蓮蓬頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種蓮蓬頭,包括蓮蓬頭本體和堿性洗浴水生成裝置,所述蓮蓬頭本體上設(shè)有第一進(jìn)水口;所述堿性洗浴水生成裝置包括設(shè)有第二進(jìn)水口和洗浴水出口的過(guò)水容器、成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極、用于對(duì)所述陰電極和陽(yáng)電極供電的電解電源,所述第二進(jìn)水口外接市供自來(lái)水,所述洗浴水出口與第一進(jìn)水口連通;所述陰電極和陽(yáng)電極之間設(shè)有非導(dǎo)電材料制成的透水性隔膜,所述陽(yáng)電極通過(guò)所述透水性隔膜與過(guò)水容器隔開(kāi);所述陽(yáng)電極外側(cè)設(shè)有完全包敷該陽(yáng)電極的活性碳濾芯,所述活性碳濾芯與透水性隔膜緊貼。該蓮蓬頭能安全去除水中余氯等污染物,在使用時(shí)少用乃至不用洗發(fā)水和沐浴露即可滿足健康洗浴要求。
【專利說(shuō)明】
蓮蓬頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種蓮蓬頭,屬于生活用水水質(zhì)深度處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,水環(huán)境加劇惡化,但國(guó)內(nèi)外大多數(shù)自來(lái)水廠至今仍采用沉淀、過(guò)濾、加氯消毒的陳舊工藝方法,將江河水或地下水簡(jiǎn)單加工。然而,面對(duì)工業(yè)污水、農(nóng)業(yè)污水和生活污水猖獗泛濫涌入生活水源,自來(lái)水廠已經(jīng)不堪重負(fù)無(wú)能為力。
[0003]隨著自來(lái)水受污染的狀況日趨嚴(yán)重,人類關(guān)于自身健康的問(wèn)題也日益關(guān)注,淋浴用水的健康問(wèn)題越來(lái)越引起人們的注意,研制和開(kāi)發(fā)淋浴用水過(guò)濾器具有廣闊的市場(chǎng)前景。
[0004]在日常生活中,家庭供水中的微污染物質(zhì)一般通過(guò)三種渠道進(jìn)入人體:飲用、呼吸和皮膚吸收。在淋浴過(guò)程中,我們吸收的污染物質(zhì)遠(yuǎn)比飲用水中多得多。淋浴時(shí),熱水打開(kāi)了皮膚上的毛孔,水中殘留余氯和其他污染物質(zhì)就會(huì)趁虛而入。污染物質(zhì)通過(guò)皮膚被吸收,然后直接進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng),就像飲用水通過(guò)消化系統(tǒng)迂回地進(jìn)入血液循環(huán),具有同樣的危害。另一值得注意的地方是洗澡時(shí)吸入了大量的蒸汽,致使人體很容易吸入氯和其他水生氣體。
[0005]事實(shí)上,人通過(guò)呼吸吸入的化學(xué)物質(zhì)要比從口腔進(jìn)入的要多6?80倍。如水中的氡,加熱后會(huì)揮發(fā)出來(lái),通過(guò)呼吸進(jìn)入人體,長(zhǎng)期積累會(huì)形成肺癌。水中含有的揮發(fā)性物質(zhì)大多是揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs),皮膚吸收和呼吸攝入是不容忽視的兩條危害身體健康的重要途徑。另一方面,洗發(fā)液、沐浴露均不同程度含有有害乃至致癌化學(xué)物質(zhì),應(yīng)盡量減少乃至避免使用。
[0006]目前市場(chǎng)所見(jiàn)淋浴過(guò)濾器產(chǎn)品,均為添加特種濾料(例如亞硫酸鈣、KDF、固體炭層、高能活化石濾材等等)以吸附去除余氯等水中污染物的純物理凈化方式,存在性能有限、濾料等易飽失效需經(jīng)常更換等不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型要解決技術(shù)問(wèn)題是:提供一種既能去除水中余氯和氡等污染物、又可產(chǎn)生健康堿性洗浴水的制取裝置。
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案是:一種蓮蓬頭,包括蓮蓬頭本體和堿性洗浴水生成裝置,所述蓮蓬頭本體上設(shè)有第一進(jìn)水口 ;所述堿性洗浴水生成裝置包括設(shè)有第二進(jìn)水口和洗浴水出口的過(guò)水容器、成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極、用于對(duì)所述陰電極和陽(yáng)電極供電的電解電源,所述洗浴水出口與第一進(jìn)水口連通;所述陰電極和陽(yáng)電極之間設(shè)有非導(dǎo)電材料制成的透水性隔膜,所述陽(yáng)電極外側(cè)設(shè)有完全包敷該陽(yáng)電極的活性碳濾芯,所述透水性隔膜緊貼在活性炭濾芯的外表面從而使所述活性炭濾芯與過(guò)水容器隔開(kāi);使用時(shí),所述陰電極與所述過(guò)水容器的過(guò)水接觸,所述陽(yáng)電極僅與所述過(guò)水容器通過(guò)透水性隔膜滲出的滲透水接觸。
[0009]本實(shí)用新型的工作機(jī)理及帶來(lái)的有益效果陳述如下:
[0010]所述過(guò)水容器以透水性隔膜為分界,成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極分設(shè)在透水性隔膜兩側(cè),所述陰電極在過(guò)水容器內(nèi),所述陽(yáng)電極在過(guò)水容器外并在其外表面包敷有活性碳濾芯。
[0011]本實(shí)用新型中所述陽(yáng)電極僅與過(guò)水容器內(nèi)滲透通過(guò)透水性隔膜的滲透水接觸(陽(yáng)電極不與過(guò)水容器的水直接接觸),把陽(yáng)極直接氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)移到過(guò)水容器外進(jìn)行,源水中余氯和氡移向陽(yáng)電極,透過(guò)透水性隔離膜被活性炭吸附并可能被排出,不致再返回容器內(nèi)污染水質(zhì)。
[0012]本實(shí)用新型中透水性隔膜的結(jié)構(gòu)在微觀上表現(xiàn)為無(wú)數(shù)透水微孔的過(guò)水通道區(qū)域,由于透水性隔膜是非導(dǎo)電性材料制成,因而在透水微孔的過(guò)水通道內(nèi)產(chǎn)生電壓降,即當(dāng)電解電源的電解電壓施加于外電極(陽(yáng)電極)和內(nèi)電極(陰電極)后,在透水微孔的過(guò)水通道內(nèi)形成電壓降落關(guān)系。水電解時(shí)的析氫、析氧反應(yīng)生成的氣體很容易進(jìn)入透水微孔的過(guò)水通道內(nèi)并在過(guò)水通道內(nèi)的水中生成氣泡,在透水性隔膜的透水微孔的過(guò)水通道內(nèi)的狹小環(huán)境中氣泡很容易破碎從而產(chǎn)生局部高溫高壓,進(jìn)而以極小電壓(即透水性隔膜與過(guò)水容器內(nèi)的陰電極之間水阻抗產(chǎn)生的電壓降U3)激發(fā)出高效的水體等離子放電,在透水性隔膜中及透水性隔膜周邊區(qū)域水中生成羥基自由基類暫態(tài)氧化因子的等離子體(等離子體是和固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)處于同一層次的物質(zhì)第四態(tài),低溫等離子體富含電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子,電子與離子有很高的反應(yīng)活性,可以使通常條件下難以進(jìn)行或速度很難的化學(xué)反應(yīng)變得十分迅速,通過(guò)水體放電生成等離子群,可以大大提高水體中污染物的降解效率),該羥基自由基暫態(tài)氧化因子的氧化性極強(qiáng),具有非常好的殺菌效果,可以加入到出水中,同時(shí)在水中的存在時(shí)間又較短,可以直接還原為水從而在殺菌后不留任何毒副作用。
[0013]綜上可知,本實(shí)用新型在使用時(shí),市供自來(lái)水通過(guò)第二進(jìn)水口進(jìn)入本實(shí)用新型的堿性洗浴用水制取裝置,此時(shí)活性炭芯內(nèi)包覆有陽(yáng)電極,在電解電壓的作用下,源水中余氯和氡等有害物移向陽(yáng)電極,透過(guò)所述透水性隔離膜被活性炭濾芯吸附。源水中的有害污染物(陰離子)也隨水流穿過(guò)所述透水性隔離膜和活性炭濾芯,被陽(yáng)電極表面直接氧化降解,同時(shí)也被所述透水性隔離膜中發(fā)生超低壓等離子放電所生成的暫態(tài)離子群(包括e(溶劑化電子)、.0Η、Η+、原子態(tài)氫、OH-等)強(qiáng)氧化除去。因此從本實(shí)用新型流出的是去除余氯且呈堿性、氧化還原電位為負(fù)、適合去油除污的堿性洗浴水,該堿性洗浴水不但去除了自來(lái)水中的余氯及氡等污染物,而且在使用時(shí)不需要洗發(fā)液、沐浴露等化學(xué)洗滌劑,從而避免了要洗浴時(shí)家庭供水和化學(xué)洗滌劑中的微污染物質(zhì)進(jìn)入人體。
[0014]為了進(jìn)一步提高膜中等離子放電特性,可以使所述透水性隔膜都采用親水性的隔膜。親水性膜表面能與水形成氫鍵有序結(jié)構(gòu),可以改善膜孔充水浸潤(rùn)狀態(tài),有利于膜中等離子放電過(guò)程持續(xù)進(jìn)行。
[0015]優(yōu)選的,所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑大小和形狀基本相同。
[0016]本實(shí)用新型中,如果透水性隔膜的透水微孔的孔徑過(guò)大(即微孔空間過(guò)大)則等效于變相增大了電極直徑(電極曲率半徑)致使水中放電起始激發(fā)電壓增高,并且使產(chǎn)生氣泡體積變大減小了氣液兩相接觸反應(yīng)的比表面積。而透水性隔膜的透水微孔的孔徑過(guò)小(即過(guò)水通道過(guò)小),會(huì)使電解產(chǎn)氣無(wú)法發(fā)生或是產(chǎn)氣效率極其低下,小到一定程度會(huì)使電解產(chǎn)氣無(wú)法進(jìn)入微孔的透水孔徑,從而使等離子放電無(wú)法正常進(jìn)行。因此,經(jīng)過(guò)實(shí)用新型人的反復(fù)試驗(yàn),確定所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑范圍是2毫米?I納米,所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑尺寸相互之間彼此相差小于20%。
[0017]膜微孔的形狀均勻性以及孔徑大小的均勻性,對(duì)膜中等離子放電影響甚大。為了更好更多的生成羥基自由基等離子群,優(yōu)選的,在使用時(shí),所述透水性隔膜的每個(gè)透水微孔中均形成等離子放電。這樣在使用放電時(shí),陰陽(yáng)電極間的電場(chǎng)方向可以透過(guò)每個(gè)透水微孔的等離子群,將等離子放電引導(dǎo)到透水性隔膜的所有過(guò)水通道內(nèi)進(jìn)行,從而以極小電壓即可激發(fā)出水體等離子放電,在水中生成大量極具殺菌能力的暫態(tài)氧化因子,可以大大提高水體中污染物的降解效率,更好的進(jìn)行殺菌消毒等。
[0018]另外,由于透水性隔膜得到成對(duì)電極的夾持保護(hù),試驗(yàn)證明,該透水性隔膜在使用過(guò)程中不會(huì)因破損或阻塞等提前失效報(bào)廢,始終保持穩(wěn)定可靠工作狀態(tài)。
[0019]優(yōu)選的,所述電解電源是高電平窄脈寬的直流脈沖電源或正向電壓電平大于反向電壓電平的交變脈沖電源。
[0020]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)是:所述過(guò)水容器包括管狀的金屬筒體以及設(shè)置在所述金屬筒體兩端的絕緣密封端蓋,所述金屬筒體兼作陰電極,所述透水性隔膜滿覆布設(shè)在活性炭濾芯外表面,所述活性碳濾芯呈柱形并位于所述金屬筒體內(nèi),所述陽(yáng)電極、活性碳濾芯和金屬筒體同心設(shè)置。這樣,可使本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)更緊湊,且陰、陽(yáng)電極的面積相比同體積其他結(jié)構(gòu)更大,從而可以提高電解效率。進(jìn)一步的,所述進(jìn)水口和洗浴水出口分別設(shè)置在過(guò)水容器的兩端的不同絕緣密封端蓋上。
[0021]優(yōu)選的,所述污水出口設(shè)置在活性碳濾芯的端部,該端部位于活性碳濾芯上靠近洗浴水出口位置的一端。
[0022]優(yōu)選的,所述電解電源是高電平窄脈寬的直流脈沖電源或正向電壓電平大于反向電壓電平的交變脈沖電源。
[0023]優(yōu)選的,所述陽(yáng)電極為鈦材涂覆鉑族氧化物制成的電極。
[0024]優(yōu)選的,所述金屬筒體為不銹鋼或鈦材涂覆鉑族氧化物制成的筒體。
【附圖說(shuō)明】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2是圖1中堿性洗浴水生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]實(shí)施例一
[0030]本實(shí)施例的蓮蓬頭如圖1和圖2所示,包括蓮蓬頭本體10和堿性洗浴水生成裝置20,蓮蓬頭I本體設(shè)有第一進(jìn)水口,堿性洗浴水生成裝置20包括過(guò)水容器1、設(shè)置在過(guò)水容器I內(nèi)成對(duì)的陰電極2和陽(yáng)電極3以及用于對(duì)陰電極2和陽(yáng)電極3供電的電解電源(圖中未示出),過(guò)水容器I具有與市供自來(lái)水管連接的第二進(jìn)水口 1-1和洗浴水出口 1-2,洗浴水出口1-2與第一進(jìn)水口連通;陰電極2和陽(yáng)電極3之間設(shè)有非導(dǎo)電材質(zhì)制成的透水性隔膜5從而使陰電極2和陽(yáng)電極3完全隔開(kāi),即透水性隔膜將過(guò)水容器分割成陰極室和陽(yáng)極室;陽(yáng)電極3外側(cè)設(shè)有完全包敷該陽(yáng)電極3的活性碳濾芯4,活性碳濾芯4與透水性隔膜5緊貼;過(guò)水容器I呈方形,進(jìn)水口 1-1和洗浴水出口 1-2分別設(shè)置在過(guò)水容器I的上端面和下端面;活性碳濾芯4與過(guò)水容器I的一側(cè)壁緊貼,進(jìn)水口 1-1和洗浴水出口 1-2均位于過(guò)水容器I的另一側(cè)壁,且與陰極室連通,活性碳濾芯4上設(shè)有污水出口 1-3。污水出口 1-3優(yōu)選設(shè)置在活性碳濾芯4的端部,該端部位于活性碳濾芯4上靠近洗浴水出口 1-2位置的一端。
[0031]本實(shí)施例中成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極可以是一對(duì),也可以是多對(duì),電極對(duì)數(shù)量的增加是為了提高電解效率。
[0032]本實(shí)施例還可以作以下改進(jìn):I)電解電源優(yōu)選高電平窄脈寬的直流脈沖電源或正向電壓電平大于反向電壓電平的交變脈沖電源。
[0033]2)陽(yáng)電極為鈦材涂覆鉑族氧化物制成的電極。
[0034]3)透水性隔膜5是親水性的透水性隔膜。
[0035]4)透水性隔膜5是在使用時(shí),每個(gè)透水微孔中均形成等離子放電。
[0036]實(shí)施例二
[0037]本實(shí)施例是在實(shí)施例一基礎(chǔ)上的改進(jìn),與實(shí)施例一的不同之處在于:如圖3所示,過(guò)水容器I包括管狀的金屬筒體以及設(shè)置在金屬筒體兩端的絕緣密封端蓋,金屬筒體兼作陰電極,透水性隔膜5滿覆布設(shè)在活性炭濾芯4外表面,活性碳濾芯4呈柱形并位于金屬筒體內(nèi),陽(yáng)電極3、活性碳濾芯4和金屬筒體同心設(shè)置;活性碳濾芯4上設(shè)有污水出口。這樣,可使本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)更緊湊,且陰、陽(yáng)電極的面積相比同體積其他結(jié)構(gòu)更大,從而可以提高電解效率。本實(shí)施例中進(jìn)水口 1-1和洗浴水出口 1-2分別設(shè)置在過(guò)水容器頂部的絕緣密封端蓋和底部的絕緣密封端蓋上。
[0038]本實(shí)施例中金屬筒體優(yōu)選不銹鋼或鈦材涂覆鉑族氧化物制成的筒體。
[0039]本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施例所述的具體技術(shù)方案,除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式,凡采用等同替換形成的技術(shù)方案,均為本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蓮蓬頭,包括蓮蓬頭本體,所述蓮蓬頭本體上設(shè)有第一進(jìn)水口 ;其特征在于:還包括堿性洗浴水生成裝置,所述堿性洗浴水生成裝置包括設(shè)有第二進(jìn)水口和洗浴水出口的過(guò)水容器、成對(duì)的陰電極和陽(yáng)電極、用于對(duì)所述陰電極和陽(yáng)電極供電的電解電源,所述洗浴水出口與第一進(jìn)水口連通;所述陰電極和陽(yáng)電極之間設(shè)有非導(dǎo)電材料制成的透水性隔膜,所述陽(yáng)電極外側(cè)設(shè)有完全包敷該陽(yáng)電極的活性碳濾芯,所述透水性隔膜緊貼在活性炭濾芯的外表面從而使所述活性炭濾芯與過(guò)水容器隔開(kāi);使用時(shí),所述陰電極與所述過(guò)水容器的過(guò)水接觸,所述陽(yáng)電極僅與所述過(guò)水容器通過(guò)透水性隔膜滲出的滲透水接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓮蓬頭,其特征在于:所述過(guò)水容器包括管狀的金屬筒體以及設(shè)置在所述金屬筒體兩端的絕緣密封端蓋,所述金屬筒體兼作陰電極,所述透水性隔膜滿覆布設(shè)在活性炭濾芯外表面,所述活性碳濾芯呈柱形,所述陽(yáng)電極、活性碳濾芯和金屬筒體同心設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓮蓬頭,其特征在于:所述透水性隔膜的透水微孔的孔徑大小和形狀均基本相同。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓮蓬頭,其特征在于:所述透水性隔膜是親水性的透水性隔膜。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之任一所述的蓮蓬頭,其特征在于:所述電解電源是高電平窄脈寬的直流脈沖電源或正向電壓電平大于反向電壓電平的交變脈沖電源。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4之任一所述的蓮蓬頭,其特征在于:所述陽(yáng)電極為鈦材涂覆鉑族氧化物制成的電極。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓮蓬頭,其特征在于:所述金屬筒體為不銹鋼或鈦材涂覆鉑族氧化物制成的筒體。8.根據(jù)權(quán)利要求1-4之任一所述的蓮蓬頭,其特征在于:所述活性碳濾芯上設(shè)有污水出口過(guò)水容器。
【文檔編號(hào)】C02F1/469GK205527895SQ201620297068
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】肖志邦, 李燁, 滕茂友
【申請(qǐng)人】大連雙迪創(chuàng)新科技研究院有限公司