随着生活水平的提高，消费者对生活品质的追求越来越高。水是生命之源，水的质量对生活品质的影响巨大。而净水的方式也从传统的烧开水饮用发展到现如今的净水器净化水质。很多小康家庭都会选择使用方便的净水器来过滤家中自来水中的杂质使其达到矿泉水级别的安全健康饮用水平。

面对这样的市场需求，国内外市场都涌现出一批专业的生产净水器的厂家，其中有怡口、特洁恩、沁园、AO史密斯等知名品牌。现有超滤净水技术成熟，净水器厂家对其内部结构设计完善合理，在核心技术相同的前提条件下，净水器不同产品几乎没有区分度。这也导致市场竞争中差异不明显，用户的个性化需求无法体现。

因此有必要对现有产品进行改良设计，体现不同用户需求，增加产品辨识度。本次课题选择怡口净水器，在了解该厂家产品外部造型，内部结构基础上对其现有产品进行分析，对其整体结构进行针对性改良设计。

自来水硬水中富含的钙、镁、碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐较多。长期饮用，一方面可能导致胃肠功能紊乱，出现暂时性的腹泻、排气多腹泻等”水土不服”等症状，另一方面使人易患肾结石、胆结。而软水中的矿物质含量低，长时期饮用会导致人体某些矿物质的缺乏，引发系列疾病。想要健康饮水，首先水质必须符合国家饮用水卫生标准。标准是以”基准”为依据，从保障人体健康角度，结合我国国情而制定，是一个安全的阀。第二应喝不受污染的水，我国的饮水卫生现状表明：饮水的微生物污染，化学污染同时存在；从总体上来讲，以微生物污染为主。#8212;#8212;引自文献1

净水器所用的材料和过滤方式可分为吸附式净水机和过滤式净水器两大类。而过滤式净水器按滤膜孔径大小而净化水质的不同，又可分为常规过滤和精密过滤两种。而按水质可分为，用于城市自来水、较混浊自来水、高硬度水质和石灰岩水质净水器等几种，按净化方式可分为粗滤、活性炭吸附、离子交换树脂、膜分离过滤和反渗透膜过滤等几种，按净化技术可分为一级活性炭过滤净水器、二级膜式过滤净水器、三级膜式过滤净水器、四级膜式过滤净水器和五级反渗透膜过滤净水器等几种。活性炭净水器的体积一般较小，结构也比较简单，主要由外壳和滤芯两部分组成。外壳采用无毒abs工程塑料制成，它包括壳体，进水端盖和出水端盖，其中壳体与挂耳连成一体，壳体呈圆管状，两端配上硅橡胶密封环，将进水端盖、出水端盖分别拧入壳体两端，壳体内形成一个腔体用作载装滤料。滤芯由预滤层、初滤层、中滤层、深滤层和终滤层等五层滤料组成。其中预滤层为活动可更换的片状钎维滤料，初滤层为纤维滤料，中滤层为颗粒状活性炭，深滤层为纤维活性炭及载银滤网，终滤层为致密型纤维滤料。在初滤层和终滤层两端分别加入网孔的塑料板，防止滤料脱出，起保护作用。#8212;#8212;引自文献2

净水器安装的时候像空调安装一样需要专业的安装调试.净水器多数的连接口都是快接口,这种接头的安装看似简单，但如果安装不到位，水压大了就会出现管子脱落漏水现象。净水器虽然发展近二十年，但仍不属于成熟产品，国家对这一类商品目前没有明确的规范标准，无行业批件、无检验报告、无生产地址等内容的网店经营者大量存在。#8212;#8212;引自文献3

净水器是对自来水的二次加工。总体来说加工之后的水要比自来水干净，但净水器在使用一段时间后，会造成二次污染，管道设备都容易被细菌污染。二次污染是净水器使用过程中存在的最大问题，需要引起关注。按照按管路设计等级划分，国内售卖的净水器大致可分为自洁式净水器和渐紧式净水器两类。自洁式净水器机内设计两条通道，洗涤水和净化水各有一条通道，两者各行其道并让水流动起来。洗涤水经过通路时，会对机内滤芯特别是膜滤芯的原水侧进行冲刷以达到自行清洁作用，并利用开闭水龙头的瞬间将截留的污物及时快速排出。渐紧式净水器又称传统净水器，内部管路设计滤芯前松后紧，由pp棉、颗粒碳、压缩、ro反渗透膜或超滤膜、后置活性炭五级组成。这五级过滤膜依次首尾相连，机内管路仅此一条通道，污物沉积于滤芯内部，都容易导致细菌的滋生，需要定期人工拆洗以保机器正常运作。滤芯只有定期更换才能最大程度避免二次污染，水质才能有保障，否则净水器就会变成污水器，通常情况下，pp棉滤芯寿命为1到2个月、活性炭滤芯周期为3到6个月、超滤滤芯寿命24个月、反渗透滤芯寿命为36个月，不过很多厂家并未严格按照要求来做，滤芯更换不及时的现象非常普遍。净水机用的滤芯越多，二次污染的可能性就越高，再加上企业更换滤芯的力度不够，水质的二次污染就无可避免了。#8212;#8212;引自文献4

任何水处理过程都是对材料的消耗，所以用户无论使用何种净水器设备，一定要注意及时更换滤芯。要设置电子视窗，通过微处理器，电子水表及其其它传感器，通过对原水的分析判断滤芯寿命，并用图像显示。当某种滤芯寿命结束，用户就应及时更换相同编号的滤芯，当液晶显示屏不能发亮或可生饮字样取消便应停止生饮立即报修。使用中要注意避开阳光直接照射，因为阳光会滋生蓝藻。净水机要妥善保护，如果一定要放在阳台等可能有阳光直射的地方，建议在净水器附近搭盖遮阳的盖子或挡板，这样会起到防藻功效。还要注意避开热源，如果靠热水器太近，长期烘烤会影响塑料部件的寿命，安装净水器之后饮水更安全方便。净水器的保养步骤复杂，包括清洁消毒净水器，测试调控控制器，更换活性炭、kdf滤料及保养更新，更换拆装过程中的全部密封圈，更换原过滤系统。#8212;#8212;引自文献5

常见的超滤膜净水器超滤膜为主，辅以活性炭，中空纤维等其它滤芯技术。存在砷超标问题的净水器，都是使用这一类滤芯，最有可能导致砷超标的是活性炭，因为制作活性炭的原料本身或其生产过程中都有可能受到砷污染。其中的滤料添加了中空纤维超滤膜，或者纯铜锌合金，其中的铜中加微量砷，可防止脱锌，超标的缘由就是因为这些不合格的滤芯埋下了祸根。砷含量超标，对人体健康造成极大危害，无机砷是致癌物质过量摄入会引发皮肤心血管呼吸系统和神经系统癌变的问题。#8212;#8212;引自文献6

十八岁少年佩里#183;阿莱加潘，发明了具有颠覆意义的石墨烯重金属过滤器，这种过滤器由石墨烯纳米管制成，不仅能去除污水中99%的重金属，还能对滤除重金属进行回收利用，而过滤器由醋酸溶液清洗后还可重复使用。而且过滤器的制作成本仅为二十美元(约128元人民币)还不到现有逆向反渗透技术成本的1/5。他还表示，他将会把这一成果作为一种公开的技术资源供需要的人使用。#8212;#8212;引自文献7