凈水器濾芯材料研究

左賀 崔雅珊 蔣新凱 張錚 李澤亮

摘 要：水污染日益加劇，最近報道，在海鮮和魚肉里面發現塑料微粒，塑料垃圾嚴重危害人類健康。通過水質分析，研究不同水過濾材料的物理及化學性能，采用多級、分層、復合等多種強效技術，使凈水器的濾芯材料達到過濾效果好，使用壽命長，造價低，能夠進入尋常百姓家，減輕水污染對人們健康生活的影響。

關鍵詞：重金屬;揮發性;有機物濾芯材料

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.050

我國的自來水輸送標準還在沿用20年前的較低的水質標準（GB5749

-85），即使是達標的自來水，也會因為送水管網的老化而使水質受到“二次污染”，飲用水還遠未達到某些發達國家自來水可以直接飲用的標準，因此，使用凈水器來進行過濾就尤為關鍵。

1 重金屬及揮發性有機物

（1）鉛：主要來自建筑中含鉛管道系統中的水管、焊料、配件或入戶連接設施的溶出。鉛可在人體內蓄積，主要毒性為貧血、神經功能失調和腎損傷，嬰幼兒是人群中最容易受鉛中毒影響的群體。（2）鎘：主要來自鋼鐵、塑料和電池制造工業的污染排放。攝入一定劑量的鎘會影響再生組織并積蓄于腎臟，在人體的半衰期長達10～35年，還可致癌。（3）汞：主要來自電器用具、補牙用的汞合金以及各種含汞的化學物的原材料。甲基汞和乙基汞的主要中毒特征是以神經系統損傷為主，而無機汞則以腎臟損傷為突出。（4）砷：主要來自晶體管、激光器、半導體等生產加工行業所產生的工業廢水，部分地區天然存在的砷礦物質和砷礦石溶出。（5）甲草氨：主要來自除草劑，可在土壤中遷移到地表水和地下水。具有致癌性，可引起鼻甲的良性和惡性腫瘤，惡性胃部腫瘤和良性甲狀腺腫瘤。

2 生活用凈水器濾芯采用的類型

2.1 魔力活性炭棒

對水中存在的有害物質進行靶向過濾，高效定向吸附余氯、有機物和重金屬等有害物質的同時，保留水中鈣、鎂和鉀等有益礦物質元素。

2.2 醫療級PES打褶膜

具有良好的穩定性、優異的親水性和高不對稱性過濾結構，通過打褶形式增加過濾面積，有效過濾孢子包囊和致病菌等有害物質，提升過濾效率。卓越的容污能力，高濁度地區亦使用。

2.3 復合式陶瓷銀離子活性炭纖維濾材

結構均勻結實，過濾孔徑達0.1-1微米。獨特的銀離子符合技術，可抑制細菌生長，除氯、異味等，符合中國衛生許可證-滬衛水進字（2014）第0022號。

2.4 PP棉+碳纖維+PP棉+顆?；钚蕴?/p>

復合濾芯濾除懸浮物、泥沙、鐵銹、膠體，吸附余氯、腐殖質、消毒副產品、有機物、異味、異色等水中雜質，有效截留重金屬離子、細菌、病毒農藥殘留物，改善口感，使出水甘冽可口。在水流過紫外線抑菌燈時，紫外線可有效抑制管路內可能的細菌滋生，使水質更安全，使用更放心。

2.5 柔性材料濾網

樹脂材料造價低，工藝簡單，缺點是脆弱易破損，使用壽命短，濾布孔徑大小分布不均，過濾效率低。取而代之是新型材料，濾芯采用100微米孔徑高性能不銹鋼濾網制成。不銹鋼材質，不易破損，使用壽命長，孔徑為100微米，保證過濾精度，濾布孔徑分布均勻，確保過濾效率。另通過MuIti-in-One一體倍濾專利技術，把高強度聚合物、醫療級PES打褶膜和魔力活性炭棒，通過巧妙的結構設計，有機整合，使凈水器具備強勁的物理攔截與高效的靶向吸附功能，加倍效率地過濾凈化出安全健康的飲用水。

水過濾材料正在研發中，椰殼活性炭、分層樹脂床、多級石英砂濾層、陽離子樹脂等。

3 凈水器濾芯安裝要求

3.1 過濾結構

內部特別的導流設計，令進水和濾材能充分有效的接觸，保證100%的過濾效果。外松內緊的特殊構造，五重過濾的卓越結構，將物理攔截和高效吸附完美結合，更堅固耐用。一體式拋棄型濾芯，方便衛生，靈活便捷的小身材。

3.2 智能監控系統

水龍頭底部的三色發光圈會指示濾芯的使用情況。藍燈一切正常，紅頂請更換濾芯，紫燈請更換電池，直觀提醒濾芯更換時機，日常使用更方便安心。同步監控用水處理量和用水時間，通過內嵌運算模塊，對用水習慣進行分析，計算出濾芯剩余壽命。實時動態監控，通過手機APP，用戶可隨時隨地查看凈水器各級濾芯的使用狀態，以及用水歷史記錄，并可獲得濾芯更換貼心提醒。

3.3 優質濾芯凈水器的特點

完全利用管道自身水壓驅動過濾，無噪音，無需擔心機器噪聲干擾。應用高效的盡流技術，深度過濾的同時，不產生廢水。大流量出水，可口凈水瞬間注滿。食品級高強度工程材料，有效防止漏水發生。使用拋棄式濾筒結構設計，實現濾筒的整體更換，防止二次污染。節省電能，綠色環保，安裝位置不受限，無需插電。

參考文獻：

[1]甘日華.飲用水衛生與管理[M].北京：人民衛生出版社，2008.

[2]FLIMTEC反滲透和納濾膜元件產品與技術手冊[S].2011.

作者簡介：左賀（1995-），男，內蒙古人，本科，研究方向：給排水。