一種以納米銀茶葉渣生物碳為主濾料的車載式空氣凈化器的制作方法

本發明涉及空氣凈化
技術領域：
，具體涉及一種以納米銀茶葉渣生物碳為主濾料的車載式空氣凈化器。
背景技術：
：車內空氣污染指汽車內部由于不通風、車體裝修等原因造成的空氣質量差的情況。車內空氣污染源主要來自車體本身(汽車空調)、裝飾用材(如車內的塑料件、地毯、車頂氈、沙發等未符合要求產品)以及車外污染、汽車尾氣等，常見車內空氣污染物有甲醛、二甲苯、苯、一氧化碳、重金屬、微生物病毒及細菌等。隨著經濟的快速發展，民眾對生活品質的要求越來越高，空氣問題是近年來關注度熱點問題。而隨著收入的增加和交通的發展，有車人士越來越多，在車上的時間越來越長。若車用空調長時間不進行清洗護理，在其內部會附著大量污垢，所產生的胺、煙堿、細菌等有害物質彌漫在車內狹小的空間里，導致車內空氣質量差甚至缺氧。由于汽車空間窄小，汽車密封性比較好，空氣流通不暢，車內空氣量本來就不多，加上車內乘客間的交叉污染嚴重，汽車內有害氣體超標比房屋室內有害氣體超標對人體的危害程度更大。長期呼吸車內污染空氣不僅會引起頭暈、喉嚨不適、胸悶、乏力等諸多健康問題，甚至具有致癌性，危害人們的生命安全，同時對行車安全帶來隱患。車內空氣污染系指汽車內部由于不通風、車體裝修等原因造成的空氣質量差的情況。車內空氣污染源主要來自車體裝飾、車內空調蒸發器、吸煙等，其中甲醛、二甲苯、苯等有毒物質污染后果最為嚴重。我國家庭汽車的市場需求大，直接導致許多汽車在裝配后立即投入市場，此時車體上各類配件和材料仍持續排放有毒氣體，而裝配在車內的塑料件、地毯、車頂氈、沙發等更會直接造成車內的空氣污染；其次，車內裝配件的長時間使用，使其內部附著大量污垢，并持續揮發胺、煙堿、細菌等有害物質，導致車內空氣質量差甚至缺氧；另外，車內乘客間的交叉行動也會造成一定的空氣污染。汽車內有害氣體超標比房屋室內有害氣體超標對人體的危害程度更大：當空氣中二氧化碳濃度達到0.5％時，人就會出現頭痛、頭暈等不適感。因此，如何防止車內二次污染是非常關鍵的。茶葉渣碳是利用茶葉渣制成生物碳，其具有生物碳所具有的強吸附能力，有吸附空氣中的污染物如細菌、微生物、甲醛、重金屬，并消除空氣異味等功能；納米銀茶葉渣生物碳濾料是在茶葉渣生物碳基礎上通過納米銀將其改性，把納米銀負載在茶葉渣生物碳上，在茶葉渣生物碳強吸附性的基礎上，將納米銀對大腸桿菌、淋球菌等數十種致病微生物都有強烈的抑制和殺滅的強殺菌效果及對甲醛的分解作用負載結合，使得納米銀改性后的納米銀茶葉渣生物碳具有更強更顯著空氣凈化效果。因此，設計一款以茶葉碳及納米銀茶葉渣生物碳濾料為主，可任意拆卸、便于攜帶，能在車內使用，能夠有效吸附空氣中污染物、強效殺菌的空氣凈化裝置，為人們健康呼吸和行車安全，具有重要的意義。傳統的空氣凈化裝置大多體型較為龐大，不夠便攜且價格昂貴，不適用在汽車內部小空間使用；部分低價小型空氣凈化器內部凈化材料簡單、但內部結構發雜，空氣凈化效果較低，不能有效去除空氣中的甲醛等有害物質，并且不可拆卸對其進行清潔，無法保證其功能的長期有效性。目前，我國已有申請號為cn201410707596.9的汽車空調通風系統，針對提供了一種安裝在車內的凈化裝置，但其并不可拆卸，不具備可攜帶性，并且主要是通過正負電極之間的靜電除從空調進入車內氣體中的塵埃和細菌，不能消除空氣中毒性更強的甲醛等污染物。申請號為cn201620773656.1的車內凈化裝置，雖然形狀的可選擇性大，但其結構復雜，濾料單一，且安裝、拆卸不便，濾料的更換較為困難。技術實現要素：鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的旨在設計一款便捷式的車用的空氣凈化器，可自由拆卸清潔組裝濾網，操作簡單，體積小易攜帶，以茶葉碳及納米銀茶葉渣生物碳濾料為主，能夠有效吸附空氣中污染物、強效殺菌的一種以茶葉渣生物碳和納米銀茶葉渣生物碳為濾料的便捷式空氣凈化器。本發明的技術方案如下：一種以茶葉渣生物碳和納米銀茶葉渣生物碳為濾料的便捷式空氣凈化器，包括外殼機身、進風口、出風口、可拆外殼機身、風扇和多級凈化濾網系統；所述多級凈化濾網系統包括：初級濾網、ⅰ級茶葉渣生物碳濾網、hepa濾網、ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網和ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網；所述可拆外殼機身設置于外殼機身上，且所述外殼機身上底面設置有出風口，所述外殼機身下底面設置有進風口；所述的多級凈化濾網系統中從進風口到出風口依次為初級濾網、ⅰ級茶葉渣生物碳濾網、hepa濾網、ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網。進一步地，外殼機身可拆卸，用于更換濾網；所述的外殼機身和可拆外殼機身均采用聚乙烯材質。進一步地，所述多級凈化濾網系統的濾網框架由聚乙烯材質制成，ⅰ級茶葉渣生物碳濾網、ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網中的濾料裝置在無紡布袋中，均可拆卸替換。進一步地，還包括風扇；所述風扇位于初級濾網下方；所述風扇采用額定電壓為12v、直徑為70mm、額定風量為3cfm的直流風扇。進一步地，所述的初級濾網采用0.3～0.7cm厚度的過濾棉為濾料；所述的ⅰ級茶葉渣生物碳濾網采用體積比100％茶葉渣生物碳為濾料；所述的hepa濾網采用h13等級的hepa濾網；所述的ⅱ級茶葉渣生物碳濾網采用體積比為45％～55％茶葉渣生物碳和45％～55％納米銀茶葉渣生物碳混合濾料；所述的ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網采用體積比100％納米銀茶葉渣生物碳濾料。通過風扇，空氣從下方進氣口進入，后經過多級凈化濾網系統過濾凈化，所得到潔凈空氣從出氣口排出。其中，多級凈化濾網系統中初級濾網作用是過濾掉大分子及較大大分子的塵埃、碎屑等空氣污染物；ⅰ級茶葉渣生物碳濾網主要是作用是吸附空氣中的略微小顆粒污染物，如甲苯、二甲苯、重金屬等，并消除或減輕空氣中的異味，其中較大顆粒在該層后基本已經消除，避免了大顆粒污染物在風力作用下射穿hepa濾網并降低風速，從而起到保護hepa濾網的作用；hepa濾網是為了消除可能未被ⅰ級茶葉渣生物碳濾網吸附的超小顆粒；ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網主要作用均是為了進一步消除空氣中的甲醛類致癌有害物質而設立，濾網充分與茶葉渣生物碳和納米銀茶葉渣生物碳接觸，從吸附和催化氧化兩方面實現對甲醛的消除，并且茶葉渣生物碳的基礎上負載納米銀，能夠吸附一般空氣污染物、細菌、微生物與有害重金屬的同時，具有優良的殺菌，對大腸桿菌等數十種致病微生物都有強烈的抑制和殺滅作用。與現有技術相比，本發明的有益效果和顯著優點：1.本發明與傳統空氣凈化器相比，便于安裝使用；型體積小，適合車內放置，可放置在飲料罐托架，便于固定不易晃倒；空氣凈化效果顯著，可極大凈化行車內的空氣流；2.本發明采用多級凈化濾網系統，分別是由初級濾網、ⅰ級茶葉渣生物碳濾網、hepa濾網、ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網；系統中濾網濾料是以茶葉渣生物碳和納米銀茶葉碳為技術核心：ⅰ級茶葉渣生物碳濾網采用100％茶葉渣生物碳為濾料，ⅱ級茶葉渣生物碳濾網采用50％茶葉渣生物碳和50％納米銀茶葉渣生物碳混合濾料，ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網采用100％納米銀茶葉渣生物碳濾料；ⅰ級茶葉渣生物碳濾網主要是作用是吸附經過初級濾網后空氣中的略微小顆粒污染物，如甲苯、二甲苯、重金屬等，并消除或減輕空氣中的異味，其中較大顆粒在該層后基本已經消除，避免了大顆粒污染物在風力作用下射穿hepa濾網并降低風速，從而起到保護hepa濾網的作用；hepa濾網是為了消除可能未被ⅰ級茶葉渣生物碳濾網吸附的超小顆粒；ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網主要作用均是為了進一步消除空氣中的甲醛類致癌有害物質而設立，充分與茶葉渣生物碳和納米銀茶葉渣生物碳接觸，從吸附和催化氧化兩方面實現對甲醛的消除，并且茶葉渣生物碳的基礎上負載納米銀，能夠吸附一般空氣污染物、細菌、微生物與有害重金屬的同時，具有優良的殺菌，對大腸桿菌等數十種致病微生物都有強烈的抑制和殺滅作用，達到全面有效的凈化效果并考慮到成本問題，最后兩次濾網中的濾料納米銀茶葉渣生物碳含量不同。3.本發明可以通過打開可拆卸外殼，對的內部的多級凈化濾網系統中的各級濾網進行清洗，待濾網效果減退再重新購買替換，大大地節約了成本；除去濾網可以進行清洗、替換外，在還可以根據自己需要組合多級濾網，使所需的凈化效果更佳，例如在空氣質量略差的情況下可以增加核心的茶葉渣生物碳濾網層，將初級濾網換置為ⅰ級茶葉渣生物碳濾網，從而滿足對空氣質量要求。附圖說明圖1為本發明空氣凈化器整體示意圖；圖2為本發明空氣凈化器杯主體剖切結構示意圖；圖3為本發明空氣凈化器杯主體剖切結構示意圖；圖4為本各部件分解示意圖；圖5為本發明各部件示意圖；圖6為發明濾網剖切結構示意圖。圖中各個部件如下：外殼機身1、進風口1-1、出風口1-2、可拆外殼機身2、風扇3、初級濾網4、ⅰ級茶葉渣生物碳濾網5、100％茶葉渣生物碳為濾料5-1、hepa濾網6、ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網7、采用50％茶葉渣生物碳和50％納米銀茶葉渣生物碳混合濾料7-1、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網8、100％納米銀茶葉渣生物碳濾料8-1。具體實施方式以下由特定的具體實施例和一種以茶葉渣生物碳和納米銀茶葉渣生物碳為濾料的便捷式空氣凈化器具體操作方法說明本發明的實施方式，可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點和功效。如圖1～圖6所示，本發明一種以以茶葉渣生物碳和納米銀茶葉渣生物碳為濾料的便捷式空氣凈化器，包括外殼機身1、進風口1-1、出風口1-2、可拆外殼機身2、風扇3、多級凈化濾網系統，包括：初級濾網4、ⅰ級茶葉渣生物碳濾網5、hepa濾網6、ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網7、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網8，其中初級濾網4采用0.5cm厚度的過濾棉為濾料4-1，ⅰ級茶葉渣生物碳濾網5采用100％茶葉渣生物碳為濾料5-1，hepa濾網6采用h13等級的hepa濾網，ⅱ級茶葉渣生物碳濾網7采用50％茶葉渣生物碳和50％納米銀茶葉渣生物碳混合濾料7-1，ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網8采用100％納米銀茶葉渣生物碳濾料8-1。外殼機身1和可拆外殼機身2均采用聚乙烯材質。所述的多級凈化濾網系統濾網框架4-8均由聚乙烯材質制成，其中ⅰ級茶葉渣生物碳濾網5、ⅱ級納米銀茶葉渣生物碳濾網7、ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網8中的濾料裝置在無紡布袋中。風扇3采用額定電壓為12v、直徑為70mm、額定風量為3cfm的直流風扇；所述的多級凈化濾網系統中初級濾網4采用0.5cm厚度的過濾棉為濾料4-1，ⅰ級茶葉渣生物碳濾網5采用100％茶葉渣生物碳為濾料5-1，hepa濾網6采用h13等級的hepa濾網，ⅱ級茶葉渣生物碳濾網7采用50％茶葉渣生物碳和50％納米銀茶葉渣生物碳混合濾料7-1，ⅲ級納米銀茶葉渣生物碳濾網8采用100％納米銀茶葉渣生物碳濾料8-1。本實施例中，空氣凈化器主體外殼尺寸為高度15cm、直徑8cm、厚度0.2cm的空心圓柱體，其中可拆卸外殼為高8cm、直接8cm，位于頂部下方0.8cm處；每層濾網厚度0.5cm，自出氣口從上而下間隔1cm布置一層濾網，各級濾網分別填充相應的濾料，濾網框架為聚乙烯材質制成、濾料裝置在無紡布袋中；進氣口位于距底部1cm處，出風口置于頂部，進出風口表面為間隔0.2cm條紋孔洞；連通車內電源打開風扇，空氣從下方進氣口1-1進入，后經過多級凈化濾網系4-8統過濾凈化，從出氣口1-2排出，以達到獲取潔凈空氣的效果。本發明中采用的茶葉渣生物碳的制備方法為：1)選用日常使用后的新鮮茶葉渣自然風干3天，或置于恒溫烘干箱，在80℃條件下烘干24小時得到初步干燥后的樣品；2)將干燥后的茶葉渣放置于管式爐中，預通氮氣，快速升溫至預設溫度500℃下高溫焙燒2小時，從而制備得茶葉渣生物碳，將所制生物碳密封保存。本發明中采用的納米銀茶葉渣生物碳的制備方法為：1)取茶葉渣生物碳浸泡在質量百分比2％鹽酸溶液中6h，用去離子水將其洗滌至ph呈中性；將樣品干燥、粉碎、過60目篩，得到預處理后的茶葉渣生物碳，放入真空干燥器內備用；2)將預處理后的茶葉渣生物碳與0.1mol/l的硝酸銀(agno3)溶液一同浸泡12h；用無水乙醇和去離子水反復清洗樣品，直至洗滌液無ag+離子殘留；3)添加到0.5mol/l硼氫化鈉(nabh4)溶液中，浸泡15h；用無水乙醇和去離子水將樣品分別潤洗兩到三遍；4)放置到真空冷凍干燥機中低溫-30℃下干燥3h，所得黑色粉末即納米銀改性茶葉渣生物碳；將樣品放置棕色瓶中密封保存。上述方法中，所述茶葉渣生物碳為廢棄茶葉渣在限氧環境下經高溫碳化而成；所述碳化溫度為550℃，碳化時間為2h。上述方法中，所述藥劑均為分析純度；所述制備過程中所用溶液均用氮氣吹氣預處理10min，以去除溶液中的溶解氧。實施例1本實施例中，取10ml甲醛溶液置于表面皿中，放入一個1.5m×1m×1m密封箱中，經恒低溫(25℃)自然蒸發2小時后，取出表面皿，將空氣凈化器放入該箱，插電后啟動風扇。采樣器一端與房間內連結，一端連結采樣管(內裝10ml蒸餾水以吸收甲醛氣體)。該實驗每隔1h采樣一次，用空氣流動分析儀器檢測甲醛凈化前后的濃度。表1空氣凈化器對甲醛凈化率時間甲醛濃度(mg/m3)凈化率(％)初始濃度0.2411小時采樣0.19220.32小時采樣0.13842.73小時采樣0.09162.24小時采樣0.03983.85小時采樣0.02589.66小時采樣0.02787.4實施例2本實施例中，取10g煙草，用煙紙包住點燃固定于兩個表面皿中，放入一個1.5m×1m×1m密封箱中，經恒低溫(25℃)揮發半小時后，取出表面皿，將空氣凈化器放入該箱，插電后啟動風扇。采樣器一端與房間內連結，一端連結采樣管(內裝10ml蒸餾水以吸收氣體)。該試驗用空氣流動分析儀器檢測氣體中焦油、尼古丁等成分凈化前后的濃度。試驗數據見表2：表2本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。當前第1頁12