[实用新型]一种能生物降解的一次性竹质滤芯

说明书

本实用新型提供了一种能生物降解的一次性竹质滤芯。所述滤芯包括顺序层叠设置的第一过滤层(1)、第二过滤层(2)和第三过滤层(3)，所述第一过滤层、第二过滤层和第三过滤层都为竹材质。本实用新型的滤芯结构简单，直接利用原竹内部多级孔隙体系，进行水资源处理。原材料来源广泛，成本低廉，加工得到的滤芯过滤效果好，能高效去除水中的细菌。不同于传统水处理滤芯，此种生物质基滤芯可生物降解，不污染环境，具有无可比拟的生态优势。

技术领域

本实用新型涉及一种净水滤芯，具体的说，本实用新型涉及一种能生物降解的一次性竹质滤芯。

背景技术

为了减少全球性由水传播引起的疾病，急需开发有效地净水装置，以提供安全的饮用水。滤芯是水处理装置中起过滤作用的最重要部件。现行的滤芯材料主要是多孔材料，如碳、陶瓷等。这些材料都需要精密控制或者高能耗的处理过程，导致成本居高不下。

为了探索更易获得的低成本滤芯材料，为发展中国家和资源有限地区的人们提供可饮用水，降低该地区的水传播疾病发病率。科学家们尝试利用天然孔隙结构的多孔仿生材料——植物的木质部，作为滤芯材料开展实验研究。来自美国麻省理工学院MIT的科学家利用针叶材木质部，开发了一种滤芯材料，经试验证实，大约3立方厘米的边材，一天可过滤数升水，这些水足以满足一个成人每天所需的饮用水量。证明了植物木质部作为滤芯材料的潜在可行性。

因此，本专利利用我国优势竹材资源，开发易于获得的、低成本的、可生物降解的一次性水处理滤芯材料。该滤芯具有有效的过滤病毒、高效的过滤效率和可长期储存三方面特点。针叶材细胞种类较少(管胞超过90％)，且细胞尺寸较为均一，细胞壁上纹孔较多，纹孔尺寸和纹孔膜微孔较大。与针叶材不同，竹材细胞种类多(薄壁组织约占50％、纤维约占40％、导管8％、筛管2％)，各类细胞大小不一、排列不均匀，细胞上纹孔和纹孔膜形态多样且尺寸较小。具体地说，竹材几乎比针叶材孔径小一个数量级(毛竹纹孔尺寸约2微米；针叶材约20微米)。竹材具有更复杂、多级的孔隙结构，这使得竹材相对于针叶材更适合制作滤芯，可用于过滤含有粒径小于20nm病毒的水。并且具有成本更低、加工更简便等优势。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种能生物降解的一次性竹质滤芯。

为达上述目的，一方面，本实用新型提供了一种能生物降解的一次性竹质滤芯，所述滤芯包括顺序层叠设置的第一过滤层1、第二过滤层2和第三过滤层3，所述第一过滤层、第二过滤层和第三过滤层都为竹材质的过滤层。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述第一过滤层1和第三过滤层3各自分别独立的为由竹丝、竹刨花和竹粉中的一种或多种的混合压制而成的过滤层；所述第二过滤层2为由竹丝、竹刨花和竹粉中的一种或多种的混合压制而成的过滤层，且内部设置竹片21或竹球22。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，竹丝尺寸为10-100mm长，1-5mm宽，1-5mm厚；竹刨花尺寸为10-100mm长，5-50mm宽，1-5mm厚。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，当第二过滤层2内部设置竹片21时，所述竹片的长宽高分别为10-100mm、10-50mm和1-10mm；当第二过滤层2内部设置竹球22时，所述竹球的直径为5-10mm。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述第二过滤层2为由竹丝、竹刨花和竹粉中的一种或多种的混合压制而成的过滤层，且内部设置水平放置的竹片21。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，每一层的竹片按照2×2或3×3的方式均匀设置。

也就是说，每一层的竹片设置两行两列共4片，或者是设置3行3列共9片。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，竹片21设置为5-20层，上下相邻的两个竹片层的间距为1-10mm，每层竹片各自独立的按照1×2、1×3、2×2、2×3或3×3的方式均匀设置。