CN109562970A - 混合型水过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种混合型水过滤器并且其包括聚丙烯级和活性炭级。各种实施方案提供了一种混合型水过滤器，该混合型水过滤器包含与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维接触的活性炭纤维，以及活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。各种实施方案提供了一种用于过滤水的装置，该装置包括混合型水过滤器；使用混合型水过滤器的方法；以及形成混合型水过滤器的方法。

Description

混合型水过滤器

背景技术

使用点水纯化可用于深度去除痕量污染物。纯化可包括若干过滤级来去除重金属离子，其使用不同的技术和材料，诸如预过滤、反渗透、微量过滤、超滤、纳滤，以及诸如FeO和Al₂O₃的材料。然而，使用多个过滤器滤筒可增大过滤系统的体积，这对于使用者不方便。一些过滤器滤筒可能遭受水对滤筒的不完全覆盖，使得使用期间仅滤筒的一部分被利用。

发明内容

混合型水过滤器包括聚丙烯级和活性炭级。

混合型水过滤器包括外部中空圆柱体，该外部中空圆柱体包括纺粘聚丙烯级。混合型水过滤器还包括内部中空圆柱体，该内部中空圆柱体包括活性炭块级，其中外部中空圆柱体的内侧与内部中空圆柱体的外侧接触。

用于过滤水的装置，该装置包括混合型水过滤器，该混合型水过滤器包括聚丙烯级和活性炭级。该装置包括壳体，该壳体被构造成在其中接纳水过滤器。

使用包括聚丙烯级和活性炭级的混合型水过滤器的方法包括使水径向地穿过混合型水过滤器，以提供经过滤的水。

形成包括聚丙烯级和活性炭级的混合型水过滤器的方法包括将聚丙烯热焊接在包含活性炭的中空圆柱体的外侧表面上。

混合型水过滤器包含活性炭纤维以及具有一个或多个接枝其的螯合基团的聚烯烃纤维。活性炭纤维和聚烯烃纤维彼此相接触。混合型水过滤器还包含活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。

用于过滤水的装置包括包含活性炭纤维和具有一个或多个接枝其的螯合基团的聚烯烃纤维的混合型水过滤器，该水过滤器还包含活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。该装置还包括被构造成在其中接纳混合型水过滤器的壳体。

使用包含活性炭纤维和具有一个或多个接枝其的螯合基团的聚烯烃纤维的混合型水过滤器的方法包括使水径向地穿过混合型水过滤器，以提供经过滤的水，该水过滤器还包含活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。

制备包含活性炭纤维和具有一个或多个接枝其的螯合基团的聚烯烃纤维的混合型水过滤器的方法包括将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫，该水过滤器还包含活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。该方法包括将活性炭粉末施加到垫。该方法包括将垫成型为中空圆柱体，以形成混合型水过滤器。

制备混合型水过滤器的方法包括将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫。该方法包括将垫成型为在中空圆柱体的中心内包含致密活性炭的中空圆柱体。

在各种实施方案中，本发明提供优于其它水过滤器的优点，其中至少一部分是意料不到的。在各种实施方案中，相比于包括活性炭过滤器和预过滤器两者的其它水过滤系统，本发明的水过滤器可使用更少的空间。大多数聚丙烯过滤器的大部分体积被浪费掉，仅过滤器的外部区段用于过滤，并且过滤器的内部区段保持基本上无污染物。在各种实施方案中，本发明的水过滤器以更有效的方式引入聚丙烯，使得较大体积比例的聚丙烯被用于过滤。在各种实施方案中，本发明的水过滤器包括纺粘聚丙烯，相比于其它水过滤器(诸如相比于包含熔喷聚丙烯的水过滤器)获得了较低的过滤器上的压降、增加的经过过滤器的流速、增加的容量、或它们的组合。在各种实施方案中，包含聚丙烯和活性炭的本发明水过滤器提供相比于其它水过滤器较长的使用寿命。在各种实施方案中，本发明的水过滤器因过滤器的均匀结构而在水过滤期间提供很少或不提供沟流和旁路。

在各种实施方案中，本发明的混合型水过滤器可能相比于其它水过滤器更有效，诸如，通过相比于其它过滤器在使用期间利用更大的过滤器比例。在各种实施方案中，混合型水过滤器可在水过滤期间提供水在过滤器上约100％或几乎100％的覆盖率(例如，可在过滤期间使用100％或几乎100％的过滤器)。在各种实施方案中，相比于其它水过滤器，混合型水过滤器可在水过滤期间各种各样入口水压下提供水在过滤器上较大的覆盖率(例如，使用较大用量的水过滤器)。

附图说明

附图通常以举例的方式而非限制性的方式示出本文件所讨论的各种实施方案。

图1示出根据各种实施方案的活性炭聚丙烯混合型过滤器的侧向剖视轮廓。

图2示出根据各种实施方案的水过滤器。

图3示出根据各种实施方案的测试期间水过滤介质的图片。

图4是根据各种实施方案，各种过滤介质的Pb和Cd去除率相对于吸收量的图。

具体实施方式

现在将详细地参考所公开主题的特定实施方案，实施方案的示例部分示于附图中。虽然所公开主题将结合所枚举的权利要求进行描述，应当理解例示的主题并非旨在对所公开主题的权利要求构成限制。

在整个文档中，以范围形式表示的数值应以灵活的方式理解为不仅包括作为范围界限明确列举的数值，还包括该范围内所涵盖的所有单个数值或子范围，就如同各数值和子范围明确地表示出来。例如，“约0.1％至约5％”或“约0.1％至5％”的范围应理解为不只是包括约0.1％至约5％，而且还包括指定范围内的单个数值(例如，1％、2％、3％和4％)以及子范围(例如，0.1％至0.5％，1.1％至2.2％，3.3％至4.4％)。除非另外指明，语句“约X至Y”具有与“约X至约Y”相同的含义。同样，除非另外指明，语句“约X、Y、或约Z”具有与“约X、约Y、或约Z”相同的含义。

在该文档中，除非上下文另外明确指明，术语“一个”、“一种”或“所述”用于包括一种或超过一种。除非另外指明，术语“或”用于指非排他性的“或”。语句“A和B中的至少一种”具有与“A、B、或A与B”相同的含义。此外，应当理解在此所用的措辞或术语(并且没有另外定义)仅用于说明的目的而非意在限制。任何使用的小节标题旨在有助于阅读文档并且不理解为限制性的；与小节标题相关的信息可出现在该特定小节内或外。

在本文所述的方法中，除非明确提及时间或操作顺序，行为可以任何次序进行而不脱离本发明的原理。此外，除非明确的权利要求语言提到指定的行为单独地进行，否则它们可同时进行。例如，实践X的受权利要求书保护的行为和实践Y的受权利要求书保护的行为可在单一操作内同时进行，并且所得的过程将落入受权利要求书保护的过程的字面范围内。

如本文所用，术语“约”可允许值或范围的波动程度，例如在指定值或指定范围极限的10％内、5％内、或1％内，并且包括确切指定的值或范围。

如本文所用，术语“基本上”是指大部分或大多数，如至少约50％、60％、70％、80％、90％、95％、96％、97％、98％、99％、99.5％、99.9％、99.99％、或至少约99.999％或更多、或100％。

包含聚丙烯的混合型水过滤器：

在各种实施方案中，本发明提供混合型水过滤器。混合型水过滤器可包括聚丙烯级和活性炭级。混合型水过滤器可为被构造成装配到水过滤器壳体中的单一水过滤器，诸如整体式过滤器，其中其可用于过滤流入壳体中的水。

活性炭级可为包含活性炭的水过滤器的任何合适的过滤级(例如水过滤器的一部分，其中水穿过其而被过滤)。水过滤器可基本上不含绕着活性炭级旁路通过的水。活性炭级可为活性炭块。活性炭级可包括任何合适重量百分比的活性炭，诸如约10重量％至约100重量％，约80重量％至约100重量％，10重量％或更小，或小于、等于、或大于约15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重量％、85重量％、90重量％、95重量％、96重量％、97重量％、98重量％、99重量％、99.9重量％、99.99、或约99.999重量％或更多。

聚丙烯级可为包含聚丙烯的水过滤器的任何合适的过滤级。水过滤器可基本上不含绕着聚丙烯级旁路通过的水。聚丙烯级可为聚丙烯纤维，例如任何合适的聚丙烯纤维，诸如纺粘聚丙烯、熔喷聚丙烯，或它们的组合。纺粘聚丙烯可通过允许挤出的股线至少部分地固化并随后用足以提供增加的聚合物取向的接近室温的空气吹塑它们来产生。熔喷聚丙烯通过用接近挤出股线熔融温度的热空气吹塑挤出的股线产生，使得它们形成细纤维和自粘性纤维网，从而提供比纺粘物更多的微纤维形成物，但增加的聚合物股线取向不如纺粘物多。聚丙烯可包括接枝到其上的螯合基团，或者聚丙烯可基本上不含螯合基团。聚丙烯级可包括任何合适重量百分比的活性炭，诸如约10重量％至约100重量％，约80重量％至约100重量％，或小于、等于、或大于约15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重量％、85重量％、90重量％、95重量％、96重量％、97重量％、98重量％、99重量％、99.9重量％、99.99、或约99.999重量％或更多。

混合型水过滤器可具有任何合适的形状，使得其可如本文所述使用。混合型水过滤器可为片材。混合型水过滤器可基本上成型为中空圆柱体，其中水过滤器的各级形成中空圆柱体的壁。水过滤器可包括外部中空圆柱体和内部中空圆柱体，该外部中空圆柱体包括聚丙烯级的，该内部中空圆柱体包括活性炭级的。在一些实施方案中，包括活性炭级的内部中空圆柱体还可包括塑性盖诸如多孔塑料盖，诸如塑料网(例如聚乙烯或聚丙烯)；在一些实施方案中，聚丙烯级可熔接或焊接到包括活性炭级的内部中空圆柱体的塑料盖。在一些实施方案中，外部中空圆柱体的内侧与内部中空圆柱体的外侧接触。在一些实施方案中，外部中空圆柱体的内侧与过滤器的一个或多个其它级接触，这些级继而与内部中空圆柱体的外侧接触。在一些实施方案中，内部中空圆柱体(例如包括活性炭级)的内侧不含附加过滤级，而在其它实施方案中，一个或多个附加过滤级可与内部中空圆柱体的内侧接触。在一些实施方案中，外部中空圆柱体(例如包括聚丙烯级)的外侧可不含附加过滤级，而在其它实施方案中，一个或多个附加过滤级可与外部中空圆柱体的外侧接触。

在一些实施方案中，中空圆柱体可在中空圆柱体的内侧包括碳过滤器。碳过滤器可为包含活性炭的任何合适的过滤器。碳过滤器可为碳精棒。

在一些实施方案中，聚丙烯级还可包含诸如作为粉末或作为浆液添加至聚丙烯的活性炭粉末。聚丙烯级中的活性炭粉末可为聚丙烯级的任何合适比例，诸如约0.001重量％至约90重量％、或约1重量％至约30重量％、或约0.001重量％或更小，或小于、或等于、或超过约0.01重量％、0.1重量％、1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％、10重量％、15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重量％、85、或约90重量％或更多。

中空圆柱体过滤器可包括一个或多个端盖，例如在中空圆柱体顶部和底部上的盖。盖可为闭合的(例如，不允许水从其穿过)或开放的(例如，包括一个或多个孔口用于传送水)。盖可基本上防止水流出中空圆柱体过滤器的壁端部，迫使水发生径向地流经过滤器而不绕过或过早排出过滤器的任何级。例如，端盖可基本上引导水流经中空圆柱体的外侧并出现在中空圆柱体的中部。包括两个端盖的中空圆柱体上的至少一个端盖可包括一个或多个用于传送水的孔口；在一些实施方案中，没有一个端盖是闭合的。

包含具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃的混合型水过滤器：

在各种实施方案，本发明提供的混合型水过滤器包括活性炭纤维且还包括具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维，其中活性炭纤维与聚烯烃纤维彼此接触。接触可为任何合适的接触；例如，活性炭纤维和聚烯烃纤维可织造在一起或纺在一起。混合型水过滤器可包含活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。混合型水过滤器可为被构造成装配到水过滤器壳体中的单一水过滤器，诸如整体式过滤器，其中其可用于过滤流入壳体内的水。

活性炭纤维与聚烯烃纤维的重量比可为任何合适的重量比，只要水过滤器可如本文所述使用即可。例如，活性炭纤维与聚烯烃纤维的重量比可为约1:99至约99:1，或约1:99或更小，或小于、等于、或大于约10:90、20:80、30:70、40:60、50:50、60:40、70:30、80:20、90:10、或约99:1或更大。

聚烯烃纤维可为任何合适的聚烯烃(例如由含烯烃化合物形成的聚合物)，诸如聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚(乙烯醇)、聚乙烯、聚丙烯，或它们的组合(例如包括两种或更多种前述物质的共聚物或者可包括由不同材料制得的多根纤维)。聚烯烃上接枝的螯合基团可与被过滤水中的一种或多种重金属离子螯合并从而将其去除或者降低被过滤水中的一种或多种重金属离子的浓度，这些金属离子诸如铜离子、锌离子、镉离子、汞离子、铅离子、银离子、金离子、砷离子、铁离子、镍离子，或它们的组合。

混合型水过滤器可为片材形状。混合型水过滤器可基本上呈中空圆柱体形状，并且可任选地包括一个或多个端盖，以引导水相对于中空圆柱体径向地流动。

在一些实施方案中，中空圆柱体在中空圆柱体内侧内包括致密活性炭(例如碳精棒)。在一些实施方案中，中空圆柱体可包括在接触的活性炭纤维和聚烯烃纤维上的活性炭粉末。致密活性炭、活性炭粉末，或它们的组合可形成混合型水过滤器的任何合适的比例，诸如约0.001重量％至约90重量％，或约5重量％至约50重量％，约10重量％至约40重量％，或约0.001重量％或更小，或小于、或等于、或超过约0.01重量％、0.1重量％、1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％、10重量％、15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重量％、85、或约90重量％或更多。

聚烯烃纤维可具有以任何方式接枝到其上的螯合基团。可将聚烯烃纤维用胺化合物处理以形成螯合纤维。可在用胺处理之前首先用另一种材料处理聚烯烃纤维，诸如乙烯基环氧化物，诸如甲基丙烯酸缩水甘油酯。乙烯基环氧化物可经由任何合适的方法诸如经由照射接枝到聚烯烃。胺可随后与环氧化物反应形成螯合基团。胺化合物可为任何合适的胺化合物，诸如肼、盐酸羟胺、乙醇胺、乙二胺、四亚甲基二胺和/或二亚乙基三胺。

在一些实施方案中，聚烯烃经改性在其上形成接枝的螯合基团可包括腈基团与胺反应以形成具有连接于其的螯合基团的酰胺，如方案1所示。

方案1：

方案2示出仲胺与聚烯烃上的腈基团反应，以在其上形成接枝的螯合基团。

螯合基团可为任何合适的螯合基团。螯合基团可为酰胺、胺、偕胺肟(amidoxide)、硫脲，或它们的任何组合。

用于过滤水的装置：

在各种实施方案中，本发明提供了一种用于过滤水的装置。该装置可为包括本文所述的混合型水过滤器的实施方案的任何合适的装置，其中装置可用于使水通过混合型水过滤器过滤。在一些实施方案中，该装置可包括混合型水过滤器以及被构造成在其中接纳水过滤器的壳体。壳体可包括一个或多个水进口以及一个或多个水出口。壳体可被构造成使得流经一个或多个入口的水被引导通过混合型水过滤器，诸如从中空圆柱体混合型水过滤器的外侧沿径向到中空圆柱体的内侧，以提供流出一个或多个出口的经过滤水。

使用混合型水过滤器的方法：

在各种实施方案中，本发明提供使用混合型水过滤器的方法。该方法可为包括使用本文所述混合型水过滤器的实施方案进行水过滤的任何合适的方法。该方法可包括使水穿过混合型过滤器，以提供经过滤的水。可使水以任何合适的方式穿过混合型过滤器，这可取决于过滤器的形状。对于为中空圆柱体的混合型过滤器，该方法可包括使水径向地穿过混合型过滤器，诸如从中空圆柱体的外侧到中空圆柱体的内侧，以提供经过滤的水。

制备包含聚丙烯的混合型水过滤器的方法：

在各种实施方案中，本发明提供制备包含聚丙烯的混合型水过滤器的方法。该方法可为可形成本文所述的包含聚丙烯的混合型水过滤器的实施方案的任何合适的方法。例如，该方法可包括将聚丙烯热焊接在包括活性炭级的中空圆柱体的外侧表面上。热焊接可以以任何合适的方式进行，诸如通过超声熔融(例如，超声焊接，其利用超声振动能量的吸收来诱导待焊接在一起的材料局部熔融)。

制备包含具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃的混合型水过滤器的 方法：

在各种实施方案中，本发明提供了一种制备包含具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃的混合型水过滤器的方法。该方法可为可形成本文所述的包含具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃的混合型水过滤器的实施方案的任何合适的方法。

例如，该方法可包括将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫。该方法可包括将活性炭粉末施加到垫。该方法可包括将垫成型为中空圆柱体(例如成卷)，以形成混合型水过滤器。

使活性炭纤维与聚烯烃纤维混合可以任何合适的方式进行，诸如通过将纤维织造或纺丝在一起。可将活性炭粉末以任何合适的方式施加到垫，诸如通过直接向其施加粉末，或诸如通过将包含该粉末的浆液施加到垫(例如，将碳粉末的含水或有机溶剂-浆液施加到垫，并任选地允许水或有机溶剂基本上蒸发或无水)，或它们的组合。

该方法可包括将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫。该方法可包括将垫成型为在中空圆柱体的中心内包含致密活性炭的中空圆柱体。

实施例

可通过参考以下作为例示提供的实施例来更好地理解本发明的各种实施方案。本发明不限于本文给出的实施例。

第I部分：聚丙烯/活性炭混合型过滤器：

实施例1-1：混合型过滤器：

获得10-英寸(25.4cm)长的中空圆柱体炭块(活性炭)过滤器，其外部直径为约60-65mm，内部直径为约30mm，且厚度为约30-35mm。炭块过滤器的外侧包括塑料盖(聚丙烯网)。制备宽度为10英寸(25.4cm)且长度约等于炭块过滤器周长的纺粘聚丙烯的片材。使用超声熔融将纺粘聚丙烯热焊接到炭块过滤器的外部塑料盖上。用热熔性粘合剂密封过滤器，并为顶端和底端添加端盖以形成完整的混合型过滤器。过滤器的侧向剖视轮廓示于图1，完整的过滤器200示于图2，其具有中空圆柱体205以及端盖210和215。

实施例1-2：熔喷聚丙烯与纺粘聚丙烯的性能：

测试熔喷聚丙烯和纺粘聚丙烯的水过滤性能，其使用100cm²的测试区，55L/min的测试流速，使用TSI 8130测试设备，并使用厚度为5mm的样品。测试期间使用的水具有0.3微米的污染物粒径。测试结果示于表1中。数据示出相比于熔喷聚丙烯而言，纺粘聚丙烯压降较低且容尘量较好，同时保持类似的过滤效率。

表1：熔喷聚丙烯与纺粘聚丙烯：

第II部分：具有改善的效率的混合型水过滤介质：

实施例2-1：混合型水过滤介质(对比物)：

通过使甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝到聚丙烯纤维上，并随后用二亚乙基三胺处理该纤维，形成螯合纤维。使用按重量计约1:1的活性炭纤维与聚丙烯纤维，将活性炭纤维与螯合纤维纺丝形成片材形状。将片材卷制成中空圆柱体，将其密封并且添加端盖以形成过滤器滤筒。

实施例2-2：混合型水过滤介质：

过滤器滤筒如实施例2-1所述形成，但在片材卷制成中空圆柱体之前，将30×60筛目碳粉分散地喷洒在片材上，使得过滤器为约30重量％碳粉。

实施例2-3：过滤性能：

将实施例2-1和2-2中形成的过滤滤筒置入壳体中并进行测试。图3示出测试期间的过滤介质，其示出得自实施例2-1的过滤介质具有较小的水覆盖率(图3左侧，约60％水覆盖率)，而得自实施例2-2的过滤介质具有约100％水的覆盖率(图3右侧)。

表2示出得自实施例2-1和2-2的过滤介质的铅(Pb)和镉(Cd)的去除率。数据示出相比于实施例2-1，得自实施例2-2的过滤介质几乎没有或没有性能退化。图4是示出得自实施例2-1和2-2的过滤介质的Pb和Cd去除率相对于吸收量的图。

表2：实施例2-1和2-2的水过滤介质的Pb和Cd去除率：

附加实施方案：

提供以下示例性实施方案，其编号不应理解为指定等级的重要性：

实施方案1提供一种混合型水过滤器，该混合型水过滤器包括：

聚丙烯级；以及

活性炭级。

实施方案2提供根据实施方案1所述的混合型水过滤器，其中混合型水过滤器为单一水过滤器滤筒。

实施方案3提供根据实施方案1至2中任一项所述的混合型水过滤器，其中活性炭级为活性炭块级。

实施方案4提供根据实施方案1至3中任一项所述的混合型水过滤器，其中聚丙烯级包括纺粘聚丙烯、熔喷聚丙烯、或它们的组合。

实施方案5提供根据实施方案1至4中任一项所述的混合型水过滤器，其中聚丙烯级包括在其上包含螯合基团的聚丙烯纤维。

实施方案6提供根据实施方案1至5中任一项所述的混合型水过滤器，其中水过滤器被基本上成型为中空圆柱体。

实施方案7提供根据实施方案6所述的混合型水过滤器，其中水过滤器包括外部中空圆柱体和内部中空圆柱体，该外部中空圆柱体包括聚丙烯级，该内部中空圆柱体包括活性炭级。

实施方案8提供根据实施方案7所述的混合型水过滤器，其中外部中空圆柱体的内侧与内部中空圆柱体的外侧接触。

实施方案9提供根据实施方案6至8中任一项所述的混合型水过滤器，所述混合型水过滤器还在中空圆柱体内侧包括碳过滤器。

实施方案10提供根据实施方案9所述的混合型水过滤器，其中中空圆柱体内侧的碳过滤器包括碳精棒过滤器。

实施方案11提供根据实施方案1至10中任一项所述的混合型水过滤器，其中聚丙烯级还包含活性炭粉末。

实施方案12提供根据实施方案1至11中任一项所述的混合型水过滤器，所述混合型水过滤器还包括一个或多个端盖。

实施方案13提供用于过滤水的装置，所述装置包括：

根据实施方案1至12中任一项所述的混合型水过滤器；以及

壳体，所述壳体被构造成在其中接纳水过滤器。

实施方案14提供使用实施方案1至12中任一项所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括使水径向地穿过混合型水过滤器，以提供经过滤的水。

实施方案15提供使用实施方案6至12中任一项所述的水过滤器的方法，所述方法包括使水从中空圆柱体的外侧径向地穿过混合型水过滤器到中空圆柱体的内侧，以提供经过滤的水。

实施方案16提供形成根据实施方案1至12中任一项所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括将聚丙烯热焊接在包括活性炭级的中空圆柱体的外侧表面上。

实施方案17提供根据实施方案16所述的方法，其中热焊接包括超声熔融。

实施方案18提供一种混合型水过滤器，所述混合型水过滤器包括：

外部中空圆柱体，所述外部中空圆柱体包括纺粘聚丙烯级；以及

内部中空圆柱体，所述内部中空圆柱体包括活性炭块级，其中外部中空圆柱体的内侧与内部中空圆柱体的外侧接触。

实施方案19提供一种混合型水过滤器，所述混合型水过滤器包含：

活性炭纤维；

聚烯烃纤维，所述聚烯烃纤维具有一个或多个接枝到其上的螯合基团，其中活性炭纤维与聚烯烃纤维彼此接触；以及

活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。

实施方案20提供根据实施方案19所述的混合型水过滤器，其中活性炭纤维与聚烯烃纤维织造或纺在一起。

实施方案21提供根据实施方案19至20中任一项所述的混合型水过滤器，其中聚烯烃纤维包括聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸酯、聚(乙烯醇)、聚乙烯、聚丙烯、或它们的组合。

实施方案22提供根据实施方案19至21中任一项所述的混合型水过滤器，其中混合型水过滤器基本上呈中空圆柱体形状。

实施方案23提供根据实施方案19至22中任一项所述的混合型水过滤器，其中致密活性炭在中空圆柱体内侧内。

实施方案24提供根据实施方案19至23中任一项所述的混合型水过滤器，其中活性炭粉末在接触的活性炭纤维和聚烯烃纤维上。

实施方案25提供用于过滤水的装置，所述装置包括：

根据实施方案19至24中任一项所述的混合型水过滤器；以及

壳体，所述壳体被构造成在其中接纳水过滤器。

实施方案26提供使用根据实施方案19至24中任一项所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

使水径向地穿过混合型水过滤器，以提供经过滤的水。

实施方案27提供制备根据实施方案19至26中任一项所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫；

将活性炭粉末施加到垫；以及

将垫成型为中空圆柱体以形成根据实施方案19至27中任一项所述的混合型水过滤器。

实施方案28提供根据实施方案27所述的方法，其中将活性炭粉末以浆液或粉末形式施加到混合的活性炭纤维和聚烯烃纤维。

实施方案29提供制备根据实施方案19至26中任一项所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫；以及

将垫成型为在中空圆柱体的中心内包含致密活性炭的中空圆柱体。

实施方案30提供根据实施方案1至29中任一项或任何组合所述的混合型水过滤器、装置、或方法，其被任选地构造成使得所述的所有元件或选项可供使用或由其选择。

Claims (10)

1.一种混合型水过滤器，所述混合型水过滤器包括：

聚丙烯级；以及

活性炭级。

2.一种用于过滤水的装置，所述装置包括：

根据权利要求1所述的混合型水过滤器；以及

壳体，所述壳体被构造成在其中接纳所述水过滤器。

3.一种使用根据权利要求1所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

使水径向地穿过所述混合型水过滤器，以提供经过滤的水。

4.一种形成根据权利要求1所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

将聚丙烯热焊接在包括所述活性炭级的中空圆柱体的外侧表面上。

5.一种混合型水过滤器，所述混合型水过滤器包括：

外部中空圆柱体，所述外部中空圆柱体包括纺粘聚丙烯级；以及

内部中空圆柱体，所述内部中空圆柱体包括活性炭块级，其中所述外部中空圆柱体的内侧与所述内部中空圆柱体的外侧接触。

6.一种混合型水过滤器，所述混合型水过滤器包含：

活性炭纤维；

聚烯烃纤维，所述聚烯烃纤维具有一个或多个接枝到其上的螯合基团，其中所述活性炭纤维与所述聚烯烃纤维彼此接触；以及

活性炭粉末、致密活性炭、或它们的组合。

7.一种用于过滤水的装置，所述装置包括：

根据权利要求6所述的混合型水过滤器；以及

壳体，所述壳体被构造成在其中接纳所述水过滤器。

8.一种使用根据权利要求6所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

使水径向地穿过所述混合型水过滤器，以提供经过滤的水。

9.一种制备根据权利要求6所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫；

将活性炭粉末施加到所述垫；以及

将所述垫成型为中空圆柱体以形成根据权利要求6所述的混合型水过滤器。

10.一种制备根据权利要求6所述的混合型水过滤器的方法，所述方法包括：

将活性炭纤维与具有一个或多个接枝到其上的螯合基团的聚烯烃纤维混合在一起以形成垫；以及

将所述垫成型为在中空圆柱体的中心内包含致密活性炭的中空圆柱体。