居民城市飲用水作為現(xiàn)代化社會(huì)人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚囊豁?xiàng)資源，與人體健康和生活質(zhì)量水平密切相關(guān)，重要性與食品安全不相上下。不過(guò)因工業(yè)社會(huì)化發(fā)展造成的環(huán)境污染，中國(guó)國(guó)內(nèi)城市市政的自來(lái)水還不能直接飲用，自來(lái)水廠(chǎng)凈水處理的目的在于去除原水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、細(xì)菌、藻類(lèi)、重金屬及有機(jī)污染物等有害成分，但由于從自來(lái)水廠(chǎng)出來(lái)的飲用水要經(jīng)過(guò)水管網(wǎng)輸送至千家萬(wàn)戶(hù)，途中易造成二次污染，再加上很多小區(qū)還存在生活水塔、水箱、設(shè)備陳舊的問(wèn)題，污染更為嚴(yán)重，因此在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，為自家自來(lái)水安裝一套品質(zhì)良好的凈水器也成為許多人的選擇。
濾芯作為凈水器的核心部件，主要通過(guò)過(guò)濾、吸附等物理方法來(lái)除去水中的雜質(zhì)及細(xì)菌，在不會(huì)產(chǎn)生二次污染的情況下將自來(lái)水變成凈化水。市場(chǎng)上的凈水器濾芯材質(zhì)品種多樣，今天小編就來(lái)介紹一下陶瓷凈水器濾芯。
陶瓷濾芯屬于多孔陶瓷，多孔陶瓷因其自身具有分離效率高、節(jié)約能源、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、易于再生等優(yōu)點(diǎn)，是凈水器濾芯一個(gè)理想材料。但多孔陶瓷材料的材質(zhì)種類(lèi)眾多，實(shí)際應(yīng)用上要根據(jù)使用目的的不同來(lái)要求材料的性能。近年來(lái)應(yīng)用較為廣泛的多孔陶瓷制備技術(shù)工藝有：添加造孔劑工藝、發(fā)泡工藝、有機(jī)泡沫浸漬工藝、溶膠-凝膠工藝等，表1對(duì)這些工藝的特點(diǎn)進(jìn)行了比較。
表1 制取多孔陶瓷材料的多種工藝的比較
由上表可知，第一種添加造孔劑工藝能夠生產(chǎn)出形狀造型復(fù)雜、多種氣孔結(jié)構(gòu)的多孔陶瓷制品，這種工藝生產(chǎn)能夠使產(chǎn)品在擁有較高氣孔率的同時(shí)兼有很好的強(qiáng)度，適合凈水器濾芯的生產(chǎn)。這種工藝主要通過(guò)在陶瓷配料中添加造孔劑，在坯體中占據(jù)一定空間，經(jīng)過(guò)燒成，造孔劑分解或燒失離開(kāi)基體，最后形成氣孔來(lái)制備多孔陶瓷。根據(jù)材質(zhì)的不同主要分為以下幾種類(lèi)型：石英質(zhì)、鋁硅酸鹽質(zhì)、精陶質(zhì)、硅藻土質(zhì)材料等。
陶瓷濾芯的主要特點(diǎn)有：
①過(guò)濾精度高，可適用于各種介質(zhì)的精密過(guò)濾，最高過(guò)濾精度可達(dá)0.1μm，過(guò)濾效率大于95%；
②具有外壁孔徑大內(nèi)壁孔徑小的優(yōu)點(diǎn)，水中較大體積的雜質(zhì)在水壓的作用下，流向陶瓷濾芯表面時(shí)被大孔徑攔截，細(xì)小顆粒則被陶瓷芯內(nèi)徑截留；
③耐酸、耐堿性好，可適用于強(qiáng)酸（如硫酸、鹽酸等）、強(qiáng)堿（如氫氧化鈉等）介質(zhì)和各種有機(jī)溶劑的過(guò)濾；
④機(jī)械強(qiáng)度高，可適用于高壓流體的過(guò)濾，最高工作壓力可達(dá)6MPa；
⑤熱穩(wěn)定性好，可適用于高溫氣體的過(guò)濾，如煙氣等，最高工作溫度可達(dá)900℃；
⑥使用壽命長(zhǎng)，根據(jù)不同的過(guò)濾介質(zhì)，一般為6個(gè)月到三年；
⑦操作方便，可持續(xù)運(yùn)行，反吹間隙周期長(zhǎng)，反吹時(shí)間短，便于自動(dòng)化操作；
⑧具有耐高溫、抗水壓、可重復(fù)清洗、過(guò)濾水量大，清潔狀態(tài)好，多孔陶瓷本身無(wú)味，無(wú)毒，無(wú)異物脫落，可用于無(wú)菌介質(zhì)過(guò)濾等優(yōu)點(diǎn)。
綜合陶瓷濾芯的所有特點(diǎn)，它既可以應(yīng)用于凈水器、桶裝水和分質(zhì)供水等行業(yè)中，也可以應(yīng)用在對(duì)水質(zhì)供應(yīng)有相應(yīng)要求的特殊環(huán)節(jié)上，例如除菌醫(yī)藥、電子行業(yè)無(wú)菌水、消毒水的制備等。
由于陶瓷濾芯大都是采用特種材料制造而成，需要經(jīng)過(guò)高溫高壓，制備技術(shù)要求高，因此相對(duì)于其它材質(zhì)的濾芯制備，陶瓷濾芯的制造成本相對(duì)較高，這一定程度上限制了陶瓷濾芯的大范圍普及。