱的第一進(jìn)水口連通。這樣，所述三通閥就具有兩種狀態(tài)，分別是使所述第一出水口與第一進(jìn)水口連通的第一狀態(tài)和使第一出水口與第二進(jìn)水口連通的第二狀態(tài)，當(dāng)三通閥處于第一狀態(tài)時(shí)，就可以得到健康的飲用水；當(dāng)三通閥處于第二狀態(tài)時(shí)，可以使水箱內(nèi)的水流動(dòng)起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)電解，水中的各種陰陽(yáng)離子在電解反應(yīng)過(guò)程中，從水箱內(nèi)穿過(guò)透水性隔膜，迀移到水箱外排掉，使水箱內(nèi)的水質(zhì)得到不斷凈化。
[0038]優(yōu)選的，所述電解電源是高電平窄脈寬的直流脈沖電源或正向電壓電平大于反向電壓電平的交變脈沖電源。
【附圖說(shuō)明】
[0039]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0040]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0041 ]本實(shí)施例的簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)如圖1所示，包括電解單元和膜過(guò)濾單元9 ；電解單元包括一對(duì)陰、陽(yáng)電極3-1、3-2，為陰、陽(yáng)電極3-1、3-2供電的電解電源2和水箱1，成對(duì)的陰電極3-1和陽(yáng)電極3-2之間設(shè)有透水性隔膜5-1;水箱I上設(shè)有第一進(jìn)水口 1-1和第一出水口 1-2，透水性隔膜5-1采用非導(dǎo)電性材料制成，水箱I的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有窗口，透水性隔膜5-1滿敷布設(shè)在窗口上，陰電極3-1設(shè)于水箱I內(nèi)部且陽(yáng)電極3-2設(shè)于水箱I外部，在使用時(shí)，水箱I內(nèi)的水通過(guò)透水性隔膜5-1滲出，并在透水性隔膜5-1與陽(yáng)電極3-2之間夾持有一層水膜(當(dāng)然，透水性隔膜5-1與陽(yáng)電極3-2之間也可能通過(guò)滲透水點(diǎn)接觸或面接觸)；膜過(guò)濾單元9設(shè)有第二進(jìn)水口和第二出水口，第一出水口 1-2與第二進(jìn)水口連通;第一出水口 1-2與第二進(jìn)水口之間設(shè)有增壓栗8。透水性隔膜5-1與陽(yáng)電極3-2之間的間隙(即水膜層)下方設(shè)有排污池(圖中未示出)。
[0042]本實(shí)施例中膜過(guò)濾單元9可以采用微濾膜過(guò)濾單元、超濾膜過(guò)濾單元或納濾膜過(guò)濾單元等傳統(tǒng)的膜過(guò)濾單元，當(dāng)然也可以采用物理吸附過(guò)濾單元等。
[0043]本實(shí)施例中透水性隔膜5-1優(yōu)選透水微孔的孔徑大小和形狀基本相同的隔膜;進(jìn)一步地，優(yōu)選透水性隔膜的透水微孔的孔徑小于2毫米且大于I納米的隔膜，且透水性隔膜5-1的透水微孔的孔徑尺寸相互之間彼此相差小于20%。
[0044]為了得到微孔的孔徑均勻的透水性隔膜5-1，并改善隔膜的親水性等，本實(shí)施例中透水性隔膜5-1優(yōu)選采用以下改性方法制得的隔膜:
[0045]I)將納米二氧化鈦溶液在溫度為40 0C -60 0C的紫外箱內(nèi)輻照10-30分鐘；
[0046]2)由以下質(zhì)量比的原料組成膜液:
[0047]PVDF:20%-30%
[0048]致孔劑:2-5%
[0049]步驟I)輻照后的納米二氧化鈦:2%-4%
[0050]表面活性劑:3%_5%
[0051 ]溶劑:70%-80%;
[0052]3)將配置好的膜液通過(guò)超聲波振蕩20-40分鐘；
[0053]4)用刮膜機(jī)刮成液膜，將液膜在空氣中靜置10-30秒，然后浸入凝固液中凝固成透水性隔膜；
[0054]5)所述隔膜在濃度為10%酒精水溶液中浸泡10-40分鐘，然后放入去離子水中漂洗；
[0055]6)將所述隔膜置于施加有1kv直流脈沖高壓的純水箱內(nèi)處理I小時(shí)。
[0056]在使用時(shí)，本實(shí)施例的飲水機(jī)先把源水從第一進(jìn)水口注入水箱I，然后在水箱I中對(duì)源水進(jìn)行電解預(yù)處理，最后通過(guò)增壓栗8輸運(yùn)至傳統(tǒng)的膜過(guò)濾單元對(duì)電解后的水進(jìn)行過(guò)濾，得到深度凈化的飲用水。
[0057]本實(shí)施例還可以作以下改進(jìn):
[0058]I)增壓栗8與第二進(jìn)水口之間設(shè)有三通電磁閥7，三通電磁閥7的入口與增壓栗8的出口連通，三通電磁閥7的第一出口與第二進(jìn)水口連通，三通電磁閥7的第二出口與水箱I的第一進(jìn)水口 1-1連通。這樣，三通電磁閥7就具有兩種狀態(tài)，分別是使增壓栗8的出口與第二進(jìn)水口連通的第一狀態(tài)和使增壓栗8的出口與第一進(jìn)水口 1-1連通的第二狀態(tài)，當(dāng)三通電磁閥7處于第一狀態(tài)時(shí)，就可以得到健康的飲用水；當(dāng)三通電磁閥7處于第二狀態(tài)時(shí)，可以使水箱I內(nèi)的水流動(dòng)起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)電解，水中的各種陰陽(yáng)離子在電解反應(yīng)過(guò)程中，從水箱I內(nèi)穿過(guò)透水性隔膜5-1，迀移到水箱I外排掉，使水箱I內(nèi)的水質(zhì)得到不斷凈化。
[0059]2)透水性隔膜5-1是親水性的透水性隔膜。這樣，可以提高透水性隔膜內(nèi)微孔中形成水體低壓冷等離子放電反應(yīng)，得到更多的等離子群，從而提高殺菌效果，而且不會(huì)產(chǎn)生臭氧等毒副廣品。
[0060]3)為了提高電解效率，水箱I上開(kāi)有多個(gè)窗口，每個(gè)窗口均滿敷布設(shè)有透水性隔膜5-1，每個(gè)窗口處的透水性隔膜兩側(cè)分別設(shè)有成對(duì)的陰、陽(yáng)電極從而組成一組電極對(duì)，即成對(duì)的陰、陽(yáng)電極對(duì)也有多對(duì)，與窗口的個(gè)數(shù)相匹配。
[0061]4)將第一出水口 1-2置于水箱I的側(cè)壁，并將水箱I的底部制成錐狀，在底部上設(shè)有用于排出水箱I內(nèi)沉淀凝絮的排污口。
[0062]5)電解電源2是高電平窄脈寬的直流脈沖電源或正向電壓電平大于反向電壓電平的交變脈沖電源。
[0063]6)為了更好更多的生成羥基自由基等離子群，所述透水性隔膜優(yōu)選在使用時(shí)每個(gè)透水微孔中均形成等離子放電。
[0064]本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施例所述的具體技術(shù)方案，除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均為本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，包括電解單元和膜過(guò)濾單元;所述電解單元包括至少一對(duì)陰陽(yáng)電極、為所述陰陽(yáng)電極供電的電解電源和水箱，成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極之間設(shè)有透水性隔膜;其特征在于:所述水箱上設(shè)有第一進(jìn)水口和第一出水口，所述透水性隔膜將所述陽(yáng)電極與水箱隔開(kāi)，所述透水性隔膜為非導(dǎo)電材料制成的透水性隔膜，所述陰電極位于水箱內(nèi)；所述膜過(guò)濾單元設(shè)有第二進(jìn)水口和第二出水口，所述第一出水口與第二進(jìn)水口連通;在使用時(shí)，所述陰電極與所述水箱內(nèi)的水直接接觸，所述陽(yáng)電極僅與所述水箱通過(guò)透水性隔膜滲出的滲透水接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，其特征在于:所述第一出水口與第二進(jìn)水口之間設(shè)有三通閥，所述三通閥的入口與第一出水口連通，所述三通閥的第一出口與第二進(jìn)水口連通，所述三通閥的第二出口與第一進(jìn)水口連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，其特征在于:所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑大小和形狀基本相同。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之任一所述的簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，其特征在于:所述透水性隔膜是親水性的透水性隔膜。5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之任一所述的簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，其特征在于:所述膜過(guò)濾單元是微濾膜過(guò)濾單元、超濾膜過(guò)濾單元或納濾膜過(guò)濾單元。6.根據(jù)權(quán)利要求1-3之任一所述的簡(jiǎn)易臺(tái)式飲水機(jī)，其特征在于:所述透水性隔膜與陽(yáng)電極之間的間隙正下方設(shè)有排污池。
【文檔編號(hào)】C02F9/06GK205528168SQ201620295694
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】肖志邦, 滕茂友, 李燁
【申請(qǐng)人】大連雙迪創(chuàng)新科技研究院有限公司