CN221385560U - 便携式环境原水净水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式环境原水净水装置，包括：过滤容器，过滤容器的底部一端设有第一滤嘴，第一滤嘴的下端设有进水口，过滤容器的顶部中远离第一滤嘴的一端设有第二滤嘴，第二滤嘴的上端设有出水口；过滤容器内纵向设置有至少两个挡板，第一个挡板的下端固定于过滤容器中靠近第一滤嘴的内侧壁上，最后一个挡板的上端固定于过滤容器中靠近第二滤嘴的内侧壁上，多个挡板上下交错分布；两个挡板将过滤容器内腔分割成第一区域、第二区域和第三区域，第一区域内填充有第一过滤材料，第二区域内填充有第二过滤材料，第三区域内填充有第三过滤材料；过滤容器的前部可拆卸地设置有上盖。本实用新型能够提供即刻饮用干净水源。

Description

便携式环境原水净水装置

技术领域

本实用新型涉及净水设备技术领域，尤其涉及一种便携式环境原水净水装置。

背景技术

人类的生存与水关系密切。在人体内进行的生化反应中，水是主要介质，水也是新陈代谢反应的参与者，因此可以说有水才有生命。近年来，温室气体所造成的极端气候，使得水循环系统遽变，频频出现极端的水灾和旱灾(水太多/水太少)，水资源供需严重失衡。有鉴于此，目前重点投入资源于水科技的研发，例如：发展先进的海水淡化技术，建立高再用率的污水循环系统供农业灌溉等使用。积极开发各种新水源，包括海水淡化及新生水利用等，新生水技术是把生活污水经过过滤杂质、逆渗透、紫外线消毒三层处理后产生的净化水。然而，现今海水淡化技术造水成本偏高，仍无法做为解决民生用水资源问题的方案。在水循环的过程中，会有一般家庭所产生的生活污水或事业体排放的废水，这些不干净的水通常需要处理达到一定的放流水水质后才能回归大自然。未来排放水成为重要的水资源之一时，就要建立藉由科技让“一滴水至少使用两次”的水再生利用观念。水再生利用是把工业废水、生活污水、雨水贮留利用、农业灌溉回归水、海水利用等的水再利用。因此水资源的匮乏之迫切问题，促使团队思忖對水处理技术的改造。

虽然国内外已有众多家庭式净水器产品问世，但是无法随身携带于日常或者应急使用，更不利户外出行。检视个人型净水器专利，现有相似结构的专利有以下四项：

授权公告号为CN104649456B的中国发明，涉及一种饮用水终端杀菌净水器，包括管体以及设置在该管体两端的进水口和出水口，管体内设有沿进水口向出水口依次叠加的杀菌层、净水层以及重金属离子去除层，杀菌层由高聚碘树脂组成，净水层由颗粒活性炭和活性炭纤维组成，重金属离子去除层由重金属纳米球颗粒和阳离子交换树脂组成。该净水器杀菌层的高聚碘树脂，能在0.5秒内瞬间杀灭水中的各类危害人类健康的病菌和病毒，高聚碘树脂自身不会生长细菌，不产生二次污染，在相同灭菌效果的情况下，较传统的净水器结构要简单得多，净水层将水中的游离碘中和吸附，而且它还会去除水体中有机污染物和余氯，改善水的口感，重金属离子去除层能有效地去除溶解在水中的重金属离子和降低水的硬度，不易堵塞，使用寿命长，并且可与其它类型过滤方法配合使用。

授权公告号为CN203545806U的中国实用新型，公开了一种吸管式户外净水器，包括管体以及设置在该管体两端的进水口和出水口，管体内设有沿进水口向出水口依次叠加的预过滤系统、灭菌系统以及净水系统。该吸管式户外净水器的预过滤系统的PP纤维滤片、碳纤维活性炭滤片能有效地去除水中的沉淀物、泥沙、藻类、虫类等杂质，降低水的浑浊度，灭菌系统的MIR高聚碘杀菌树脂过滤层能有效地杀灭水中的大肠杆菌，金黄色葡萄球菌、伤寒沙门氏菌、霍乱菌、军团菌等致病菌，杀菌率达99.99％以上，颗粒椰壳活性炭过滤层能有效去除水中不好的味道以及有毒有害物质，净水系统能去除水中的有机化学污染物，改善水的口感；再次降低水的浑浊度，使水变得更洁净。

授权公告号为CN203922867U的中国实用新型，涉及一种机动型户外净水器，包括支架，设置在支架上的吸水装置，与该吸水装置连接的净水装置以及位于净水装置出水端的出水装置，净水装置包括过滤结构和杀菌结构。该机动型户外净水器通过吸水装置自动取水，并通过过滤结构和杀菌结构对水质进行过滤和杀菌，实现了取水，过滤、杀菌、出水的自动一体化，出水量大，适合野外大量人群的饮用水供给，有优越的截污能力，能很好的降低水的浑浊度，过滤后的水质清洁干净，解决了传统野外净水装置使用一段时间后就会产生二次污染的问题，再次危害人体健康。设备轻巧，携带方便，操作维护简单。

授权公告号为CN207451752U的中国实用新型，涉及一种简易可拆装式便携净水器，属于水净化器领域。是由入水口、可组装填料模块、出水口组成的，该发明的有益之处是，对不同水质条件下的用水水质净化，更低成本达到更高要求，可广泛应用于生活的方方面面，最大效率地提高出水水质和用水安全，提高生活质量。质轻便携，应用广泛，组合式滤芯设计，即滤即饮，可拆装式结构，出水流量大、操作省力，水质安全有保障。

然而这些现有的结构存在以下缺点：

1、户外使用需要加压进水(CN207451752U)；

2、一体化设计(CN203545806U、CN104649456B)；一经本产品吸入环境原水，装置内会有残留液体，若一体化设计，当久未使用时，装置内部水体会有发霉滋生细菌等问题，会对材料具备一定程度的破坏或效率降损，不利使用年限，一旦内装有污染，即要整个装置抛弃。

3、大型笨重，非个人型(CN203922867U)，无法做到普通大众随身携带，携带不方便。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种便携式环境原水净水装置，解决及走及引用的需求，如野外出行，或是遭遇极端恶劣天气导致的饮用水紧缺，可以作为便携之物亦或是急救之物，倘突发紧急事件，水源补给不足，通过本实用新型装置能够将湖、溪、河水等过滤为干净的可饮用水源，能够提供即刻饮用干净水源。

为了实现上述的技术目的，本实用新型所采用的技术方案为：一种便携式环境原水净水装置，包括：过滤容器，所述过滤容器的底部一端设有第一滤嘴，所述第一滤嘴的下端设有进水口，所述过滤容器的顶部中远离第一滤嘴的一端设有第二滤嘴，所述第二滤嘴的上端设有出水口；所述过滤容器内纵向设置有至少两个挡板，第一个所述挡板的下端固定于过滤容器中靠近第一滤嘴的内侧壁上，最后一个所述挡板的上端固定于过滤容器中靠近第二滤嘴的内侧壁上，多个所述挡板上下交错分布；两个所述挡板将过滤容器内腔分割成第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域内填充有第一过滤材料，所述第二区域内填充有第二过滤材料，所述第三区域内填充有第三过滤材料；所述过滤容器的前部可拆卸地设置有上盖。

进一步的，所述第一滤嘴和第二滤嘴内沿着水流方向依次设置有第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层，且所述第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层的孔径依次减小。

进一步的，所述第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层的孔径分别为0.4～0.6cm、0.2～0.35cm和0.05～0.15cm。

进一步的，所述第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层的壁厚均为0.3～0.5cm。

进一步的，所述第一过滤材料包括沿水流方向依次设置的第一聚酯纤维材料层和蒙脱石颗粒材料层；所述第二过滤材料包括沿水流方向依次设置的氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层、第一分子筛材料层、纳米银材料层和活性炭材料层；所述第三过滤材料包括沿水流方向依次设置的金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层和第二聚酯纤维材料层。

进一步的，所述第一聚酯纤维材料层的长度为3～4cm，所述蒙脱石颗粒材料层的长度为3～4cm，所述氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层的长度为2～3cm，所述第一分子筛材料层的长度为1～2cm，所述纳米银材料层的长度为1～2cm，所述活性炭材料层的长度为2～3cm，所述金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层的长度为2～3cm，所述第二分子筛材料层的长度为1～2cm，所述第二聚酯纤维材料层的长度为3～4cm。

进一步的，所述第一聚酯纤维材料层、蒙脱石颗粒材料层、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层、第一分子筛材料层、纳米银材料层、活性炭材料层、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层和第二聚酯纤维材料层的厚度均为2～3cm，宽度均为2～3cm。

进一步的，所述第一聚酯纤维材料层、蒙脱石颗粒材料层、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层、纳米银材料层、活性炭材料层、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层和第二聚酯纤维材料层的外部均包裹有纱布，相邻的材料层之间通过纱布进行隔开。

进一步的，所述上盖与过滤容器之间的连接处设置有密封条。

进一步的，所述进水口和出水口处均设置有翻盖。

采用上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，其具有的有益效果：

1、无动力启动:本实用新型的净水装置的进水口插入溪水、河水、水库水、湖水等未经处理的环境水体中，出水口对准嘴巴，采用自吸式使环境原水吸入，在使用装置吸水时，根据大气压的原理，当吸水时装置内的内压强减小，水源在大气压作用下进入嘴里。经由装置中的过滤材料达到净化水源的目的，适合野外出行，或是遭遇极端恶劣天气导致的饮用水紧缺时，无动力下用嘴巴自吸式吸入环境原水，达到水分补充的目的。

2、过滤容器中填装的过滤材料可以阻隔大部分的环境有机和无机有害物质，因此会累积污垢和滋生细菌。采用上盖可拆卸结构，使得整个装置可以实现通过更换内部填充的过滤材料来修复装置的过滤性能，无论是对于第一过滤材料、第二过滤材料或者是第三过滤材料，当内部材料用光或者损坏时都能够很好便捷的更换，形成一个重复利用的效果，增加使用次数，可以避免将整个净水装置整个更换的问题，能够节约成本。这样的话，有污染可即时替换装置内的填充物质并清洗装置，而不需整个抛弃，能为大众提供循环使用的便利，保护环境。

3、轻巧:本实用新型由PVC材质硬壳构成，重量(不含内填过滤材料)仅重50克，便于日常携带。

4、本实用新型靠上盖、密封条与装置紧密贴合的设计形成密闭空间而不漏气，在人体嘴巴自吸下，可以很容易吸起环境原水，经过内填过滤材料，秒级杀菌杀病毒，达到可饮用水要求。

5、年限长:本实用新型前端反冲洗的第一滤嘴可以阻隔大部分的环境大小颗粒和杂质，致使他们无法进入本实用新型内部造成堵塞，延长使用年限。

6、本实用新型方案结合了人体工学的设计，结构简单、合理，容易实现，能够贴合大腿，便携的放在口袋，以及符合手的弧度，抓取方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的一种便携式环境原水净水装置的平面示意图(不带过滤材料)。

图2是本实用新型提供的一种便携式环境原水净水装置的平面示意图(带过滤材料)。

图3是本实用新型提供的一种便携式环境原水净水装置的立体图(上盖闭合)。

图4是本实用新型提供的一种便携式环境原水净水装置的立体图(上盖打开)。

图5是本实用新型提供的第一滤嘴的结构示意图。

图6是本实用新型提供的第二滤嘴的结构示意图。

图7是本实用新型提供的第一滤网层的结构示意图。

图8是本实用新型提供的第二滤网层的结构示意图。

图9是本实用新型提供的第三滤网层的结构示意图。

图中标号说明：

1、过滤容器；2、第一滤嘴；3、进水口；4、第二滤嘴；5、出水口；6、挡板；7、上盖；8、第一滤网层；9、第二滤网层；10、第三滤网层；11、纱布；12、翻盖；A、第一区域；B、第二区域；C、第三区域；100、第一过滤材料；101、第一聚酯纤维材料层；102、蒙脱石颗粒材料层；200、第二过滤材料；201、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层；202、第一分子筛材料层；203、纳米银材料层；204、活性炭材料层；300、第三过滤材料；301、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层；302、第二分子筛材料层；303、第二聚酯纤维材料层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本实用新型，但不对本实用新型的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本实用新型的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参见图1-图9，本实用新型的一种便携式环境原水净水装置，包括：过滤容器1，所述过滤容器1的底部一端设有第一滤嘴2，所述第一滤嘴2的下端设有进水口3，所述过滤容器1的顶部中远离第一滤嘴2的一端设有第二滤嘴4，所述第二滤嘴4的上端设有出水口5；所述进水口3直接与水源相接，所述出水口5可直接对准嘴巴，运用了人体工学的角度去设计，所述进水口3和出水口5呈弧形状，所述第二滤嘴4的出水口5的尺寸和形状设计与嘴型更加贴合，该装置的体积比较小，能够更便捷的携带、拿取、使用；

所述过滤容器1内纵向设置有至少两个挡板6，第一个所述挡板6的下端固定于过滤容器1中靠近第一滤嘴2的内侧壁上，其上端与相对的内侧壁之间具有一定的空间，方便水流转向；最后一个所述挡板6的上端固定于过滤容器1中靠近第二滤嘴4的内侧壁上，其下端与相对的内侧壁之间具有一定的空间，方便水流转向，多个所述挡板6上下交错分布，形成弯曲形流道，可延长水流距离；水从进水口3进入第一滤嘴2，再进入第一区域A，在第一个挡板6的阻隔作用下，再从第一个挡板6上端未阻挡的位置发生转向，进入第二区域B，在第二个挡板6的阻隔作用下，再从第二个挡板6下端未阻挡的位置发生转向，进入第三区域C，随后经第二滤嘴4从出水口5流出；

两个所述挡板6将过滤容器内腔分割成第一区域A、第二区域B和第三区域C，所述第一区域A内填充有第一过滤材料100，所述第二区域B内填充有第二过滤材料200，所述第三区域C内填充有第三过滤材料300，由挡板6将过滤容器1内腔能够分为三个区域，这使得水在经过这些区域后得到很好的净化，达到可饮用的程度。其中，三个区域内的净水材料都为可替换式的，挡板的作用是为了水流能够依次进入到每个过滤材料中，进而得到理想中想效果；所述挡板的数量(如2,4,6……)和过滤材料的具体材料层的选择，用户可根据要求自行设定，这里不做限定。

所述过滤容器1的前部可拆卸地设置有上盖7，其上盖7为可拆卸式结构，使得整个装置可以实现通过更换内部填充的过滤材料来修复装置的过滤性能，无论是对于第一过滤材料100、第二过滤材料200或者是第三过滤材料300，所述第一过滤材料100、第二过滤材料200或者是第三过滤材料300的设置可以用于过滤有机物和无机物、过滤重金属离子以及过滤细菌和病毒；当内部材料用光或者损坏时都能够很好便捷的更换，形成一个重复利用的效果，可以避免将整个净水装置整个更换的问题，能够节约成本。

在本实施例中，所述第一滤嘴2和第二滤嘴4内沿着水流方向(从进水口3到出水口5的方向)依次设置有第一滤网层8、第二滤网层9和第三滤网层10，且所述第一滤网层8、第二滤网层9和第三滤网层10的孔径依次减小。所述第一滤嘴2和第二滤嘴4采用PVC材质，在第一滤嘴2内设置多层过滤网，可以从一开始进水时先过滤掉水中的颗粒状杂质或悬浮物质，在第二滤嘴4内设置多层过滤网，可以在出水之前再次过滤处理，保证出水口5的水质。

在本实施例中，所述第一滤网层8、第二滤网层9和第三滤网层10的孔径分别为d1＝0.4～0.6cm、d2＝0.2～0.35cm和d3＝0.05～0.15cm。所述第一滤网层8、第二滤网层9和第三滤网层10采用铁丝网，较佳地，选用所述第一滤网层8的孔径为d1＝0.5cm、第二滤网层9的孔径为d2＝0.3cm和第三滤网层10的孔径为d3＝0.1cm。孔径大小按水流从进水口3到出水口5的方向从大到小设置，目的在阻隔水中的大颗粒杂质，这样可以层层过滤掉杂质，筛选出更优质的水，延长使用寿命。在保证可以使水流顺畅的情况下设计最小滤网0.1mm，主要一开始进水时先过滤掉水中的颗粒状杂质或悬浮物质。可拆下并对网上卡住的杂质进行反冲堤，避免其进入装置内部降低材料的效率。三层过滤网可以作为反冲堤后继续使用，不仅可以防止大部分的阻隔颗粒物质进入该装置造成损伤或减损寿命，而且0.1mm孔径在吸水测试阶段仍能保持水流通透性。所述第一滤网层8、第二滤网层9和第三滤网层10的壁厚均为0.3～0.5cm。较佳地，选用所述第一滤网层8、第二滤网层9和第三滤网层10的壁厚为0.4cm。

关于进水口3，当吸水时，孔径依次减小的滤网能够逐渐过滤掉尺寸逐渐减小的杂质颗粒，防止大颗粒进入，有利于延长净水装置的使用寿命；且可将装置拆开进行冲洗。从第三滤网层10向第一滤网层8的方向用水进行冲洗，即对滤网上卡住的杂质进行反冲洗，进而能够避免杂质堵塞进水口降低利用效率。

在本实施例中，所述第一过滤材料100包括沿水流方向依次设置的第一聚酯纤维材料层101和蒙脱石颗粒材料层102，用于过滤有机和无机污染物；所述第二过滤材料200包括沿水流方向依次设置的氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201、第一分子筛材料层202、纳米银材料层203和活性炭材料层204，用于过滤重金属离子；所述第三过滤材料300包括沿水流方向依次设置的金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层301、第二分子筛材料层302和第二聚酯纤维材料层303，用于过滤细菌和病毒。

其中，在第一过滤材料100中，所述第一聚酯纤维材料层101(PVDF材料)本身具备孔道的特性，主要使水流可以在孔道中顺畅流通，材料本身不仅可以发挥秒级过滤但不阻塞水流的通透性。同时，蒙脱石颗粒材料层102拥有高度的膨胀性质，其经济性好，无污染本质，对有机分子和重金属有强烈吸附性。

在第二过滤材料200中，所述氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201具备多孔道性质，在使水流保持顺畅且可以高效率的秒级捕捉重金属离子。分子筛、纳米银这两种材料可以达到秒级且高效杀菌杀病毒的功效。活性炭作为常用的水处理材料，其主要是去除水中的悬浮颗粒、胶体和有机污染物。

在第三过滤材料300中，所述金属有机框架(二维MOF纳米片材料)/海藻酸钠人造珠材料层301本身具备多孔道性质，在使水流保持顺畅且可以高效率的秒级捕捉重金属离子。分子筛和聚酯纤维材料(PVDF)作为过滤容器最后的防护材料，为了再次杀菌杀病毒，确保没有大分子材料，达到直饮环境原水的目的。

在本实施例中，所述第一聚酯纤维材料层101和第二聚酯纤维材料层303的长度为3～4cm，所述蒙脱石颗粒材料层102的长度为3～4cm，所述氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201的长度为2～3cm，所述第一分子筛材料层202和第二分子筛材料层302的长度为1～2cm，所述纳米银材料层203的长度为1～2cm，所述活性炭材料层204的长度为2～3cm，所述金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层301的长度为2～3cm。

优选的，所述第一聚酯纤维材料层(PVDF材料层)101和第二聚酯纤维材料层303的长度为3.6cm，由于PVDF拥有卓越的化学稳定性、耐磨性、耐腐蚀性和抗污染性，将其作为该装置最初和收尾的材料；

所述蒙脱石颗粒材料层102的长度为3.6cm，蒙脱石对水体中有毒重金属元素和有机污染物有较好的吸附能力；

所述氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201的长度为2.2cm，可以高效且秒级捕捉重金属；

所述第一分子筛材料层202和第二分子筛材料层302的长度为1.4cm，分子筛可以高效秒级杀菌杀病毒；

所述纳米银材料层203的厚度为1.4cm，纳米银可以高效秒级杀菌杀病毒；

所述活性炭材料层204的长度为2.2cm，活性炭可以去除水中的悬浮颗粒、胶体和有机污染物，成本廉价且净化效果相对其他材料较为中等效；

所述金属有机框架(MOF)/海藻酸钠人造珠材料层301的长度为2.2cm，二维MOF纳米片材料可以高效且秒级捕捉重金属。

考量到水中重金属污染严峻所以设置了三组能够吸收金属的材料：蒙脱石、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠、MOF/海藻酸钠人造珠。做为过滤细菌病毒，设计了分子筛与纳米银，还特别在之后又设置了一次分子筛来保证，细菌病毒的过滤效果。尤以分子筛可以高效秒级杀菌杀病毒，因此设计了两次。这些材料层的长度是依照材料本身对应的效果以及成本考量而设计。

在本实施例中，所述第一聚酯纤维材料层、蒙脱石颗粒材料层、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层、第一分子筛材料层、纳米银材料层、活性炭材料层、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层和第二聚酯纤维材料层的厚度均为2～3cm，宽度均为2～3cm；优选的，厚度为2cm，宽度为3cm。

关于第一区域A，在第一区域A内设置的第一聚酯纤维材料层101和蒙脱石颗粒材料层102，二者各占第一区域A空间的一半，水流先经过第一聚酯纤维材料层101再到蒙脱石颗粒材料层102。第一聚酯纤维材料层101能够有效过滤水中的大分子、细菌、泥沙、微生物、胶体、硅藻等杂质，且产水质量稳定，不易被杂质污染、堵塞，总的来说是能够滤掉大部分的水体污染物，蒙脱石颗粒材料层102中孔蒙脱石表面的阳离子进行离子交换和静电吸引对有机污染物分子达到高效且快速的吸附；适当的对蒙脱石进行改性，嫁接功能性基团对无机污染物分子达到高效且快速的吸附。

关于第二区域B，氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201，海藻衍生的海藻酸盐与纳米材料氧化石墨烯结合保留了海藻酸盐驱油，以及对重金属和有机物的吸附处理效果，重金属离子，包括汞(Hg²⁺)、铅(Pb²⁺)、锌(Zn²⁺)、铜(Cu²⁺)、镉(Cd²⁺)、铬(Cr³⁺)、镍(Ni²⁺)、铁(Fe³⁺)。第一分子筛材料层202，分子筛具有高吸附能力，可以吸附污染物中的有机和无机离子，有效地清除污水中的杂质。其次，分子筛密度低，并具有优异的抗磨性，可以承受污水处理过程中的高压和摩擦力，长期稳定性好。此外，分子筛具有低成本、简单易行的优点。纳米银材料层203具有杀菌杀病毒的作用，纳米材料还可以用于水中微生物的治理,如抑制细菌的生长和杀灭病毒。纳米银等材料具有优异的抗菌性能。活性炭材料层204，活性炭可有效除臭，脱色，有效去除水质里面的有害物质,而且其易获得，价格低。

关于第三区域C，MOF/海藻酸钠人造珠材料层301，MOF材料具有丰富的可设计的结构类型、可调控的化学功能、低密度的骨架、超高的比表面积，以及可功能化的永久的孔空间。二维MOF纳米片具有完全暴露的螯合位点。确保材料能高效且秒级捕捉重金属，去除有机物。通过后修饰向MOF材料的孔道中引入甲酸等功能基团，利用甲酸对金属离子的螯合作用和MOF孔道对金属离子的筛分作用，高效地去除水中的重金属离子。第二种为自主开发的复合多孔材料，将高孔洞率和大孔体积的MOF与壳聚糖等吸附剂交联在一起，形成复合多孔固态材料，以期增强MOF对重金属离子的选择性吸附能力。其次，第二分子筛材料层302，分子筛密度低，并具有优异的抗磨性，可以承受污水处理过程中的高压和摩擦力，长期稳定性好。此外，分子筛具有低成本、简单易行的优点。最后为第二聚酯纤维材料层303是为了再次确保没有大分子、细菌、泥沙、微生物、胶体、硅藻等杂质进入出水口而影响水质。

在本实施例中，所述第一聚酯纤维材料层101、蒙脱石颗粒材料层102、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201、第一分子筛材料层202、纳米银材料层203、活性炭材料层204、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层301、第二分子筛材料层302和第二聚酯纤维材料层303的外部均包裹有纱布11，相邻的材料层之间通过纱布11进行隔开(即第一聚酯纤维材料层101与蒙脱石颗粒材料层102之间、蒙脱石颗粒材料层102与氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201之间、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201与第一分子筛材料层202之间、第一分子筛材料层202与纳米银材料层203之间、纳米银材料层203与活性炭材料层204之间、活性炭材料层204与金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层301之间、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层301与第二分子筛材料层302之间、第二分子筛材料层302与第二聚酯纤维材料层303之间均通过自身包裹的纱布11进行隔开)。过滤材料层与过滤材料层之间由纱布11做为分界，每个过滤材料都由纱布11装好放入装置内部，使得相邻材料层之间互不影响，从而达到良好的过滤效果。装置主要分为大分子物质过滤，有机与无机污染物过滤，细菌病毒过滤，重金属离子过滤。

本实用新型净水装置的整体长度(不包含第一滤嘴2和第二滤嘴4)为8cm，宽度为10cm。整个装置壁厚为0.4cm，第一滤嘴2长度为1.5cm，宽度为1.5cm，内径为0.7cm，第二滤嘴4长度为2cm，宽度为1.5cm，内径为0.7cm，每个区域的宽度为3cm，其中挡板6的长度为5cm，宽度为0.1cm，第一聚酯纤维材料层101的长度为3.6cm，宽度为3cm；蒙脱石颗粒材料层102的长度为3.6cm，宽度为3cm；氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201的长度为2.2cm，宽度为3cm；第一分子筛材料层202的长度为1.4cm，宽度为3cm；纳米银材料层203的长度为1.4cm，宽度为3cm；活性炭材料层204的长度为2.2cm，宽度为3cm；金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层301的长度为2.2cm，宽度为3cm；第二分子筛材料层302的长度为1.4cm，宽度为3cm；第二聚酯纤维材料层303的长度为3.6cm，宽度为3cm。

净水装置的过滤容器1和挡板6都由PVC材质硬壳构成，重量(不含内填的过滤材料)仅重50克，便于日常携带。

在本实施例中，所述上盖7与过滤容器1之间的连接处设置有密封条(未图示)，所述密封条为橡胶条，这样设计的好处是使装置组装完成后紧密贴合，防止水从缝隙中流出，确保密封性良好，当使用者在第二滤嘴4处用嘴巴吸水时不漏气。

在本实施例中，所述进水口3和出水口5处均设置有翻盖12。在装置适用时，将翻盖12打开，实现吸水；在装置不适用时，将翻盖12闭合，防止装置内进入灰尘。

本实用新型的工作原理如下：

打开上盖7，往装置中的相应区域内添加第一聚酯纤维材料层101、蒙脱石颗粒材料层102、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层201、第一分子筛材料层202、纳米银材料层203、活性炭材料层204、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层301、第二分子筛材料层302、第二聚酯纤维材料层303后盖好上盖7，组装成便携式原水净水装置。打开翻盖12，将本实用新型的净水装置的进水口3插入溪水、河水、水库水、湖水等未经处理的环境水体中，出水口5对准嘴巴，用嘴巴自吸式顺畅的吸取，使水体经过高透水的过滤容器1内的过滤材料，秒级过滤移除杂质、有机和无机污染物、重金属离子以及杀菌杀病毒后，达到净化水质的目的，即在无动力启动下，用嘴巴吸取环境原水，原水透过本实用新型的净水装置达到净化水质的目的。本实用新型通过人体的嘴巴自吸式吸取环境原水，在吸取过程时本实用新型上盖7与过滤容器1之间有密封条实现紧密贴合不漏气，可以很容易的将水体吸取，实现直接饮用环境原水。

进水口在多次使用后，杂质颗粒淤积在网孔上会堵塞，造成进水量变小，因此，此段采用的设计是可以拆卸，并反冲洗将颗粒清除，达到本实用新型延长寿命的优点。装置的内填充物设计为可替换式，当其中的物质用完了便可将上盖拆卸后更换其中的内填物，不需要将整个装置丢弃，避免造成浪费，有利于延长净水装置整体的使用寿命，节约成本。

本实用新型的净水装置有别于市面上众多的净水器，本实用新型力主开发个人型，产品定位主推野外、应急使用。主要目的是当人们野外出行时，各式环境原水无法生饮下，亦或者发送意外或者恶劣天气情况断水时，还有日常出行紧急需要饮水的情况设计。本实用新型装置结构简单，容易实现，能充分发挥紧急情况下解决饮水问题的优势，利用此装置达到生命延续(如生饮溪水、湖水、河水、井水、库水)。此产品符合人体工学设计，能够贴合大腿，适合随身携行本产品。

以上所述仅为本实用新型的部分实施例，并非因此限制本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种便携式环境原水净水装置，其特征在于，包括：过滤容器，所述过滤容器的底部一端设有第一滤嘴，所述第一滤嘴的下端设有进水口，所述过滤容器的顶部中远离第一滤嘴的一端设有第二滤嘴，所述第二滤嘴的上端设有出水口；所述过滤容器内纵向设置有至少两个挡板，第一个所述挡板的下端固定于过滤容器中靠近第一滤嘴的内侧壁上，最后一个所述挡板的上端固定于过滤容器中靠近第二滤嘴的内侧壁上，多个所述挡板上下交错分布；两个所述挡板将过滤容器内腔分割成第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域内填充有第一过滤材料，所述第二区域内填充有第二过滤材料，所述第三区域内填充有第三过滤材料；所述过滤容器的前部可拆卸地设置有上盖。

2.如权利要求1所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述第一滤嘴和第二滤嘴内沿着水流方向依次设置有第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层，且所述第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层的孔径依次减小。

3.如权利要求2所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层的孔径分别为0.4～0.6cm、0.2～0.35cm和0.05～0.15cm。

4.如权利要求2所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述第一滤网层、第二滤网层和第三滤网层的壁厚均为0.3～0.5cm。

5.如权利要求1所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述第一过滤材料包括沿水流方向依次设置的第一聚酯纤维材料层和蒙脱石颗粒材料层；所述第二过滤材料包括沿水流方向依次设置的氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层、第一分子筛材料层、纳米银材料层和活性炭材料层；所述第三过滤材料包括沿水流方向依次设置的金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层和第二聚酯纤维材料层。

6.如权利要求5所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述第一聚酯纤维材料层的长度为3～4cm，所述蒙脱石颗粒材料层的长度为3～4cm，所述氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层的长度为2～3cm，所述第一分子筛材料层的长度为1～2cm，所述纳米银材料层的长度为1～2cm，所述活性炭材料层的长度为2～3cm，所述金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层的长度为2～3cm，所述第二分子筛材料层的长度为1～2cm，所述第二聚酯纤维材料层的长度为3～4cm。

7.如权利要求5所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述第一聚酯纤维材料层、蒙脱石颗粒材料层、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层、第一分子筛材料层、纳米银材料层、活性炭材料层、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层和第二聚酯纤维材料层的厚度均为2～3cm，宽度均为2～3cm。

8.如权利要求1所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述第一聚酯纤维材料层、蒙脱石颗粒材料层、氧化石墨烯/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层、纳米银材料层、活性炭材料层、金属有机框架/海藻酸钠人造珠材料层、第二分子筛材料层和第二聚酯纤维材料层的外部均包裹有纱布，相邻的材料层之间通过纱布进行隔开。

9.如权利要求1所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述上盖与过滤容器之间的连接处设置有密封条。

10.如权利要求1所述的便携式环境原水净水装置，其特征在于，所述进水口和出水口处均设置有翻盖。