一种新型复合砂滤器的制作方法

1.本实用新型涉及饮用水过滤，具体是指一种新型复合砂滤器。


背景技术：

2.根据世界卫生组织的数据，全世界有2.1亿人无法获得清洁的饮用水，其中大部分来自发展中国家。这些地区的水处理设施由于其高昂的运营和维护成本而难以提供，而当前的砂过滤器通常受重金属和有机污染物过滤能力的限制。饮用不安全的水会导致与相关疾病，残疾或死亡。改善水卫生设施至少可以预防 9.1％的全球疾病负担和6.3％的所有死亡人数。针对此，一种性能优良而价格低廉的砂过滤器有待研究。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是现有的饮用水过滤器因其结构设计上的不足，导致实际过滤作用差，过滤效果不佳且步骤繁琐，成本高昂，不满足目前使用需要。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种新型复合砂滤器，包括反应内腔，反应内腔的顶层设有缓冲层，缓冲层下部为水平面，并在腔壁上刻设有相应的水位刻度线；缓冲层下部设有电极板，电极板下部设有砂滤层，砂滤层下部设有新型材料滤层，新型材料滤层下部设有细沙砾层，细沙砾层下部设有粗沙砾层；电极板主体为电絮凝装置，通过电源线连接有加装在装置外部的太阳能电池板，通过太阳能电池板实现电力供应；新型材料滤层以铁负载的二氧化钛粉体为基底；
5.粗沙砾层的一侧腔壁上开设有电磁阀口，电磁阀口通过管道连接有出水口。
6.本实用新型与现有技术相比的优点在于：整体结构简单实用，零部件选择、连接和工作方式合理，制作成本低廉，制作方式和使用方式便捷，能够有效地净化水中有机污染物与重金属，大大降低了传统滤水繁琐程度，提高了滤水效率和效果，适用性好，便于推广。
7.作为改进，新型材料滤层内加入多孔二氧化钛粉体、铁盐活性炭复合材料，在污染物过滤上以活性炭吸附为主要手段，结合电絮凝达到对有机污染物与重金属的高效过滤。
附图说明
8.图1是一种新型复合砂滤器的结构示意图。
9.如图所示：1、缓冲层，2、水平面，3、出水口，4、电极板，5、砂滤层，6、新型材料滤层，7、细沙砾层，8、粗沙砾层。
具体实施方式
10.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
11.本实用新型在具体实施时，一种新型复合砂滤器，包括反应内腔，所述反应内腔的顶层设有缓冲层1，缓冲层1下部为水平面2，并在腔壁上刻设有相应的水位刻度线；所述缓冲层1下部设有电极板4，所述电极板4下部设有砂滤层5，砂滤层5下部设有新型材料滤层6，
新型材料滤层6下部设有细沙砾层7，细沙砾层7下部设有粗沙砾层8；所述电极板4主体为电絮凝装置，通过电源线连接有加装在装置外部的太阳能电池板，通过太阳能电池板实现电力供应；所述新型材料滤层6以铁负载的二氧化钛粉体为基底；
12.所述粗沙砾层8的一侧腔壁上开设有电磁阀口，电磁阀口通过管道连接有出水口3。
13.所述新型材料滤层6内加入多孔二氧化钛粉体、铁盐活性炭复合材料，在污染物过滤上以活性炭吸附为主要手段，结合电絮凝达到对有机污染物与重金属的高效过滤。
14.本实用新型的工作原理：本装置以铁负载的二氧化钛粉体为基底，电絮凝为依托，能够高效过滤水中重金属物质。装置涵盖的太阳能电池板可对电絮凝装置供电，符合可持续发展的需求。在有机微污染物过滤上，以活性炭吸附为主要手段，通过活性炭与有机物之间的强，相互作用，实现高效过滤。
15.活性炭吸附剂利用其具有的丰富的微孔结构、较高的比表面积，因此具有很强的吸附力，可用于处理水中的有毒有害物质。二氧化钛(tio)具有光催化降解性质，可降解水中有机物，将tio2负载到活性碳上，在活性炭原有的吸附性能上增加了光催化性能，能有效的提高对饮用水中有机物的去除率。
16.电絮凝过程以铝、铁等合金金属作为主电极，借助外加脉冲高电压作用产生电化学反应，把电能转化为化学能，以牺牲阳极金属电极产生金属阳离子絮凝剂，通过凝聚、浮除、还原和氧化分解将污染物从水体中分离，达到净化水体。
17.本装置包括三个主要改进：
18.(1)廉价活性炭改进滤材；
19.(2)可有效吸收砷(as)的电絮凝装置；
20.(3)可持续提供电能供应电絮凝过程的太阳能电池板。
21.在砂过滤器初始测试期间，厚度为1cm的tio2涂层活性炭过滤介质层与电絮凝过程结合后的除砷率达到99.5％，除磷率达到94.5％，除氨氮率达到88％，该过滤器有望与传统的过滤器相比提供更高的过滤能力。
22.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅
表示第一特征水平高度小于第二特征。
25.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
26.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。


技术特征：
1.一种新型复合砂滤器，包括反应内腔，其特征在于：所述反应内腔的顶层设有缓冲层(1)，缓冲层(1)下部为水平面(2)，并在腔壁上刻设有相应的水位刻度线；所述缓冲层(1)下部设有电极板(4)，所述电极板(4)下部设有砂滤层(5)，砂滤层(5)下部设有新型材料滤层(6)，新型材料滤层(6)下部设有细沙砾层(7)，细沙砾层(7)下部设有粗沙砾层(8)；所述电极板(4)主体为电絮凝装置，通过电源线连接有加装在装置外部的太阳能电池板，通过太阳能电池板实现电力供应；所述新型材料滤层(6)以铁负载的二氧化钛粉体为基底；所述粗沙砾层(8)的一侧腔壁上开设有电磁阀口，电磁阀口通过管道连接有出水口(3)。2.根据权利要求1所述的一种新型复合砂滤器，其特征在于：所述新型材料滤层(6)内加入多孔二氧化钛粉体、铁盐活性炭复合材料，在污染物过滤上以活性炭吸附为主要手段，结合电絮凝达到对有机污染物与重金属的高效过滤。

技术总结
本实用新型公开了一种新型复合砂滤器，包括反应内腔，反应内腔的顶层设有缓冲层，缓冲层下部为水平面，并在腔壁上刻设有相应的水位刻度线；缓冲层下部设有电极板，电极板下部设有砂滤层，砂滤层下部设有新型材料滤层，新型材料滤层下部设有细沙砾层，细沙砾层下部设有粗沙砾层。本实用新型与现有技术相比的优点在于：整体结构简单实用，零部件选择、连接和工作方式合理，制作成本低廉，制作方式和使用方式便捷，能够有效地净化水中有机污染物与重金属，大大降低了传统滤水繁琐程度，提高了滤水效率和效果，适用性好，便于推广。便于推广。便于推广。


技术研发人员：陈麟昊
受保护的技术使用者：陈麟昊
技术研发日：2021.02.22
技术公布日：2022/7/14