[发明专利]应急供水的复合滤芯及其制备方法、过滤器及其过滤方法

说明书

本发明公开了一种应急供水的复合滤芯及其制备方法、过滤器及其过滤方法，所述复合滤芯包括多层依次紧密连接的空心圆柱形过滤层，由外及内依次为陶瓷层、复合吸附层、防护层和活性炭层，所述活性炭层中心形成空腔，所述复合吸附层由多孔材料和粘结剂挤压而成，所述防护层的材质为KDF和ATS吸附树脂，所述多孔材料为沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝的一种或多种的混合物。本发明的复合滤芯过滤效果好，尤其适用于应急供水。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，特别是涉及一种应急供水的复合滤芯、制备方法及应用。

背景技术

中国是世界上遭受自然灾害最多的国家之一，灾害发生时，绝大多数情况下会造成饮用水供应系统的破坏和生活饮用水水质的恶化，包括水中的各种细菌、微生物、有机物、重金属等，这些污染超过人体的承受能力时，会引起水源性疾病的发生，严重时将会威胁百姓的生命安全和社会稳定。

现阶段常用的应急救灾供水设备包括运水车、净水设备、空投瓶装水等，但是，在电力中断、道路破坏等情况下，实施难度大，缺乏有效保障。相关技术中的水处理设备，为了提高过滤效果，设置有多个滤芯，多个滤芯通过管路连接，容易漏水，过滤效果不佳，管路布局复杂，占用空间大，而且结构不紧凑，导致体积较大，不便于拆装。

目前市场上也有少量手动应急供水设备，均采用反渗透膜作为过滤核心组件。但反渗透过滤需要较高的压力，手动操作极其不便。同时，产水量很低，大约5L/h，难以满足灾害情况下灾区人民和救援人员的饮水需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的应急水净化装置产量低，需要压力大的问题，而提供一种应急供水的复合滤芯，该复合滤芯能够高效去除水中的重金属、有机物、细菌病毒等污染物，将五类及五类以上水源处理成为生活饮用水。

本发明另一个目的是提供所述应急供水的复合滤芯的制备方法，

本发明的另一个目的是提供所述应急供水的复合滤芯在应急水处理中的应用。

本发明的另一个目的是提供基于所述复合滤芯的过滤器。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种应急供水的复合滤芯，包括多层依次紧密连接的空心圆柱形过滤层，由外及内依次为陶瓷层、复合吸附层、防护层和活性炭层，所述活性炭层中心形成空腔，所述复合吸附层由多孔材料和粘结剂挤压而成，所述防护层的材质为KDF和ATS，所述多孔材料为沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝的一种或多种的混合物。

在上述技术方案中，陶瓷层、复合吸附层、防护层和活性炭层通过粘接剂连接，优选的，所述粘结剂为聚丙烯腈或超高分子量聚乙烯。

在上述技术方案中，所述沸石粉为经由盐酸处理的改性沸石粉，所述膨润土为钠基膨润土或钙基膨润土或两种混合型，所述高岭土采用煅烧高岭土，所述氧化铝采用活性氧化铝，所述石墨烯为氧化石墨烯、石墨烯、阴离子改性石墨烯、氧化还原石墨烯中的一种或者多种；

所述陶瓷层的材质为天然硅藻陶瓷；

所述活性炭层的材料为椰壳碳，所述活性碳为载银活性碳；

所述KDF和ATS的比例为(1：0.2)～(1：30)。

在上述技术方案中，所述复合吸附层由多孔材料混合物和粘接剂经过研磨、零价铁改性、高密度挤压而成，所述多孔材料为沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝中的一种或多种混合，所述多孔材料的微孔孔径大小为0.01μm～10μm，研磨后颗粒粒径目数高于200目，所述粘接剂为聚丙烯腈或超高分子量聚乙烯。