本發(fā)明涉及水處理鄰域，更具體地，涉及一種凈化水濾芯及其制作方法以及飲水機(jī)。

背景技術(shù)：

凈化水濾芯是水質(zhì)凈化用的核心部件，根據(jù)功能進(jìn)行分類有去除水中固體和膠體顆粒物的聚丙烯熔噴(PP)濾芯，去除有機(jī)污染物的活性炭濾芯，去除有機(jī)高分子和病毒的超濾(UF)濾芯，去除二價(jià)金屬離子的納濾(NF)濾芯和去除有機(jī)污染物和所有金屬離子的反滲透(RO)濾芯。超濾濾芯、納濾濾芯以及反滲透濾芯使用中需要增加源水壓力，同時(shí)納濾濾芯和反滲透濾芯在去除有害物質(zhì)的同時(shí)，也去除了水中對人體有益的鐵、鈣、鈉和鉀離子，并產(chǎn)生更多的廢水。因此，開發(fā)去除源水中有害物質(zhì)，保留更多有益成分，獲得更多凈化水而節(jié)省源水和能源消耗的凈化水濾芯成為凈化水工程技術(shù)人員研究工作的目標(biāo)。

目前活性炭濾芯具有去除水中有害有機(jī)污染物的效能，但是，活性炭濾芯不能有效去除水中對人健康有害的金屬離子如鉛、鎘、汞、鎳以及六價(jià)鉻等。有研究成果表面在制做活性炭濾芯的材料中加入其他材料如分子篩，可以去除自來水中的有害金屬離子。然而，在現(xiàn)有的分子篩材料或分子篩與活性炭等其他材料復(fù)合的濾芯制作方法中，得到的凈化水濾芯經(jīng)常出現(xiàn)下列問題：1)外觀不均勻，凈化水濾芯不同部位的粗細(xì)不一致；2)暇疵較多，凈化水濾芯上存在材料脫落現(xiàn)象；3)材料流失，由于分子篩類材料在源水凈化中存在流失，使得凈化水濾芯使用中存在凈化水濁度增加現(xiàn)象；4)材料結(jié)塊或沉淀，使用濾芯凈化水一段時(shí)間后，打開使用過的濾芯包裹層，會發(fā)現(xiàn)存在流失材料在包裝層內(nèi)的成塊集結(jié)。

期望對含分子篩類材料的凈化水濾芯的制作方法進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種凈化水濾芯及其制作方法以及一種飲水機(jī)，該制作方法制得的凈化水濾芯中過濾材料的分布更均勻、燒結(jié)所得結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固，材料不易流失，包括該凈化水濾芯的飲水機(jī)的凈化水效果更好。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種凈化水濾芯的制作方法，包括：混合，所述混合步驟包括：將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑；加入粘結(jié)劑并混合均勻；燒結(jié)，將所述混合步驟得到的混合物燒結(jié)為預(yù)定形狀。

優(yōu)選地，所述過濾材料為分子篩、沸石粉、凹凸石粉中的至少一種。

優(yōu)選地，所述過濾材料為分子篩，所述分子篩為13X分子篩、3A分子篩、4A分子篩、5A分子篩、鈉Y分子篩、鈣Y分子篩、X型納米沸石分子篩之一。

優(yōu)選地，所述液體發(fā)孔劑為水或者水與添加劑的混合，其中，所述添加劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、鹽酸、碳酸鈉、碳酸氫鈉、乙酸鈉、乙酸鉀、草酸、乙酸中的至少一種。

優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑為超高分子量聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯中的至少一種。

優(yōu)選地，所述將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合包括：將所述過濾材料的顆粒置于攪拌裝置中；加入所述液體發(fā)孔劑；攪拌，直至所述過濾材料吸收水將近飽滿且沒有富余水滴。

優(yōu)選地，所述混合步驟還包括：加入粘結(jié)劑并混合均勻后，加入固體發(fā)孔劑并混合均勻。

優(yōu)選地，所述混合步驟還包括：所述過濾材料潤濕后，加入活性炭并混合均勻。

優(yōu)選地，所述混合步驟還包括：加入粘結(jié)劑并混合均勻的同時(shí)，加入固體發(fā)孔劑并混合均勻。

優(yōu)選地，所述固體發(fā)孔劑為碳酸氫銨、碳酸氫鈉、偶氮二甲酰胺中的至少一種。

優(yōu)選地，所述過濾材料、所述液體發(fā)孔劑、所述活性炭、所述粘結(jié)劑、所述固體發(fā)孔劑的重量比例為50～100∶50～100∶0～100∶100～300∶0～50。

優(yōu)選地，所述燒結(jié)步驟包括：將所述混合步驟得到的混合物裝入模具，振蕩密實(shí)后密封所述模具；將所述模具置于恒溫箱中保持預(yù)定溫度持續(xù)預(yù)定時(shí)間，使得所述混合物燒結(jié)為凈化水濾芯；將所述模具從所述恒溫箱中取出并冷卻，從所述模具中取出所述凈化水濾芯。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種凈化水濾芯，所述凈化水濾芯根據(jù)上述任一項(xiàng)所述的制作方法制得。

優(yōu)選地，所述凈化水濾芯為管狀。

根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供一種飲水機(jī)，包括上述任一項(xiàng)所述的凈化水濾芯。

根據(jù)本發(fā)明提供的凈化水濾芯、該凈化水濾芯的制作方法以及包括該凈化水濾芯的飲水機(jī)，過濾材料的密度較大，而粘結(jié)劑等其他制作濾芯的材料的密度較小，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合，使過濾材料的顆粒表面粘附液體發(fā)孔劑后，再與粘接劑混合均勻，從而得到以密度大的材料做核、形成總體密度較小的混合物，使得密度相差懸殊的濾芯制作材料的混合更均勻，之后進(jìn)行燒結(jié)從而得到所述凈化水濾芯。其中，過濾材料可以是分子篩、沸石粉、凹凸石粉等，使得濾芯能去除源水中的有害金屬離子，液體發(fā)孔劑可以是水或水與添加劑的混合，安全無毒，可以粘結(jié)低密度的濾芯制作材料并在濾芯燒結(jié)中完全揮發(fā)或在隨后的濾芯使用前水洗去除。依據(jù)上述方法得到的凈化水濾芯，外觀均勻、結(jié)構(gòu)暇疵和缺陷大大減少、凈化源水過程中材料流失較少、同時(shí)避免了濾芯使用中凈化水濁度增加的現(xiàn)象和流失材料在包裝層內(nèi)成塊集結(jié)的現(xiàn)象。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合使過濾材料表面粘附液體發(fā)孔劑，加入粘結(jié)劑并混合均勻后，進(jìn)一步加入固體發(fā)孔劑并混合均勻，再進(jìn)行燒結(jié)。采用兩種形態(tài)的發(fā)孔劑，可以把密度相差懸殊的濾芯制作材料進(jìn)一步混合均勻，得到的凈化水濾芯外觀均勻、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合使過濾材料表面粘附液體發(fā)孔劑，再加入活性炭并混合均勻，之后加入粘結(jié)劑或同時(shí)加入粘結(jié)劑和固體發(fā)孔劑并混合均勻，最后進(jìn)行燒結(jié)。以上方法得到的凈化水濾芯將活性炭與分子篩類過濾材料混合，即具有除去水中有機(jī)污染物的能力，又具有除去有害金屬離子的能力，且摻雜均勻，濾芯結(jié)構(gòu)完整。

根據(jù)本發(fā)明提供的凈化水濾芯及飲水機(jī)，經(jīng)測試能夠凈化超過4000L(約4噸)以上的待凈化源水，使用壽命更長，能夠滿足國家標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明

通過以下參照附圖對本發(fā)明實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖。

圖4示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖。

圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的凈化水濾芯的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種凈化水濾芯的制作方法，該凈化水濾芯的制作方法包括混合步驟和燒結(jié)步驟。其中，混合步驟又包括將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑；加入粘結(jié)劑并混合均勻。燒結(jié)步驟將前述混合步驟得到的混合物燒結(jié)為預(yù)定形狀，從而得到預(yù)定形狀的凈化水濾芯。依據(jù)上述方法得到的凈化水濾芯，外觀均勻、結(jié)構(gòu)暇疵和缺陷大大減少、凈化源水過程中材料流失較少、同時(shí)避免了濾芯使用中凈化水濁度增加的現(xiàn)象和流失材料在包裝層內(nèi)成塊集結(jié)的現(xiàn)象。

下面結(jié)合附圖1至圖5具體說明本發(fā)明的凈化水濾芯的制作方法的實(shí)施例，在下文中描述了本發(fā)明的許多特定的細(xì)節(jié)，例如物質(zhì)的質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量、溶液的濃度、處理工藝和技術(shù)、器材的選用等，以便更清楚地理解本發(fā)明。但正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的那樣，可以不按照這些特定的細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖，該凈化水濾芯的制作方法包括步驟S101至S105。其中步驟S101至S102完成混合步驟，步驟S103至S105完成燒結(jié)步驟。

在步驟S101中，將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑。

過濾材料為分子篩、沸石粉、凹凸石粉中的至少一種。選用分子篩作為過濾材料時(shí)，分子篩可以是13X分子篩、3A分子篩、4A分子篩、5A分子篩、鈉Y分子篩、鈣Y分子篩、X型納米沸石分子篩中的任意一種。上述的分子篩類過濾材料能使得到的凈化水濾芯具有去除水中有害金屬離子的作用，此類過濾材料的密度通常大于其他制作濾芯的材料，例如粘結(jié)劑。

液體發(fā)孔劑可以是水，由于過濾材料與液體發(fā)孔劑可能發(fā)生改變材料功能或產(chǎn)生其它變性，該液體發(fā)孔劑也可以是水與添加劑的混合。其中，添加劑根據(jù)對過濾材料進(jìn)行保護(hù)的需求進(jìn)行選擇，該添加劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、鹽酸、碳酸鈉、碳酸氫鈉、乙酸鈉、乙酸鉀、草酸、乙酸中的至少一種。例如液體發(fā)孔劑可以是質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％的氫氧化鈉水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％的碳酸氫鈉水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％的鹽酸水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％的乙酸水溶液中的任一種。

具體地，所述將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合的步驟可以包括：1)將所述過濾材料的顆粒置于攪拌裝置中；2)加入所述液體發(fā)孔劑；3)攪拌，攪拌時(shí)間優(yōu)選直至所述過濾材料吸收水將近飽滿且沒有富余水滴。

在本實(shí)施例中，稱取合適粒度的13X分子篩100g置于攪拌容器中，例如選擇粒度為50目13X分子篩，攪拌容器例如是攪拌盆。接著量取80～100mL水緩慢加入上述攪拌盆，使用攪拌棒攪拌直至上述13X分子篩吸收水接近飽滿且沒有富余水滴?？梢岳斫獾氖?，作為液體發(fā)孔劑的水的用量可以依據(jù)過濾材料的吸收需要量取，過濾材料的粒度也不限于本實(shí)施例給出的示例，另外，攪拌容器也不限于攪拌盆與攪拌棒的組合，攪拌盆以及攪拌棒的材質(zhì)例如是塑料或者不銹鋼，只要不與容器內(nèi)的物質(zhì)反應(yīng)。

在步驟S102中，加入粘結(jié)劑并混合均勻。

粘結(jié)劑為超高分子量聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯中的至少一種。

本實(shí)施例中，稱取超高分子量聚乙烯250g加入上述攪拌盆中，該超高分子量聚乙烯的粒度例如是100目，將攪拌盆中混合物攪拌均勻。至此完成所述混合步驟。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，過濾材料的密度較大，而粘結(jié)劑等其他制作濾芯的材料的密度較小，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合使過濾材料潤濕，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑，然后再與粘接劑混合均勻，從而得到以密度大的材料做核、形成總體密度較小的混合物，使得密度相差懸殊的濾芯制作材料的混合更均勻。

需要說明的是，在上述混合步驟中，采用的攪拌設(shè)備把混合物混合均勻，該過程應(yīng)當(dāng)避免采用加熱等干燥措施，因?yàn)榇祟惔胧茐幕旌喜牧线^程中的實(shí)際先后順序，從而難以達(dá)到需要的高低密度原料均勻混合的操作效果。而不會顯著改變材料粒徑和粒度分布的低剪切混合或攪拌裝置在本發(fā)明中都是可以接受的，比如具有鈍葉輪葉片的攪拌器、滾筒類混合器和螺旋式攪拌裝置等，轉(zhuǎn)速以不顯著破壞和分離高密度材料粘合的低密度混合物為宜。

在步驟S103中，將上述混合步驟得到的混合物裝入模具，振蕩密實(shí)后密封所述模具。

模具可以是家庭凈水機(jī)用凈化水濾芯模具，也可以是大型自來水源凈化、城市環(huán)境污水處理、工業(yè)廢水處理、軍事基地和訓(xùn)練用野外生活凈化水用的濾芯模具等。濾芯模具可以由鑄鐵、鋼、鋁或其他適當(dāng)?shù)目梢猿惺軌毫蜏囟鹊牟牧现圃臁＿M(jìn)一步地，可以在濾芯模具內(nèi)表面涂抹或噴灑脫模劑，脫模劑可以選擇硅氧烷油脫模劑或任何其他幾乎不會吸附到原材料、濾芯上的市售脫模劑，也可以使用脫模紙。

本實(shí)施例中，模具為管狀磨具，將上述混合步驟得到的混合物裝入模具，合理振蕩密實(shí)，之后密封該模具。

在步驟S104中，將所述模具置于恒溫箱中保持預(yù)定溫度持續(xù)預(yù)定時(shí)間，使得所述混合物燒結(jié)為凈化水濾芯。

上述預(yù)定時(shí)間以及預(yù)定溫度可以依據(jù)混合物的中原材料的物性、模具的選型確定。例如是保持180～250℃持續(xù)2～4小時(shí)。

本實(shí)施例中，將所述模具置于恒溫箱中保持210℃持續(xù)180分鐘間，使得所述混合物燒結(jié)為凈化水濾芯。

在步驟S105中，將所述模具從所述恒溫箱中取出并冷卻，從所述模具中取出所述凈化水濾芯。

本實(shí)施例中，將模具從恒溫箱中取出，自然冷卻至50℃以下，將燒結(jié)成形的凈化水濾芯從模具中取出，得到的凈化水濾芯為管狀。

根據(jù)本實(shí)施例的制作方法，過濾材料的密度較大，而粘結(jié)劑等其他制作濾芯的材料的密度較小，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合使過濾材料潤濕，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑，然后再與粘接劑混合均勻，從而得到以密度大的材料做核、形成總體密度較小的混合物，使得密度相差懸殊的濾芯制作材料的混合更均勻，之后進(jìn)行燒結(jié)從而得到所述凈化水濾芯。其中，過濾材料可以是分子篩、沸石粉、凹凸石粉等，使得濾芯能去除源水中的有害金屬離子，液體發(fā)孔劑可以是水或水與添加劑的混合，安全無毒，可以粘結(jié)低密度的濾芯制作材料并在濾芯燒結(jié)中完全揮發(fā)。依據(jù)上述方法得到的凈化水濾芯，外觀均勻、結(jié)構(gòu)暇疵和缺陷大大減少、凈化源水過程中材料流失較少、同時(shí)避免了濾芯使用中凈化水濁度增加的現(xiàn)象和流失材料在包裝層內(nèi)成塊集結(jié)的現(xiàn)象。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖，該凈化水濾芯的制作方法包括步驟S201至S206。其中步驟S201至S203完成混合步驟，步驟S204至S206完成燒結(jié)步驟。

以下將詳細(xì)敘述第二實(shí)施例的制作方法與第一實(shí)施例的不同之處，相同之處不再詳述。

本實(shí)施例中，步驟S201至S202同第一實(shí)施例中的步驟S101至S102，不再詳述，與第一實(shí)施例不同的是，所述混合步驟還包括：在步驟S202后，增加步驟S203：加入固體發(fā)孔劑并混合均勻。

固體發(fā)孔劑為碳酸氫銨、碳酸氫鈉、偶氮二甲酰胺以及草酸類材料中的至少一種。

本實(shí)施例中，可稱取純度大于99.99％的食品級碳酸氫銨50g，其粒度例如是100目，置于上述攪拌盆中混合，采用合適的攪拌方法攪拌均勻。至此，完成所述混合步驟。

接著進(jìn)行所述燒結(jié)步驟，其中燒結(jié)步驟包括的步驟S204至S206同第一實(shí)施例中的步驟S103至S105，最終得到的凈化水濾芯為管狀，在此不再詳述。

根據(jù)本實(shí)施例的制作方法，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合使過濾材料潤濕，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑，加入粘結(jié)劑并混合均勻后，進(jìn)一步加入固體發(fā)孔劑并混合均勻，再進(jìn)行燒結(jié)。采用兩種形態(tài)的發(fā)孔劑，可以把密度相差懸殊的濾芯制作材料進(jìn)一步混合均勻，得到的凈化水濾芯外觀均勻、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

本發(fā)明第一實(shí)施例以及第二實(shí)施例提供的制作方法制得的管狀的凈化水濾芯，可以直接在濾芯兩端分別粘接端蓋，然后在端蓋兩端放置合適的密封墊圈，置于不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，用于飲用水凈化處理。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際使用情況，也可以在本發(fā)明技術(shù)制作的濾芯內(nèi)外分別包多層無紡布，例如是1層～2層，外層再包裹聚丙烯多孔網(wǎng)后，兩端分別粘接端蓋，置于對應(yīng)的不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，用于飲用水凈化或相應(yīng)需要的源水處理，或者在本發(fā)明技術(shù)制作的濾芯內(nèi)外分別包多層無紡布，直接裝在對應(yīng)的有孔濾桶內(nèi)后再在兩端粘接端蓋，然后把有端蓋的濾芯置于對應(yīng)的不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，用于飲用水凈化或相應(yīng)需要的源水處理。

為對比在已使用液體發(fā)孔劑后是否再加入固體發(fā)孔劑對制得的凈化水濾芯性能的影響，以下取本發(fā)明第一實(shí)施例以及第二實(shí)施例提供的制作方法制得的管狀的凈化水濾芯進(jìn)行測試，將管狀的凈化水濾芯兩端分別粘接端蓋，然后在端蓋兩端放置合適的密封墊圈，置于不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，用于飲用水凈化處理。第一實(shí)施例制得的凈化水濾芯與第二實(shí)施例制得的凈化水濾芯在凈化水濁度以及凈化水流量兩項(xiàng)上的測試結(jié)果如下表所示：

根據(jù)上表的測試結(jié)果，說明是否再加入固體發(fā)孔劑，使得制得的凈化水濾芯對自來水中濁度去除的效果差異不大，而對凈化水流量的改變較大。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖，該凈化水濾芯的制作方法包括步驟S301至S306。其中步驟S301至S303完成混合步驟，步驟S304至S306完成燒結(jié)步驟。

以下將詳細(xì)敘述第三實(shí)施例的制作方法與第一實(shí)施例的不同之處，相同之處不再詳述。

在步驟S301中，將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑。

具體地，所述將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合的步驟可以包括：1)將所述過濾材料的顆粒置于攪拌裝置中；2)加入所述液體發(fā)孔劑；3)攪拌，攪拌時(shí)間優(yōu)選直至所述過濾材料吸收水將近飽滿且沒有富余水滴。

在本實(shí)施例中，稱取合適粒度的13X分子篩100g置于攪拌容器中，例如選擇粒度為50目13X分子篩，攪拌容器例如是攪拌盆。接著，與第一實(shí)施例不同的是，本實(shí)施例的液體發(fā)孔劑為水與添加劑的混合，可以選取質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％的氫氧化鈉水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％的碳酸氫鈉水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％的鹽酸水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％的乙酸水溶液中的任一種，量取該液體發(fā)孔劑80～100mL緩慢加入上述攪拌盆，使用攪拌棒攪拌直至上述13X分子篩吸收水接近飽滿且沒有富余水滴。

接著，在步驟S302中，加入活性炭并混合均勻。

本實(shí)施例中，稱取合適粒度的活性炭50g，其粒度優(yōu)選80～100目，置于上述攪拌盆中混合均勻。

然后，在步驟S303中，加入粘結(jié)劑并混合均勻。本步驟可以同于第一實(shí)施例中的步驟S102，不再詳述。至此，完成所述混合步驟。

接著進(jìn)行所述燒結(jié)步驟，其中燒結(jié)步驟包括的步驟S304至S306同第一實(shí)施例中的步驟S103至S105，最終得到的凈化水濾芯為管狀，在此不再詳述。

根據(jù)本實(shí)施例的制作方法，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合使過濾材料潤濕，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑，過濾材料潤濕后加入活性炭并混合均勻，之后加入粘結(jié)劑并混合均勻，在進(jìn)行燒結(jié)。以上方法得到的凈化水濾芯將活性炭與分子篩類過濾材料混合，即具有除去水中有機(jī)污染物的能力，又具有除去有害金屬離子的能力，且摻雜均勻，濾芯結(jié)構(gòu)完整。

在本發(fā)明第三實(shí)施例中，可將管狀的凈化水濾芯兩端分別粘接端蓋，然后在端蓋兩端放置合適的密封墊圈，置于不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，用于飲用水凈化處理。該水凈化處理系統(tǒng)對自來水濁度、有機(jī)污染物以及有害重金屬鉛的凈化測試結(jié)果如下表所示：

根據(jù)上表的測試結(jié)果，說明本發(fā)明第三實(shí)施例提供的凈化水濾芯對自來水中的濁度、有機(jī)污染物和有害重金屬的去除率均有明顯的效果。同時(shí)，根據(jù)上表測試結(jié)果，本發(fā)明提供的凈化水濾芯能夠凈化超過4000L(約4噸)以上的待凈化源水，使用壽命更長，能夠滿足國家標(biāo)準(zhǔn)。

圖4示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的凈化水濾芯的制作方法的流程圖，該凈化水濾芯的制作方法包括步驟S401至S406。其中步驟S401至S403完成混合步驟，步驟S404至S406完成燒結(jié)步驟。

以下將詳細(xì)敘述第四實(shí)施例的制作方法與第一實(shí)施例的不同之處，相同之處不再詳述。

在步驟S401中，將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑。

具體地，所述將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合的步驟可以包括：1)將所述過濾材料的顆粒置于攪拌裝置中；2)加入所述液體發(fā)孔劑；3)攪拌，攪拌時(shí)間優(yōu)選直至所述過濾材料吸收水將近飽滿且沒有富余水滴。

在本實(shí)施例中，稱取合適粒度的13X分子篩100g置于攪拌容器中，例如選擇粒度為50目13X分子篩，攪拌容器例如是攪拌盆。接著，與第一實(shí)施例不同的是，本實(shí)施例的液體發(fā)孔劑為水與添加劑的混合，可以選取質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％的氫氧化鈉水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％的碳酸氫鈉水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％的鹽酸水溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％的乙酸水溶液中的任一種，量取該液體發(fā)孔劑80～100mL緩慢加入上述攪拌盆，使用攪拌棒攪拌直至上述13X分子篩吸收水接近飽滿且沒有富余水滴。

接著，在步驟S402中，加入活性炭并混合均勻。

本實(shí)施例中，稱取合適粒度的活性炭50g，其粒度優(yōu)選80～100目，置于上述攪拌盆中混合均勻。

然后，在步驟S403中，加入粘結(jié)劑的同時(shí)，加入固體發(fā)孔劑并混合均勻。

本實(shí)施例中，稱取超高分子量聚乙烯250g，該超高分子量聚乙烯的粒度例如是100目，稱取純度大于99.99％的食品級碳酸氫銨50g，其粒度例如是100目，將上述超高分子量聚乙烯以及碳酸氫銨置于攪拌盆中混合，采用合適的攪拌方法攪拌均勻。至此，完成所述混合步驟。

根據(jù)本實(shí)施例的制作方法，過濾材料、液體發(fā)孔劑、活性炭、粘結(jié)劑、固體發(fā)孔劑的重量比例可以為50～100∶50～100∶0～100∶100～300∶0～50。

接著，進(jìn)行所述燒結(jié)步驟，其中燒結(jié)步驟包括的步驟S404至S406同第一實(shí)施例中的步驟S103至S105，最終得到的凈化水濾芯為管狀，在此不再詳述。

根據(jù)本實(shí)施例的制作方法，先將過濾材料的顆粒與液體發(fā)孔劑混合使過濾材料潤濕，使所述過濾材料的顆粒表面粘附所述液體發(fā)孔劑，過濾材料潤濕后加入活性炭并混合均勻，之后同時(shí)加入粘結(jié)劑和固體發(fā)孔劑并混合均勻，在進(jìn)行燒結(jié)。以上方法得到的凈化水濾芯將活性炭與分子篩類過濾材料混合，即具有除去水中有機(jī)污染物的能力，又具有除去有害金屬離子的能力，且摻雜均勻，濾芯結(jié)構(gòu)完整。

需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明的凈化水濾芯的制作方法，當(dāng)采用液體發(fā)孔劑和固體發(fā)孔劑兩種形態(tài)的發(fā)孔劑時(shí)，應(yīng)當(dāng)避免將固體發(fā)孔劑與已潤濕的過濾材料直接混合的操作?？梢圆捎美缭谝褲櫇竦倪^濾材料內(nèi)加入粘結(jié)劑并混合均勻后，再加入固體發(fā)孔劑并混合均勻的操作，或者采用在已潤濕的過濾材料內(nèi)加入活性炭并混合均勻，再加入固體發(fā)孔劑并混合均勻的操作，以及采用其他類似原理的操作。

本發(fā)明還提供一種凈化水濾芯，該凈化水濾芯可以是根據(jù)上述任一實(shí)施例的制作方法制得。圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的凈化水濾芯的結(jié)構(gòu)圖。該凈化水濾芯501為管狀。優(yōu)選地，該凈化水濾芯501的外徑為60毫米，內(nèi)徑為30毫米，長度為260毫米。本實(shí)施例中，凈化水濾芯501兩端分別粘接端蓋502，并且端蓋502的兩端放置有匹配的密封墊圈503，圖5中為顯示清楚將部分結(jié)構(gòu)適當(dāng)分離繪制，將上述凈化水濾芯501連同端蓋502以及密封墊圈503置于不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，構(gòu)成的濾芯組件可用于飲用水凈化處理。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際使用情況，也可以在凈化水濾芯501內(nèi)外分別包多層無紡布，例如是1層～2層，外層再包裹聚丙烯多孔網(wǎng)后，兩端分別粘接端蓋，置于對應(yīng)的不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，也可以構(gòu)成用于飲用水凈化或相應(yīng)需要的源水處理的濾芯組件。或者，在凈化水濾芯501內(nèi)外分別包多層無紡布，直接裝在對應(yīng)的有孔濾桶內(nèi)后再在兩端粘接端蓋，然后把有端蓋的凈化水濾芯501置于對應(yīng)的不銹鋼或塑料殼體內(nèi)，以構(gòu)成用于飲用水凈化或相應(yīng)需要的源水處理的濾芯組件。

根據(jù)本發(fā)明的凈化水濾芯，其外觀均勻，結(jié)構(gòu)暇疵和缺陷大大減少，凈化源水過程中材料流失較少，同時(shí)避免了濾芯使用中凈化水濁度增加的現(xiàn)象和流失材料在包裝層內(nèi)成塊集結(jié)的現(xiàn)象。

在本發(fā)明中，凈化水濾芯以管狀為例進(jìn)行說明，可以理解的是，根據(jù)制作過程中模具選型的不同，對應(yīng)得到的凈化水濾芯形狀也不同，凈化水濾芯可以是家庭凈水機(jī)用濾芯，也可以是大型自來水源凈化、城市環(huán)境污水處理、工業(yè)廢水處理、軍事基地和訓(xùn)練用野外生活凈化水用的濾芯等。

另外，本發(fā)明還提供一種飲水機(jī)，其包括上述實(shí)施例中提供的凈化水濾芯，該飲水機(jī)在凈化飲用水過程中濾芯材料流失較少，同時(shí)避免了濾芯使用中凈化水濁度增加的現(xiàn)象和流失材料在包裝層內(nèi)成塊集結(jié)的現(xiàn)象。

應(yīng)當(dāng)說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

依照本發(fā)明的實(shí)施例如上文所述，這些實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施例。顯然，根據(jù)以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明以及在本發(fā)明基礎(chǔ)上的修改使用。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。