[发明专利]水质检测装置、管道、智能净水器及智能家电

说明书

本发明公开了一种水质检测装置、管道、智能净水器及智能家电，该水质检测装置包括：传感器，传感器包括工作电极、对电极和参比电极，工作电极、对电极以及参比电极中的至少两个电极通过待测水体与处理电路组成导电回路，检测待测水体中的余氯含量、氧化还原电位值以及电导率或溶解性固体总量中的任意一个；工作电极采用的电极材料包括金属硅化物；和/或，对电极采用的电极材料包括金属硅化物。本发明实施例提供的技术方案，可以实时检测水质。

技术领域

本发明实施例涉及水质检测技术领域，尤其涉及一种水质检测装置、管道、智能净水器及智能家电。

背景技术

随着人们的生活水平的提高，人们越来越注重自身健康问题，日常生活中，水是人们最不可或缺的物质，但是随着环境的变差，饮用水质量也越来越不能满足人们对健康的追求。在国内不少自来水厂出厂的原水已经符合了新国标的标准，但水是一种独特的介质，特别容易滋生细菌等有害物质，因此在自来水管网输送过程中，为了要抑制和杀灭水体中的细菌。水厂一般在对源水进行净化处理的过程中加入含氯的消毒剂，比如氯气、次氯酸钠或其它固体氯消毒剂。它们在水中形成的强氧化性的次氯酸能有效地杀灭细菌等污染物，防止终端居民用户因细菌超标而生病，比如细菌超标极容易引起腹泻拉肚子等。但是，次氯酸消毒剂也不能过量。研究发现氯气消毒饮用水后残留在水里的余氯如果过量可引发食道癌、胃癌、直肠癌、膀胱癌、前列腺癌等癌症高发。有一些证据表明，儿童白血病的发生可能与长期饮用高含氯饮用水有很大关系。同时，还有一些疾病对氯气非常过敏。如果余氯不能去除，我们每日所饮用的咖啡、茶或汤，经加温煮沸饮用后，就相当于人体内即增加了3～4倍的致癌物。因此，自来水最好是需要使用净水器对水质进行过滤以后再饮用。净水器不光可以过滤掉残留在自来水的余氯，还可以过滤掉溶解在水里的矿物质，其中就有对身体毒性很大的重金属，也可以过滤掉水里的有机污染物。

以下以净水器为例说明现有的用水家用电器对于水质健康存在的技术问题。目前市场上净水器一般都是层层过滤、灭菌处理，使得人们可以直接饮用自来水。滤芯是净水器的核心部件，一般包括多级过滤滤芯，第一级是PP熔喷滤芯(聚丙烯超细纤维热熔缠结制成)，去除泥沙、铁锈等大颗粒。第二级采用颗粒活性炭滤芯，去除异味、余氯。第三级采用RO反渗透滤芯最为重要，过滤精度可达万分之一微米(0.0001μm)，水通过其微小的滤孔可去除抗生素、有机物、重金属、水垢、细菌、病毒等。第四级颗粒活性炭，进一步改善口感。

净水器的净水效果是依靠滤芯性能来保证的，随着滤芯使用时间的增长，滤芯的净化效果不断下降甚至损坏失效，导致出水水质变差，此时净水器生产出来的纯净水水质就不再纯净，而消费者却无法知晓，比如：pH值为6.5-8.5、氧化还原反应电位(ORP)值是重要的综合性指标，需要低于300mV才更利于健康，电导率或溶解性固体总量(TDS)值指示何时要更换RO过滤模块，余氯值指示何时要更换活性炭模块及消毒剂残留是否超标。现有的净水器滤芯更换基本上都是依据安装时间或总净化水量建议的一个滤芯更换周期方法。两种方法都有很大的不足，滤芯在原水水质不同的环境下使用寿命差距很大，上述的更换滤芯的方法不能准确的反映滤芯的实际使用寿命状况，更换早了会产生巨大的滤芯提前更换的浪费，更换不及时则会影响RO净水器产水水质。净水器过滤后的水中残留的余氯分子、氧化还原电位、离子的导电率高或者溶解性固体总量均在预设阈值之内，是满足直接饮用的标准。而现有的净水器，在使用一段时间之后，便会存在滤芯的净化效果不断下降甚至损坏失效，导致出水水质变差的技术问题。而传统的净水器缺乏对水质进行在线检测水质指标的技术，用户无法准确知道合适要换过滤器，也不知道过滤器的效果如何。而当活性炭过滤器过期没有即时更换的话，自来水里面的有机物和余氯残留就不能被有效去除，导致饮水健康问题。同时余氯残留还会破坏后继的RO反渗透膜，导致净水器反渗透膜的寿命大幅缩短。当反渗透膜损害没有即时更换，水质中的溶解性固体总量(TDS)就会上升，从而不能去除有害金属离子，比如铅等重金属，可能严重危害健康。